Нужны ли для естественного отбора тысячи лет? 2

НУЖНЫ ЛИ ДЛЯ ЕСТЕСТВЕННОГО ОТБОРА ТЫСЯЧИ ЛЕТ? 2 страница

И всё же самым большим оригиналом в этом отношении является недавно открытая мадагаскарская пальма Tahina spectabilis. Это чудо анти-дарвиновской «эволюции» является одной из крупнейших пальм Мадагаскара, достигая высоты 18 метров. Предполагается, что она достигает такой высоты примерно за 50 лет. И вот после того, как все эти предполагаемые 50 лет пальма росла (видимо, конкурируя с другими растениями?) и наконец, ей удалось вырасти в большое красивое дерево… После этого она отнюдь не размножается каждый год, давая семена в течение последующих 50 лет (как, например, кокосовая пальма). Нет, для неё это, видимо, скучно. Вместо этого данная пальма сразу производит столько цветов… что погибает в течение нескольких недель после первого же плодоношения.

Что и говорить, это очень интересное поведение для пальмы.

Но чтобы с этим разобраться до конца, пожалуй, лучше начать с самого начала.

Самое начало началось в уже далеком 1954 году, когда биолог Л.С. Коул опубликовал работу, результаты которой произвели большое впечатление на биологов того времени. В этой работе Коул задался целью ответить на вопрос, что выгодней - размножаться только один раз в жизни (а потом помереть), или же размножаться много раз. В результате сравнительно несложных математических расчетов, Коул пришел к выводу, что размножаться всего один раз в жизни столь же выгодно (для некоей линии организмов), что и размножаться много раз – если «одноразовый» организм будет производить (за свой единственный акт размножения) всего на одного(!) потомка больше, чем «многоразовый» организм. Отсюда следует, что если «одноразовый» организм произведёт (за раз) не на одного потомка больше, а хотя бы на двух (не говоря уже о трех или о десяти), то размножаться единственный раз в жизни становится выгодней, чем быть «многоразовым» организмом.

Например, у нас имеется некий «многоразовый» биологический вид, который производит за один раз вообще минимальное число детей – всего одного потомка за один сезон размножения. Тогда «одноразовому» организму для того чтобы догнать «многоразовый» вид по темпам размножения (темпам прироста численности), необходимо «сделать» за один раз не менее 2 потомков. Но два потомка вместо одного (за сезон размножения) – это двойное репродуктивное усилие (усилие, потраченное на размножение) в сравнении с «многоразовым» видом. А это очень серьезная разница. Далеко не каждый организм, наверное, на это способен (см. ниже). Поэтому здесь преимущество «одноразового» вида над «многоразовым» отнюдь не кажется очевидным.

Но стоит нам взять какой-нибудь другой пример, как ситуация сразу же парадоксально меняется. Дело в том, что неважно, сколько потомков мы возьмем – одного потомка, или десять, или сотню, или тысячу, или даже сто тысяч (каких-нибудь икринок). Но достаточно добавить к этому числу всё того же (единственного!) дополнительного потомка… как темп размножения «одноразового» и «многоразового» организма тут же выравнивается!

То есть, по темпам размножения виды получаются совершенно равными, если за один сезон они производят следующее число потомков:

1). Многоразовый вид 1 потомка, а одноразовый вид – 2 потомков.

2). Многоразовый вид 10 потомков, а одноразовый вид – 11 потомков.

3). Многоразовый вид 100 потомков, а одноразовый вид – 101 потомка.

4). Многоразовый вид 1000 потомков, а одноразовый вид – 1001 потомка.

5). Многоразовый вид 10000 потомков, а одноразовый вид – 10001 потомка.

6). Многоразовый вид 100000 потомков, а одноразовый вид – 100001 потомка.

И так далее.

Но что такое прибавка, например, к исходной тысяче икринок – еще одной икринки (тысяче первой)? Это ведь совершенно ничтожное дополнительное репродуктивное усилие, которое отличается от производства исходных 1000 икринок всего на 0.1%.

