В траве сидел кузнечик

Помните веселую детскую песенку про убийство «В траве сидел кузнечик»? Безобидного кузнечика съела лягушка, и он, бедняга, такого конца не ожидал. Оно, может, и так, кузнечикам вообще не свойственно задумываться о будущем. Меж тем их шансы умереть естественной смертью невелики. Кто только на них не охотится, и даже крупное травоядное может заодно сжевать зазевавшегося кузнеца.

В последнее время крупных диких травоядных млекопитающих становится все меньше, зато растет поголовье домашней скотины. Она теперь пасется там, где ее отродясь не бывало, как овцы в Австралии или коровы в Южной Америке. Изменения с эволюционной точки зрения происходят очень быстро, и мы плохо представляем, как пастьба влияет на травоядных беспозвоночных, которые продовольствуются на том же лугу.

Эта проблема не первый год беспокоит китайских ученых под руководством профессора нескольких университетов Чживэй Чжуна (Zhiwei Zhong). Они заметили, что крупные травоядные не только случайно калечат кузнечиков, но и вспугивают их. Живущие в траве членистоногие по понятным причинам стараются быть незаметными. Но, когда на них надвигается корова, вынуждены бежать или прыгать, тем самым обнаруживая себя. Недаром многие насекомоядные птицы предпочитают охотиться рядом с пасущимся скотом или с людьми, работающими в поле.

Кузнечик Euchorthippus unicolor (конек равноокрашенный) Фото: Ferran Turmo Gort, лицензия CC BY-NC-SA

Китайские исследователи рассмотрели простую систему из трех объектов: коров Bos taurus, небольших травоядных кузнечиков Euchorthippus unicolor (конек равноокрашенный) и городских ласточек Hirundo rustica, которые охотятся на кузнечиков. Экспериментировали они на лугу в провинции Цзилинь на северо-востоке Китая. Раньше там паслись коровы и лошади, но начиная с 1990-х годов территорию огородили, чтобы сохранить луг. Так в распоряжении исследователей оказалась отличная экспериментальная площадка, много лет не испытывавшая влияния крупных травоядных.

Среди растений этого луга преобладает многолетний дикий злак вострец китайский Leymus chinensis, есть также другие злаки и цветковые растения — полынь, мелкие астровые, горец Polygonum sibiricum. В траве сидят кузнечики, которым вострец очень нравится, по лугу бродят коровы, а над ними летают ласточки, которые охотятся на то, что в воздухе, и прыгающий кузнечик — их законная добыча.

Для начала ученые определили, как выпас скота влияет на поголовье кузнечиков и их прыгучесть. На лугу выгородили шесть контрольных участков 50×50 м каждый, куда не могла заходить скотина. Остальное пространство было открыто для пастьбы, и на нем наметили еще шесть экспериментальных участков такой же площади, недалеко от контрольных. Всего получилось шесть блоков, каждый из двух участков.

Эксперименты проводили с июня по август в течение первых двух недель каждого месяца, между 08:00−11:00 и 13:00−16:00. Коров было немного, одно–три животных на 10 гектаров. И пока они паслись, наблюдатели, наряженные в камуфляж, подсчитывали количество ласточек и прыжки кузнечиков.

Как и ожидалось, на экспериментальных участках, открытых для коров, прыгающих кузнечиков стало больше. Их количество возросло примерно в четыре раза, а ласточек — почти в пять раз. Чем больше шагов делает скотина по пастбищному участку, тем сильнее беспокоятся кузнечики, а чем чаще они прыгают, тем больше ласточек туда прилетает. