X

Новости

Сегодня
Вчера
2 дня назад
13 декабря 2018
12 декабря 2018

Сергей Есюнин: Жаль, если тарантулов не будет с нами

24статьи

Пермские учёные, разработки, открытия.

Фото: Александр Хомутов

Пауки — это стильно, остросюжетно, даже захватывающе. Пауки — это круто! Некоторые юные жители города готовы полжизни отдать, чтобы стать супергероем по имени Spider-Man и получить во владение паучью силу, ловкость, чутьё, способность передвигаться по отвесным поверхностям и выпускать паутину. Многому могут научить пауки. Но что мы знаем про них на самом деле? Ничего! Мы не знаем, как называются пауки, что живут рядом с нами; не ведаем, насколько они ядовиты, чего от них ждать, почему они поступают так, а не иначе? И с этим надо что-то делать...

«Звезда» попыталась исправить ситуацию. Это интервью с арахнологом. О пауках и паукообразных края (но не только) рассказывает Сергей Есюнин — доктор биологических наук, доцент, заведующий кафедрой зоологии беспозвоночных и водной экологии Пермского государственного национального исследовательского университета.

На сайте университета есть информация, что вы лидер научного направления «Структура, динамика и рациональное использование сообществ наземных беспозвоночных». Рациональное использование сообществ наземных беспозвоночных? Это как?..

— Знаете, в науке, как и в обществе, существует мода. В последнее время нам всё чаще говорят, что фундаментальная наука — это не очень интересно. В нынешней ситуации государство заинтересовано в том, чтобы у научной работы был практический выход. Мы не можем не считаться с существованием «приоритетных направлений», поэтому появляются правильные слова типа «рациональное использование...».

Аналогично и с лидерством. Надо было кого-то показать, а я был единственным человеком на кафедре, имеющим докторскую степень. На самом деле в рамках «рационализации использования беспозвоночных» занят большой коллектив высококлассных специалистов, каждый из специалистов — лидер в своей области.

Есть, скажем, группа, которая занимается кровососущими двукрылыми: комарами, слепнями, мошками... На первый взгляд, к этим насекомым вообще не применимо понятие «рациональное использование», но это только на первый взгляд. Как создать условия, при которых кровососущие беспозвоночные не мешали бы нам получать выгоду? Очень разные ситуации. Вот корова спокойно пасётся на лугу, потому что кровососы на неё не нападают. А вот она постоянно находится в тревожном состоянии, потому что её одолели слепни. Если животное неспокойно, у него снижаются удои, прирост, прочее. Изучая реакции кровососущих на объекты разных цветов, мы ищем решения. Слепни, например, при поиске добычи пользуются зрением. Ставя разного цвета ловушки, мы определяем цветовые приоритеты кровососов и можем давать рекомендации по поводу того, что, скажем, породы со светлой шерстью в наших условиях более привлекательны для слепней, чем породы с тёмной шерстью.

Фото: Александр Хомутов

Но ваш научный интерес — пауки. Можем ли мы говорить о роли этих животных в Пермском крае? Сколько, например, видов пауков водится в Прикамье?

— Да, мы можем говорить об этом. Я не первопроходец в изучении уральских пауков. Пермская школа арахнологов существует с начала XX века. Во всём большом Советском Союзе пауками тогда занимались только в двух местах: на Украине — Спасский и на Урале — Дмитрий Евстратьевич Харитонов. Позднее появились центры в Питере, Москве, Новосибирске, Магадане.

Первые работы о пауках вышли на Урале в 1923-1926 годах. На данный момент мы фактически знаем весь Урал — начиная от Полярного Урала и заканчивая Южным. Другое дело, что лучше всего (в силу того, что мы здесь живём) изучен Пермский край. И если для всего Урала известна почти тысяча видов пауков, то в Пермском крае мы нашли более 500 видов. Получается, что больше половины из всех известных на Урале видов пауков обитает в Пермском крае.

Если так давно ведётся учёт, можно ли делать выводы, куда движется численность пауков — растёт или падает?