Поэтому «одноразовый» вид, казалось бы, получает очень серьезное преимущество. Ведь он не обязан выживать после своего единственного сезона размножения. «Одноразовая» особь может спокойно «пойти вразнос», бросив вообще все ресурсы на создание потомства. И в результате, «одноразовая» особь окажется способна выделить на размножение, возможно, на 30% больше ресурсов, чем «многоразовая» особь? В то время как «многоразовая» особь должна беречь ресурсы, чтобы выживать и дальше, после сезона размножения. Поэтому «многоразовые» особи по определению должны больше экономить на ресурсах, выделяемых на размножение, чем «одноразовые» виды. Но в случае дополнительных 30% ресурсов, брошенных на размножение, у «одноразовой» особи получится уже примерно 1300 икринок вместо 1000 икринок, которую может позволить себе «многоразовая» особь. Насколько же это выгодней, если уже 1001 икринка – уравнивает темпы размножения этих видов?

Этот математический вывод насчет «плюс всего одного потомка» (которого уже достаточно, чтобы полностью уравнять темпы размножения «одноразовых» и «многоразовых» видов), показался биологам парадоксальным. Ведь интуитивно кажется, что тот, кто размножается много раз (каждый раз порциями по 1000 икринок), должен увеличивать свою численность больше, чем тот, кто размножается только один раз, производя при этом 1001 икринку. Тем не менее, математически, расчеты Коула были верны.

Те, кому эти расчеты всё-таки не кажутся верными, могут легко проверить их при наличии хотя бы простейших навыков программирования. Соответствующие алгоритмы, которые будут показывать изменение числа особей в разных поколениях в случае «многоразовых» и «одноразовых» организмов – очень простые, и могут быть легко выполнены на компьютере. Ну а те, кому это делать лень, могут поступить еще проще. Просто представьте себе такую ситуацию, когда размножение «многоразового» организма начинается всего с одной единственной особи. В этом случае легко понять, что эта единственная особь, оставшаяся после первого сезона размножения, и приступившая к своему второму размножению в следующем сезоне, по сути, будет выступать в роли того самого «единственного дополнительного потомка», который необходим «одноразовому» организму для выравнивания его темпов размножения с «многоразовым» видом.

Итак, расчеты Коула верны. Но тогда получается, что быть одноразовым – гораздо выгодней, чем быть многоразовым. И это тоже выглядит парадоксальным, потому что тогда возникает вопрос – почему же все организмы, которых мы наблюдаем в природе, не практикуют одноразовое размножение, с максимальным репродуктивным усилием в ходе этого размножения? Почему в природе так много организмов, размножающихся неоднократно?

Именно вследствие своей парадоксальности, выводы Коула получили название «парадокса Коула», и под таким названием вошли в историю биологии.

Однако сегодня «парадокс Коула» - это уже и есть только история биологии. Потому что в более поздних работах (Charnov & Schaffer, 1973; Yang, 1981) этот парадокс был разрешен. Авторы этих работ показали, что Коул в своих расчетах не учел, прежде всего, разницу между выживаемостью взрослых особей и выживаемостью потомства. А это очень важное обстоятельство.

Расчеты Коула сохраняют справедливость только при одинаковой выживаемости взрослых особей и потомства. Если же выживаемость взрослых особей существенно выше выживаемости потомства, тогда преимущество получают «многоразовые» особи, и преимущество тем более значительное, чем сильнее эта разница (в выживаемости взрослых и детей). Действительно, если родительская особь (оставшаяся от предыдущего поколения) ничем не отличается по эффективности выживания от своих детей, то эту родительскую особь в следующие периоды размножения можно спокойно рассматривать просто в качестве еще одного (дополнительного) потомка. Если же эта взрослая особь, допустим, имеет в тысячу раз большие шансы дожить до следующего сезона размножения, чем каждый из его детей (взятый в отдельности), то разве тогда можно оперировать (в соответствующих расчетах) этой особью наравне с её детьми? Очевидно, что в этом случае взрослая особь в тысячу раз ценнее каждого из своих детей. И именно такой её «вес» должен учитываться в расчетах.

Что может увеличивать шансы отдельной особи успешно выживать?

