Забегая вперед, скажу, что эта самая неординарная идея XX века реализовалась на мясной мухе Кохлиомия хоминиворакс почти через 20 лет, притом ее претворение в жизнь было названо одним из самых замечательных достижений биологии нашего времени и признано такой же важной вехой на пути развития биологического подавления вредных насекомых, как завоз родолии в калифорнийские цитрусовые сады.
Теперь о злополучной мухе — биче скотоводства на Американском континенте. Это ее личинки, отложенные на животных, скапливались в огромных количествах в открытых ранах диких млекопитающих и домашнего скота и поедом ели мясо до тех пор, пока их хозяева не погибали. Только на юге США до 1950-х годов их смертоносная деятельность в скотоводстве оценивалась убытками в сотни миллионов долларов. И вот практичные американцы решили искоренить мясных мух Кохлиомия хоминиворакс, выпуская неполноценных, стерилизованных женихов для двукрылых невест, готовых иметь сотни отпрысков. Испытания начались в 1954 году на острове Санибел у побережья Флориды и на острове Кюрасао в Карибском море. На них от мух особенно страдали и гибли козы и коровы. На острова еженедельно высаживали мощный десант — по 150 000 стерильных самцов, количество которых в сотни раз превосходило число самцов-аборигенов, способных к продолжению рода. В таких условиях встреча самки с нормальным островным самцом сводилась почти на нет. Прошло 3 месяца — на островах мясные мухи исчезли. В 1957–1958 годах за 18 месяцев таким же путем были ликвидированы мясные мухи на всем юго-востоке США. За это время с самолетов было сброшено 2 750 000 000 бесплодных самцов. Необходимое количество таких двукрылых поставляла фабрика, дававшая за неделю 54 000 000 мух, стерилизованных облучением рассчитанной дозой радиации.
Страсти специалистов накалялись. Куй железо, пока горячо. В 1962 году планируется искоренить мясных мух на всей территории США. В Техасе, в городе Мишен, была сооружена новая фабрика по разведению мух, где работало 300 человек. Она производила 150 000 000 мух в неделю. К 1970 году в США было отмечено лишь 153 случая поражения рогатого скота личинками мясной мухи. Между прочим, все они были вызваны залетными мухами, вторгшимися из Мексики. Значит, не говори гоп, пока не перепрыгнешь.
Что же делать, чтобы мясные мухи не залетали из соседней Мексики? Следовало установить барьерную зону на ее севере длиной 2900 километров и шириной 560 километров. Сказано — сделано. С 1975 года начинается сотрудничество между двумя странами в уничтожении мясных мух на севере Мексики. Близ Тустла-Гутьеррес в Мексике была построена новая фабрика производительностью 300 000 000 стерильных мух в неделю, что позволило, в содружестве с фабрикой в городе Мишен, отодвинуть барьерную зону от мясных мух на юг Мексики до узкого перешейка Теуантепек.
Расходы на всю программу искоренения мясных мух Кохлиомия хоминиворакс составили сотни миллионов долларов, но они примерно вдвое меньше убытков от этих двукрылых в предыдущие годы. По сути дела, истребление мясных мух при помощи этого же вида насекомого расценивается как второе чудо биологического подавления вредных насекомых.
Этот хороший пример для подражания не остался незамеченным. В 1960-х годах в Швейцарии на основе стериализации самцов был решен вопрос борьбы с майским хрущом. Подобный метод был применен для создания карантинного барьера против мексиканской плодовой мухи вдоль границы США с Мексикой. Таким же способом была полностью уничтожена дынная муха на острове Рота в Тихом океане. Положительные результаты получены выпусками стерильных насекомых для подавления яблонной плодожорки в Северной Америке… Думают, что у этого экологически чистого метода определено блестящее будущее, дай бог, пусть и в нашей стране. Поживем — увидим. Ведь специалисты не сидят сложа руки.