— Здесь — проблема. Люди, которые изучали пауков до середины прошлого века, интересовались ими только в плане разнообразия форм: какие виды пауков присутствуют, где эти виды распространены. К количественным показателям интереса не было. Поэтому информации, с которой мы могли бы сравнить наши данные (однозначно сравнить!), нет. Количественная информация начала появляться в 80-е годы прошлого века. В университете тогда появился молодой аспирант Николай Матвеевич Пахоруков. Он как раз и сказал (впервые в России!), что пауков следует изучать количественно, что надо считать, сколько пауков в том или ином месте живёт, почему их в одном месте больше, а в другом меньше...

Что даёт эта информация?

— Есть такая наука — биоиндикация. В её рамках, чтобы оценить качество природной среды, наблюдают за составом и численностью так называемых видов-индикаторов. Сейчас зачастую пытаются использовать какие-то сложные приборы, берут пробы, куда-то отправляют их, потом ждут результатов и так далее. Но существует достаточно большое количество биологических объектов, по состоянию которых мы можем судить о среде. Причём!.. Если используются химические показатели, то вы часто получаете результаты по одному из видов веществ. Эти показатели, надо сказать, далеко не всегда свидетельствуют о загрязнении среды. Биологический же объект реагирует на всё. Мы можем чего-нибудь не учесть, что-нибудь пропустить, на какой-то анализ у нас не хватит денег... А животные и растения бесконечно «анализируют» среду, потому что им здесь жить. Пауки есть всегда и везде, и качество среды обитания для них не менее важно, чем для нас с вами.

И что сообщают сегодня местные пауки о среде своего обитания?

— Тут мы столкнулись с другой проблемой. Несмотря на то что школа существует, она немногочисленна. У нас нет достаточного количества специалистов, которые бы занимались пауками. Как правило — это один-два человека. Кроме того, все количественные показатели связаны с тем, что надо выезжать в поле, а мы — преподаватели — просто так в поле выехать не можем...

Пауков никто опять не считает?

— Считают. Но!.. Допустим, перед нами стоит задача оценить изменения неба. Проще всего это сделать днём, когда всё хорошо видно. А мы на данный момент имеем ситуацию неба ночного: здесь звёздочка, там звёздочка... Словом, есть территории, о которых мы знаем больше: это наши заповедники, наша база для полевых практик. Но вся остальная территория Пермского края — чёрный, неизвестный нам космос.

То есть вы не можете сделать никаких выводов о том, меняется ли жизнь пауков в крае? Все ли 500 видов на месте? Может, кто новый появился?

— Грубо, но мы фиксируем изменения. И не только мы. Московские арахнологи также отмечают, что на наших северных территориях стали появляться южные виды пауков. Что это значит? Мы пока сказать не можем. Потому что в этом случае следует помнить как бы о двух моментах...

В науке существует понятие «ареал вида» — это участок суши, в пределах которого живут животные. Но границы этого участка — не государственные границы! Животные постоянно пытаются выйти за пределы ареала. Величайший российский естествоиспытатель Владимир Иванович Вернадский, удивлённый упорством жизни расселиться всюду, назвал это явление «давлением жизни». Соответственно территория, на которой живут животные, всё время пульсирует, становясь то больше, то меньше.

Появление южных видов на севере, с одной стороны, может быть просто такой пульсацией области их распространения: так как последние годы лето было тёплым, то животные стали распространяться на север. Наступят холода — и они вернутся в свои границы.

А с другой стороны — мы вполне можем спекулировать, говоря о глобальном потеплении, его влиянии на распространение видов и прочее.

Фото: Александр Хомутов

Но ведь южные пауки — агрессивнее, ядовитее и опаснее северных?

— Я бы сказал, что на юге больше опасных для человека пауков, потому что и виды там разнообразнее, и формы крупнее наших. Но найти паука, который может отравить вас, при большом желании можно и в Пермском крае.

Какие пауки на такое решатся?

— Скажем, крупные пауки-кругопряды. Если паука-кругопряда неправильно взять, то он прокусит вашу кожу. А вообще, все пауки ядовиты. У всех есть яд. Опасность определяется лишь способностью паука прокусить человеческую кожу. Если паук не в силах прокусить вашу кожу, вы думаете, что он неядовитый.