Во-первых, этому очень способствует большой размер организма. Например, каких-нибудь полевых мышей едят все кому не лень. Поэтому шансы каждой отдельной мыши прожить свою жизнь долго и счастливо - весьма призрачны (во всяком случае, в отношении слова «долго»). А вот, например, африканский лев уже вполне может рассчитывать на целый ряд лет успешной взрослой жизни.

Во-вторых, на шанс долгой жизни весьма положительно влияет сложность организации конкретного живого существа. Чем сложнее устроено существо, тем эффективней оно избегает разных неблагоприятных ситуаций. Например, хорошо развитые органы чувств помогают и эффективно избегать хищников, и самому эффективно питаться (не становясь жертвой голода).

Таким образом, здесь можно сформулировать некое общее правило – чем больше по размеру, и чем сложнее устроен живой организм, тем выше эффективность выживания каждой отдельной особи этого вида. Следовательно, тем выше ценность этой (взрослой) особи для размножения. И, следовательно, тем выгодней такому организму использовать «многоразовую» стратегию размножения.

И наоборот, чем меньше организм и чем проще он устроен, тем меньше «стоимость жизни» каждой отдельной особи. И тем меньше эта стоимость отличается от стоимости жизни его детей. Следовательно, такой организм мог бы приобрести выгоды от «одноразовой» стратегии размножения.

Таким образом, такие сложно устроенные существа, как головоногие моллюски или лососи – вряд ли поступают целесообразно, запрограммировано подыхая сразу после первого размножения.

И уж тем более странно поступает в этом отношении мадагаскарская «пальма-самоубийца», которая имеет настолько большой размер, что достигает этого размера только к 30-50 годам. Но при этом размножается только один раз.

Второе обстоятельство, которое не учел в своих расчетах Коул – это специфику условий природной среды. Например, если условия среды такие, что чреваты внезапной смертью (от каких-нибудь «причин неодолимой силы»), то такая обстановка не способствует «многоразовости». В таких условиях было бы здорово дожить хотя бы до первого размножения (как можно быстрее), и вложиться в него максимально, потому что до следующего размножения можно уже не дожить.

И наоборот, если окружающие условия благоприятствуют именно взрослым стадиям организмов, и не благоприятствуют детским стадиям, тогда, безусловно, будет выгодней многоразовое размножение. Например, в каком-нибудь тропическом лесу, взрослое дерево, уже сумевшее захватить все необходимые ему ресурсы, невообразимо ценнее каждого конкретного семечка, производимого им. Потому что шансы конкретно этого семечка превратиться во взрослое дерево, захватив (кем-то оставленное) пространство в этом тропическом лесу – стремятся к нулю.

Поэтому мадагарская пальма-самоубийца, погибающая после своего первого же размножения (на радость всем своим конкурентам) в условиях тропиков, выглядит в высшей степени странно (в рамках представлений о биологической целесообразности).

Количественно всё выше сказанное можно легко оценить, если принять следующее допущение – если мы допустим, что численность особей тех или иных биологических видов в природе остаётся примерно постоянной на протяжении длительных периодов времени.

Скорее всего, так и есть. Ведь мы не наблюдаем зарастания нашей Земли, например, кокосовыми пальмами? Или полного забивания всех дальневосточных рек триллионами лососей? Но если это так (если численность озвученных видов в природе остаётся примерно постоянной), тогда «вес» взрослых особей этих видов для размножения оценить достаточно легко.

Например, какая-нибудь самка чавычи отметала свои 10.000 икринок, и после этого с чувством выполненного долга… померла. Поскольку мы приняли, что численность чавычи в природе остаётся примерно постоянной, то отсюда следует, что из этих 10.000 икринок, отложенных самкой чавычи в этом году, в конечном итоге (через несколько лет) доживет до размножения (в среднем)… только одна самка.

Следовательно, вероятность доживания до размножения каждой отдельной икринки в данном случае составляет всего 0.01%. Это ничтожно малая величина. Поэтому приравнивать ценность такой икринки к ценности огромной взрослой особи чавычи (весом до 50 кг), находящейся почти на вершине пищевой пирамиды – ни в коем случае нельзя. А можно поступить просто – взять все эти 10.000 икринок, и просто приравнять их всех вместе к «стоимости» одной взрослой самки.