В 1940 году советский генетик, академик А. С. Серебровский предложил способ подавления вредителей путем нарушения строения их хромосом. Он полагал, что возможно выведение рас насекомых с дефектами генов. Такие расы, выпущенные в природу, свободно скрещиваются с особями того же вида. Подобные скрещивания постепенно приводят к гибели населения вредителей из-за нарушения структуры хромосом. А. С. Серебровский впервые высказывает мысль об использовании генетических методов борьбы с вредными насекомыми. К сожалению, в связи с установлением монополии лженаучных взглядов Т. Д. Лысенко в биологии в 40—50-е годы в нашей стране генетика была «отменена» и стала «буржуазной» наукой, а хромосомы и гены «перестали существовать». Подпевалы Лысенко усердно проповедовали несусветную чушь под маской мичуринской биологии. В настоящее время упущенное приходится наверстывать.
Сегодня генетические методы борьбы с вредными насекомыми обогащаются все новыми и новыми идеями. К ним относятся разные способы уменьшения генетической приспособленности вредителей, увеличение их чувствительности к пестицидам, конкурентное вытеснение генетических линий вредных насекомых другими, генетическое усовершенствование используемых энтомофагов… Дел невпроворот. Надо спешить. Но под лежачий камень вода не течет. Без труда не вынешь и рыбку из пруда.
Оказывается, вредителей можно подавлять и уничтожать, управляя их поведением. Для того, чтобы понять, как это делается, совершим краткий экскурс в историю вопроса.
В «языке» насекомых, как и многих других животных, изобилуют «выражения», важные для серьезных переговоров. Это химические сигналы, то есть вещества-посредники, переносящие информацию среди животных. Здесь я затрону только вопрос о чувствительности насекомых к запахам. Обоняние насекомых иногда доходит до такого совершенства, что дальше, кажется, некуда — дальше лишь мир за гранью реальности. Одна молекула на кубометр воздуха — таков возможный нижний предел концентрации пахучего вещества, засекаемого самцами бабочки-сатурнии, или, как ее еще называют, большого ночного павлиньего глаза. Самец сатурнии способен улавливать запах самки с расстояния 12 километров. Это, конечно, рекорд. Обонятельные возможности других насекомых скромнее. Так, бабочка монашенка чует запах с расстояния 200–300 метров, капустная совка — с 3 километров, непарный шелкопряд — с 3,8 километра.
А легко ли получить пахучие вещества насекомых? Подумайте сами. Немецкий химик А. Бутенандт, удостоенный Нобелевской премии за свои труды по выявлению биологического значения запахов в жизни насекомых, начал свою работу по выделению такого вещества в 1938 году, а окончил в 1959 году. После 20 лет изнурительного труда он из 500 000 самок тутового шелкопряда извлек 12 граммов вещества, названного в честь его поставщика бомбиколом (по латыни тутовый шелкопряд именуется Бомбикс мори). В химическом отношении вещество оказалось цепочкой из 16 углеродных атомов с присоединенной к ним спиртовой группой. Другой пример. Американский ученый М. Джекобсон, использовав полмиллиона самок непарного шелкопряда, за 30 лет получил 20 миллиграммов пахучего вещества.
Вещества животных, служащие химическими сигналами, в 1959 году были названы феромонами. Слово «феромон» происходит от греческих слов «ферейн» — переносить и «орман» — возбуждать. Феромоны выделяются организмом во внешнюю среду с целью повлиять на поведение, образ жизни или физиологию других особей того же вида. Общественные насекомые применяют их для связи, узнавания каст и других социальных взаимодействий. И одиночные, и общественные насекомые обладают пахучими веществами для обозначения территории, для образования пахучего следа и для сбора особей в группы. В их арсенале имеются также феромоны, вызывающие тревогу и используемые как химическое оружие.
Особую роль в жизни насекомых играют половые феромоны. Они возникли в процессе длительной эволюции как надежное средство пространственного объединения половых партнеров вида для сотворения потомства. К настоящему времени число их превысило 200. Как правило, только самки-девственницы насекомых выделяют феромоны любви, особенно усиленно — особи, спаривающиеся лишь один раз в жизни. Самцы, что с них взять, способны отвечать на зов девственниц много раз, отдыхая от любовного опьянения только во время низкой концентрации возбуждающих средств.