Понятно, почему в старые времена англосаксы называли пауков —эттеркоп, или «ядовитая голова». По городу ходят слухи, что в наших лесах появились новые виды клещей. (Клещи ведь тоже паукообразные!) Правда ли это? Если да, то чего народу опасаться?

— Впервые о том, что у нас появился новый вид клещей, мы узнали в прошлом году. И уже начали выстраивать отношения с краевым Центром гигиены и эпидемиологии — в целях изучения явления. У нас есть договорённость с Центром о производственных практиках для студентов. У студентов будет задача посмотреть, как клещ живёт, какие стадии проходит, почему у нас появился новый вид, что этому способствует... Думаю, эта работа даст результат. Есть такая надежда.

Пока можно сказать, что новый вид клещей действительно появился, но насколько он заражён и заражён ли вообще, мы ещё не знаем.

Есть такое мнение, что даже те клещи, которых мы давно знаем, пришли к нам с Алтая. Раньше, говорят, никаких клещей в крае не было.

— Нет, таёжный клещ у нас был всегда. В этом вопросе просто возникла путаница. Она заключается в том, что клещевой энцефалит (заболевание) пришёл в европейскую часть России с Дальнего Востока. Когда я начинал учиться в университете, в Московской области про эту напасть ничего не знали. А сейчас уже в Московской области фиксируются случаи заболевания энцефалитом.

Что касается нашего края, то здесь существуют природные очаги энцефалита, где клещи, испив крови больных грызунов, при новых нападениях заражают здоровых и так далее. Процесс не связан с человеком.

Но человек тоже заражается болезнью.

— Это не значит, что клещ хочет нас заразить. Он живёт в своём лесу или на полянке, питается на обитающих там животных, а мы приходим в его дом. Почему бы нас не попробовать, раз уж мы тоже теплокровные? С точки зрения клеща, который ориентируется на тепловое излучение, принципиальных различий между нами и, например, лосём нет. Чувствует клещ тёпленькое — и нападает! Если нас не устраивает, что кто-то хочет попить нашей крови, надо заботиться о своей защите. Набор мер безопасности достаточно хорошо разработан: носите специальную одежду, осматривайте друг друга каждые полчаса... И проблемы с клещами не будет, тем более, в продаже появились специальные вещества — репелленты, отпугивающие кровососов.

Вернёмся к паукам. Даёт ли изучение жизни и анатомии пауков ответы на вопросы происхождения и становления жизни на Земле?

— Сказать, что однозначно да, конечно же, будет большой натяжкой. Но когда мы изучаем, как наши пауки устроены, то, сравнивая их, например, с насекомыми, обнаруживаем общие правила приспособления. Что должно было появиться у беспозвоночных животных, когда они из водной среды выходили на сушу? Какие адаптации? Пауки и насекомые — это же не родственные группы организмов. Но мы видим, что и у тех, и у других для того, чтобы ориентироваться в пространстве, заранее замечать врагов и прочее, — появляются щетинки, которые торчат над поверхностью. Мы с вами ощупываем руками, смотрим глазами, слышим ушами. А они «слышат» щетинками.

И все пауки со щетинками?

— Да, и насекомые тоже. Щетинки прикреплены в специальных местах на лапках, в их основании располагаются нервные окончания. Вы идёте, очень тихо идёте, но для паука вы всё равно топаете по земле. Эти микроземлетрясения вызывают отклонение щетинок. Паук вас слышит и замирает, падает, прячется или убегает.

Я что хочу сказать. Если мы будем говорить, что надо изучать пауков, чтобы понять, как произошла и развивалась жизнь, то это будет неправильно. Но когда мы изучаем приспособления, которые есть у пауков, и сравниваем эти приспособления с приспособлениями других животных (скажем, насекомых), мы понимаем, что есть общие правила, и можем объяснить, как жизнь завоёвывала нашу планету.

Тарантул
Толстоголовка

Эволюционную теорию Дарвина на пауках можно демонстрировать?

— Да, и мы можем говорить, что у нас фауна Мадагаскара абсолютно уникальна по отношению к фауне Африки. Почему? Пауки умеют летать на паутинках. Для них расстояние не проблема. Мы можем сравнивать адаптации пустынных и наших лесных пауков и объяснять, какие из них позволяют паукам приспосабливаться к различным условиям. На примере пауков, так же как и других групп, можно изучать не только эволюцию, но генетику, экологию. Всё что угодно! Ведь биологические законы для всех живых существ общие.