Тогда у нас получится, что самка чавычи порождает (условно говоря) просто следующую самку чавычи (в виде «суммы» из 10.000 икринок). И после этого погибает.

Теперь давайте представим себе гипотетическую мутантную чавычу, которая не погибает после первого размножения, а размножается второй раз на следующий год, отметав те же самые 10.000 икринок. Очевидно, что такая самка будет являться более приспособленной, чем «одноразовая», нормальная самка. Чтобы «одноразовая» самка выровнялась с этой мутантной «многоразовой» самкой в темпах размножения, она должна выметать за один раз не 10.000 икринок, а 20.000 икринок, что будет означать («в переводе» этих икринок на взрослых самок) – 2 самки. Но сможет ли самка чавычи выносить и выметать в два раза больше икры, чем многоразовая особь?

Ведь «многоразовые» виды рыб (которых вообще-то большинство) тоже, наверное, напрягаются, стремясь отметать как можно больше икры. Так сумеют ли «одноразовые» особи создать вдвое больше икры, чем многоразовые, чтобы уравнять свои шансы?

Это трудно оценить напрямую. Но приблизительно оценить все-таки можно.

Воспользуемся для этого спортивной штангой. Допустим, я поднимаю от груди спортивную штангу с максимальным весом 160 кг (всего один раз). Поднять больше 160 кг, или поднять 160 кг больше одного раза – я уже не могу. Однако при этом я могу поднять 145 кг… примерно 4-5 раз! То есть, прямая арифметика не действует в случае живых организмов. Если я поднимаю 160 кг только один раз, то из этого совсем не следует, что я смогу поднять 80 кг всего 2 раза. Нет, 80 кг для меня – это очень легкий разминочный вес, который мне надо поднимать и поднимать (примерно раз 30), чтобы устать. Более того, я могу поднять 145 кг 4-5 раз, хотя 145 кг меньше 160 кг… всего примерно на 10%!

Что же получается, я могу без особенного напряжения поднимать вес, который меньше моего максимального веса… всего на 10%. И завтра приду, и опять подниму этот вес (тоже без особого напряжения). И еще послезавтра повторю то же самое.

Более того, сегодня я могу поднять даже свой самый тяжелый вес – 160 кг (один раз). Мне будет очень тяжело, но при этом я всё-таки не умру от напряжения. А раз так, то потом я смогу отдохнуть, и через неделю подниму этот же вес снова.

Более того, если я – еще молодой юноша, то через пару лет я могу еще и подрасти, и тогда я подниму уже не 160 лет, а даже больше. Так стоит ли мне прямо сейчас надрываться так, чтобы умереть?

И могу ли я утверждать, что если бы я всё-таки решил, что именно сегодня «есть мой последний и решительный бой», то от осознания особенной важности этого дня, я бы вдруг поднял не 160 кг, а сразу 180? Я глубоко сомневаюсь в возможности такого события. Скорее всего, штанга весом 180 кг придавила бы меня к спортивной скамье, как таракана. Несмотря на то, что 180 кг – это всего на 12% больше того предельного веса, который я вполне способен выжать от груди один раз.

Может быть, примерно такие же зависимости существуют и в отношении репродуктивных усилий?

Тогда «многоразовые» особи, достаточно напрягшись, смогут произвести 10.000 икринок. А «одноразовые» особи, совершив даже смертельное усилие, не смогут произвести икринок больше чем на 10-20% от того количества, которое произвели их «многоразовые» коллеги. То есть, не более 11000-12000 икринок.

Но тогда, в «переводе на взрослых самок», такое количество икринок составит всего лишь 1.1-1.2 самки. Но никак не 2 самки, которые необходимы для того, чтобы «одноразовость» тихоокеанских лососей стала биологически оправданной.

Однако не будем торопиться с выводами. Ведь в наших расчетах мы пока еще не учитывали смертность взрослых особей. Пока они у нас были как бы бессмертными, то есть, взрослые особи у нас пока доживали до следующего сезона размножения с вероятностью 100%. Что не очень реалистично. Поэтому давайте введем определенный шанс доживания взрослой особи до следующего периода размножения.

И вот если мы постановим, что этот шанс достаточно низок, например, на уровне 10-20% (то есть, только одна из пяти или даже одна из десяти взрослых особей доживает до следующего размножения), тогда темпы размножения «одноразовых» и «многоразовых» особей опять сравняются. То есть (уже задерганная нами) самка «одноразовой» чавычи, совершившая сверхмощное репродуктивное усилие, и в результате выметавшая 11000-12000 икринок за своё первое (и последнее) размножение… и воображаемая «многоразовая» чавыча, выметавшая 10000 икринок и после этого оставшаяся жить… эти особи будут иметь примерно одинаковую приспособленность, если вероятность «многоразовой» чавычи дожить до следующего сезона размножения примерно 10-20%.

Так это или не так на самом деле, то есть, эквивалентны ли реальные цифры ежегодной смертности взрослых лососей – воображаемому проценту дополнительных икринок – пусть на этот вопрос отвечают специалисты. Нам это не слишком важно. Нам важно другое. Мы сейчас оперировали рассуждениями про «доступные ресурсы» и «репродуктивные усилия», игнорируя то важное обстоятельство, с которого, собственно, начали. Ведь лососи гибнут не от истощения (или «надорвавшись от усилий»). Складывается такое ощущение, что лососи специально «хотят» умереть. И прилагают для этого все усилия.

Например, мы только что сделали вывод, что «одноразовость» обязательно предполагает дополнительный вклад ресурсов в размножение, по сравнению с «многоразовостью». Иначе «одноразовость» будет невыгодной. Но с этой точки зрения, твердое «решение» лососей не питаться (ни в коем случае!) во время собственного путешествия к нерестилищу – выглядит в высшей степени странным. Каковы бы ни были шансы конкретной рыбы, идущей на нерест, перекусить местным представителем речной фауны, зачем отказываться от такой возможности специально? Неужели категорический отказ от пищи помогает выметать больше икринок?

Более того, непосредственно перед нерестом, тела тихоокеанских лососей переживают серьезное перерождение (особенно у самцов). Челюсти искривляются, зубы увеличиваются (зачем?). Тело становится более высоким. У отдельных видов вырастает большой горб. Резко изменяется окраска – у одних видов тело становится очень ярким (ярко-красным или даже лилово-красным), а у других видов окрашивается в интенсивные темные цвета. Зачем такое перерождение нужно? Неужели оно как-то помогает увеличить число отложенных икринок?

А после нереста ткани лососей быстро деградируют. Такое ощущение, что лососи после нереста стремительно стареют. И гибнут именно по этой причине, а не в результате истощения. Причем смерть настигает их везде. Не важно, отнерестились ли они в самых верховьях какой-нибудь длинной реки, преодолев для этого целую кучу порогов. Или же в низовьях маленькой и спокойной речки, пройдя вверх (по спокойной воде) всего километров двадцать. Всё равно после нереста погибают все особи.

В общем, всё выглядит так, как будто это генетически запрограммированный процесс – специальное 100%-ное убийство взрослых особей сразу после первого размножения, не имеющее других целей, кроме самого этого убийства.

Вот об этой (специальной) генетической программе «гарантированного самоубийства» и идет сейчас речь. Такая программа не могла возникнуть под действием естественного отбора. Не могла просто потому, что гарантированно убивая особь, эта программа вообще не дает ни одной (даже самой удачливой) особи никаких шансов дожить до следующего размножения. Хотя если бы такая программа просто не работала, то особь могла бы выжить, и дожить до следующего размножения. И даже если бы такой шанс был всего 1%, то это уже всё равно было бы выгодно.

Тем не менее, тихоокеанские лососи продолжают дружно умирать.

Как такой признак мог появиться в ходе эволюции по механизму «преимущественного выживания более приспособленных» - совершенно непонятно.

И чтобы совсем уже закончить с темой «одноразовых лососей», отмечу еще одну «народную версию». В народе бродит популярная гипотеза, что лососи запрограммированно гибнут сразу после нереста якобы потому, что «лосось удобряет речку своей мертвечиной, это приводит к росту микроорганизмов, которыми кормятся его мальки» (я привел прямую цитату с одного из интернет-форумов).