Есть ли какие-то загадки, связанные с пауками, которые ещё только ждут своей разгадки?

— Пауки постоянно задают загадки. И непонятно, как их решать. Вот, например. Уже лет десять, как европейские арахнологи бьются над одной странностью...

Мы всегда считали, что пауки — хищники. Они умеют питаться только живой пищей. И вдруг появляется статья о том, что никаких животных в сетях молодых паучков не наблюдали, но при этом те умудрялись расти — увеличивались в размерах. Как это возможно? Когда посмотрели паутину под микроскопом, выяснили, что на неё прилипают не только животные, но и то, что можно назвать растительным планктоном: пыльца растений, споры грибов... В этом есть все необходимые для питания вещества. И тогда было высказано предположение...

Что среди пауков встречаются вегетарианцы?

— Наверное, это всё-таки сильно сказано, но получается так. Паук растягивает свою сеточку, а потом, даже если туда животные не попали, сворачивает её в комочек, растворяет и, грубо говоря, съедает целиком вместе с пыльцой и спорами, которые прилипли к паутинке.

О каких пауках речь?

— О пауках-кругопрядах. Публикация вызвала споры. Факты стали проверять и пришли к выводу, что такого быть не может. Нет у пауков таких пищеварительных ферментов, которые бы умели растворять целлюлозные и фитиновые оболочки! А паукам всё равно, что у них нет таких ферментов, — они продолжают расти. Так и осталась загадка неразгаданной. И загадок таких множество.

Ещё один пример: хорошо известно правило о 10 % передаче энергии в цепях питания. Это означает, что, скажем, корова, питающаяся травой, усваивает только 1/9 часть энергии, которая содержится в съеденной ею траве. Остальное теряется. Аналогичное мы наблюдаем и у большинства хищников. Но только не у пауков! У пауков всё наоборот: 90 % вещества своих жертв они используют на рост и развитие.

Наконец, у нас есть пауки, которые способны голодать больше года. В наших домах живёт близкий родственник известной всем чёрной вдовы (паук каракурт). Внешне это абсолютно чёрная вдова. Мы этих пауков содержали в лабораторных условиях. В какой-то момент один студент, утратив интерес к экспериментам, забросил своего паука в садке. А паук себе жил и жил, пока про него не вспомнили и не отпустили на волю. У пауков есть механизм, который позволяет им свой метаболизм сводить практически к нулю.

А для чего природа сделала пауков?

— Мы своих студентов учим, что природа не делала что-то для чего-то. Как будто бы некто создал счастливчика, для того чтобы найти обронённый кошелёк. Все проще: в природе есть «кошелёк», его хотят «подобрать» различные организмы. Кто более преуспеет в борьбе за ресурсы, тот и победит. Пауки — одни из таких счастливчиков. Сейчас они очень разнообразны, но кроме пауков есть и другие паукообразные — аутсайдеры в использовании ресурсов. О каких-нибудь рицинулеях не знают даже студенты-биологи, потому что их во всём мире сотни две видов насчитывается...

А ответ на вопрос — стандартный. Как мы про всех хищников говорим? Их основная роль в экосистемах — регуляция численности других животных.

Пауки нужны, чтобы уничтожать мух.

— Не уничтожать. Если паук всех мух уничтожит, что он будет есть? Но регулировать! Для экосистемы это очень важно.

Вот, например, бабочки боярышницы. У нас в крае уже второй год боярышница донимает садоводов. Не успевают специализированные паразиты за ростом её численности. А пауки всегда есть в экосистеме. И всегда в большом количестве. Не было бабочек, они питались мушками и пчёлками, стало много бабочек — они легко переключились на них.

В определённой степени пауки выполняют функцию Комитета по чрезвычайным ситуациям в естественных биоценозах.

Сейчас много говорят об интеллекте насекомых: муравьи, осы, пчёлы... А что пауки? Какова степень развития их души?

— Про интеллект я не стал бы говорить даже по отношению к общественным насекомым. Всё-таки это рефлексы, которые шлифовались миллионы лет.

Но наличие «языка», способного передавать самую неожиданную информацию, у насекомых зафиксировано. Например, пчёлы реально сообщают своим подругам массу сведений о том, куда лететь, как далеко лететь, как нектар найти.

— Насколько я знаком с работами по поведению пчёл... Разные элементы их танца несут, конечно, в себе информацию о том, где находится та или иная полянка, каково расстояние до неё, объём запасов еды... Но особого интеллекта здесь нет. Это набор поведенческих актов. Как сообщается о расстоянии? Чем дальше ресурс, тем дольше пчела ведёт прямую линию. Это не интеллект, а инстинкты.

В своё время Фабр — французский энтомолог — экспериментировал с осами, изучая их поведение. У ос всё ещё сложнее! Оса оставляет норку на ровной песчаной дюне, улетает за добычей и возвращается домой. Фабр раскладывал камушки вокруг входа, переносил их в другое место, пытаясь запутать осу, но оса не обманывалась. Она летела туда, куда надо.

Просто те животные, которые не умели этого делать, вымерли. И это не интеллект. Интеллект — умение строить образ. Мы ведь сейчас с вами говорим не о конкретной ситуации, которая происходит в природе. Мы строим абстрактные образы и достаточно легко оперируем ими. А у животных есть реакции. Вот если вы, грубо говоря, посадите насекомое в абсолютно чёрный ящик, оно не будет знать, что ему делать, потому что в ящике нет ни одного сигнала, который мог бы дать ему какую-то подсказку...

Человек в чёрном-чёрном ящике тоже растеряется.

— Ничего подобного. Человек начнёт анализировать ситуацию, используя абстрактные модели. Если он положительно для себя решит, что всё ещё жив, начнёт искать какую-то лазейку, какой-то выход.

Может, растеряется не всякий человек?.. Как и не всякое насекомое?

— Конечно, мы все очень разные. Но даже сейчас мы с вами смотрели не на конкретного человека в конкретном чёрном ящике, а анализировали абстрактную модель, которую придумали. Животные так не умеют.

И с пауками всё просто. Элементы социализации — жизни в обществе — для пауков нетипичны. Для пауков характерен каннибализм. Если их становится слишком много, то они друг друга едят. Им всё равно, что есть.

Фото: Александр Хомутов

Известно, что самки пауков — суровые дамы! — после спаривания съедают своих кавалеров.

— С пауками всё ещё смешнее. Система передачи половых продуктов у самцов устроена так, что функционирует она всего один раз. После того как самец сделал своё дело, его трубочка обламывается. И чего же мясу пропадать? Пусть уж лучше самец внесёт вклад в рост своего потомства. Всё предельно просто и рационально.

Вы говорили про загадки, которые задают пауки. Их много. А возможно, в этих загадках есть намёки на то, что они, пауки, иногда поступают наперекор тому, что веками диктуют им их гены?

— Между геном и поведением лежит пропасть. Поэтому попытки говорить о том, что поведение заложено в генетике, это, мягко говоря, некорректно.

Но ведь так говорят.

— Говорят, но несколько абстрактно, не увязывая ген как носитель информации с каким-то поведенческим актом. Геном животных не походит на диск, на котором записана развёрнутая информация. Там «зашита» общая схема организации тела, физиологии организма, конкретика по химическим молекулам, причём однозначно «прописаны» только химические молекулы.

То, что паук должен есть, «зашито» в его геноме? То, что паук должен размножаться?.. Его танец перед самкой во время спаривания?..

— Попробуем разобраться. В основе у нас лежит химическая молекула — ДНК. Это не инструкция, которую можно прочитать, а потом ей следовать. Даже если мы сможем прочитать какой-нибудь геном, мы не найдём там записи о том, что делать, если вы, например, паук. В геноме такой инструкции нет. Всё работает несколько сложнее. Как это объяснить? Важно, как на основе ДНК-инструкции построится определённое тело, как организуется его функционирование, какие связи возникнут между частями этого тела... У нас же сердце не появляется сразу как сердце. Оно начинает формироваться из группы клеток. Постепенно усложняется. На его развитие влияют другие системы организма. Усложняется и его функционирование...