Весьма высока вероятность, что и Вам тоже кто-нибудь такое заявит (если Вы, конечно, решите обсудить с верующим дарвинистом лососиную тему). Если такое случится, просто озвучьте своему дарвинисту следующий текст:

Эта версия, хотя и популярна в народных массах, но совершенно не выдерживает критики по следующим причинам:

1). Мальки лососей вылезают из-под камней (переходя к свободному питанию) лишь спустя 5-10 месяцев после того, как сдохнут их родители. А поскольку реки, где нерестится лосось, имеют, как правило, хорошее течение, то это значит, что сдыхающие родители кормят (своими разлагающимися телами) кого угодно, но только не собственных детей.

2). Даже если бы лососи действительно кормили собственных детей таким экстравагантным способом, то это бы все равно никак не помешало соответствующей эволюции. Если среди «одноразовых» лососей появится мутантный «многоразовый» лосось, то он получит в этом случае даже большую биологическую выгоду. Потому что лично его дети-тоже будут пользоваться этой «удобренной рекой» - наравне со всеми остальными мальками. В то время как взрослая (мутантная) особь сохранит себя до следующего размножения. Такая эгоистичная стратегия в данном случае - крайне выгодна, и поэтому должна моментально захватывать популяции лосося.

3). В этом случае непонятно, что «удобряют» (своими телами) кальмары, каракатицы и осьминоги, которые являются столь же «одноразовыми», как и лососи, но живут в океане. Неужели они пытаются удобрить мировой океан?!

4). Наконец, имеются озера, в которых всё рыбье население представлено исключительно щуками. Где взрослые щуки даже и не думают «удобрять» своими телами это озеро, подкармливая собственных (и чужих) детей, а вместо этого, наоборот, с удовольствием жрут любых щучек более мелкого размера. И так и живут. Тем не менее, щуки в этих озерах - не то что не вымирают, а наоборот, похоже, вытеснили вообще всех других рыб. Возникает вопрос - почему же щуки прекрасно обходятся без «удобрения» собственными телами этих озер, а лососи должны непременно удобрять реки (с быстрым течением)?

Я надеюсь, после прочтения этих четырех пунктов у Вашего дарвиниста больше не появится желание утверждать, что «лососям выгодно запрограммированно погибать, потому что лососи тем самым удобряют реки».

Ну а теперь давайте прикинем наши расчеты еще и в отношении уже упомянутой нами «пальмы-самоубийцы». Давайте сделаем это, просто сравнив их с известными всем кокосовыми пальмами. Пусть кокосовая пальма каждый год производит всего по 20 кокосовых орехов в течение 50 лет.

Эти 50 лет успешного плодоношения кокосовой пальмы можно, в принципе, представить, как существование с вероятностью умереть 2% в год.

В итоге, кокосовая пальма произведет за всю жизнь, в среднем, 1000 орехов. Поскольку мы не наблюдаем увеличения кокосовых пальм в природе, то это значит, что из 1000 орехов, в успешную взрослую пальму сумеет превратиться, в среднем, всего лишь одна кокосовая пальма. То есть, шанс превращения конкретного кокосового ореха во взрослую пальму в нашем случае примерно 0.1%. Таким образом, одна взрослая кокосовая пальма эквивалентна тысяче кокосовых орехов.

А раз так, то для того, чтобы сравняться с многоразовой кокосовой пальмой, гипотетической одноразовой пальме нужно за один раз произвести столько кокосов, чтобы это было эквивалентно хотя бы одной взрослой особи. То есть, вырастить за один раз на себе сразу 1000 полновесных кокосов. Понятно, что никакая, даже самая «одноразовая» пальма с такой задачей не справится. Поэтому мадагаскарская пальма-самоубийца, погибающая сразу после первого и единственного в её (долгой) жизни размножения, гарантированно имеет во много раз более низкие темпы размножения, чем если бы она размножалась многократно, как все нормальные пальмы.