Понимаю, появление новых клеток открывает новые возможности жизни.

— Ну да. Вылупился паучок из яйца, у него пустой желудок. Клеточки в желудке сигналят: желудок пустой. В нервной системе возникает цепочка реакций, связанных с добыванием пищи. Если это паук-кругопряд, он начинает продуцировать паутину, строить ловчую сеть, причём её форма и место характерны для паучка-кругопряда. Если это паук-скакунчик, он начинает прыгать, пока не найдёт того, что у него идентифицируется как пищевой объект.

Это то, что называется врождёнными инстинктами. Физиологические реакции, которые возникают в результате формирования нервной системы. Но это не в гене «зашито»...

Во всём организме?

— Да. Когда этот ген воплотится в нервные сплетения, когда эти нервные сплетения свяжутся с органами — тогда всё и начнёт работать.

Но любой рефлекс — это не просто прямая линия, чтобы так и больше никак. Он имеет много вариантов. Те организмы, у которых не было вариантов, давно погибли.

И всё-таки. Я это слышала в одной из ночных программ Александра Гордона. Из экспериментов учёных, изучающих муравьёв, следовало, что, кроме «языка» и общения, муравьи умеют ещё складывать-вычитать в пределах пяти. И учёные это зафиксировали...

— Поведение — это самый сложный вопрос современной биологии. И в решении его, к сожалению, очень много того, что называют антропоцентризмом — попыткой объяснить феномены природы через человека, через человеческое восприятие мира. Нет в этом рационального зерна.

В ваших лабораториях ставятся какие-то эксперименты с пауками?

— Ну, когда я был моложе, когда у меня было больше времени на всякие такие вещи, то мы довольно активно экспериментировали с пауками. И делали, скажем, такие вещи...

У нас под Кунгуром живёт тарантул. Он живёт особняком. До ближайших мест, где тарантул обитает в норме (Башкирия), очень далеко. И мы проводили эксперименты по скрещиванию. А вдруг у нас под Кунгуром живёт другой вид тарантула? Привозили особей из Челябинской области и скрещивали их с кунгурскими. Смотрели, как у них развивается потомство.

И у вас получалось потомство?

— Да, получалось. Мы пришли к выводу, что это один и тот же вид.

Тот самый тарантул, после укуса которого, чтобы не умереть, следует танцевать тарантеллу?

— Чтобы заставить тарантула вас укусить, надо приложить массу усилий: раскопать нору, выгнать оттуда паука и нагло тыкать в него пальцем. Если не делать этого, то всё будет хорошо.

Можем ли мы напоследок вспомнить ваших любимых пауков Пермского края. Чем они замечательны?

— Мне на ум сразу пришли те виды, которые нигде, кроме как в Пермском крае, не встречаются. Это очень редкие виды, никто про них ничего не знает. Будет ли это интересно?

А есть у нас какие-нибудь очень своеобразные, очень яркие пауки?

— Два вида. Оба так или иначе отражены в Красных книгах — сначала Среднего Урала, потом Пермского края. Первый — это паук толстоголовка. Его специфика в том, что он встречается крайне редко, только в районе камня Ермак под Кунгуром. Он очень тепло- и сухолюбив. И вообще, этот паук должен жить в степях, а живёт под Кунгуром! Маленькая изолированная популяция. Ну, а второй паук — крупный и хорошо известный вид — тарантул, его кунгурская популяция. Надо сказать, что лет так десять назад колония тарантулов была довольно многочисленной. А вот 2-3 года назад мы по заказу нашего Комитета по охране природы ездили проверять, как себя тарантулы чувствуют. И мы их не нашли.

Под Кунгуром уже нет тарантулов?

— Для пауков характерны колебания численности — то их много, то мало. Возможно, мы их просто не нашли. Для того чтобы зафиксировать исчезновение вида, мы должны с периодичностью в три года приезжать под Кунгур и убеждаться, что тарантулов нет. Пока я такого сказать не могу.

Жаль, если тарантулов не будет с нами.

— Как украшения природы, как факта уникального местонахождения... Конечно, жаль.