Кроме того, непонятно, как эта пальма там вообще оказалась. Ведь её ближайшие родственники растут на Аравийском полуострове, в Китае и Таиланде. То есть, на расстоянии 6000 км от этой пальмы. Таким образом, эта пальма не только опровергает дарвинизм, но еще и создаёт очередную биогеографическую загадку. Добавляющуюся в длинный ряд таких же биогеографических загадок, о которых свидетели Дарвина предпочитают вообще не упоминать, когда рассказывают неподготовленным людям о так называемых «биогеографических доказательствах эволюции». То есть, дарвинисты-проповедники «забывают» упомянуть, что на каждое «биогеографическое доказательство эволюции» существуют свои «биогеографические загадки», которые необходимо специально и дополнительно «объяснять», чтобы и они тоже смогли вписаться в рамки «единственно верного учения». Причем некоторые «загадки» всё равно не вписываются, то есть, удовлетворительных объяснений вообще нет. Но об этом позже.

Еще один теоретический пример, где мы могли бы наблюдать молниеносные эволюционные изменения, можно привести в отношении бабочек или каких-нибудь жуков. Как известно, эти насекомые развиваются, используя полное превращение. Поэтому всю их жизнь можно разбить на стадии яйца, личинки, куколки и взрослой особи. Давайте представим себе, что будет, если какое-то насекомое вдруг решит размножаться на стадии гусеницы, а не взрослой особи.

Допустим, смертность насекомых на стадии яиц – 95%, на стадии гусеницы – еще 95%, на стадии куколки - 50%, и наконец, на стадии взрослого насекомого – 20%. И допустим, у какой-то отдельной особи произошла мутация, в результате которой всё потомство этого насекомого дружно «решило» начать размножаться уже на стадии гусеницы (вместо того, чтобы окукливаться). В этом случае, гусеницы, которые выйдут из яиц этой мутантной особи и доживут до размножения (именно на стадии гусеницы) - внесут совокупный вклад в следующее поколение (в виде яиц) в 2.5 раза выше, чем нормальная (не мутантная) особь, потомство которой (зачем-то) «терпит» с размножением до стадии взрослого насекомого (через куколку), резко теряя при этом в численности за счет гибели на дополнительных стадиях. Это обстоятельство особенно интересно, если учесть, что некоторые насекомые на взрослой стадии вообще не питаются. Поэтому и стадия куколки (которая тоже не питается) и стадия взрослого насекомого – обе эти стадии живут только за счет тех резервов, которые накопила гусеница. И эти резервы гусеница могла бы, в принципе, сразу же пустить на производство яиц, не откладывая это дело в долгий ящик. А если мы еще вспомним, что существуют бабочки-долгожительницы (например, лимонницы), которые беззаботно порхают (не торопясь с размножением) в течение целого летнего сезона, а размножаются только на следующий год (!), то смертность таких бабочек вряд ли будет составлять озвученные нами 20%. Скорее всего, в разы больше. И если их смертность достигнет, например, 80%, тогда гусеницы, которые «решились» бы сразу отложить яйца, не дожидаясь стадии своих порхающих бабочек, отложили бы (в совокупности) в 10 раз (!) больше яиц, чем все взрослые бабочки, сумевшие дожить до размножения.

Первое, что здесь напрашивается - что взрослая стадия нужна этим насекомым для расселения, поскольку только эта стадия умеет летать (а гусеница не умеет). Но на самом деле, биологическая целесообразность полёта тоже находится под вопросом. Потому что на полёт тоже нужно расходовать ресурсы. И если некий биологический вид обитает в стабильных местообитаниях, которые обширны и непрерывны, то летать ему там особенно некуда. Ибо куда бы он там ни полетел, он везде встретится с другими такими же особями своего вида. Поэтому вопрос, что же всё-таки лучше – куда-нибудь полететь, или же вообще никуда не летать, а на сэкономленные ресурсы произвести большее число яиц – в таких условиях этот вопрос весьма актуален. И целый ряд нелетающих видов бабочек поступает именно вторым образом. Например, большинство видов мешочниц. У мешочниц самки часто не только бескрылые, но еще и нередко безногие, и размножаются они, не выходя из кокона. Или, например, бескрылые самки зимней пяденицы, или пяденицы-обдирало – тоже никуда не летают. Или полностью крылатые, но всё равно никуда нелетающие самки непарного шелкопряда (европейского подвида), и так далее.

Илья Рухленко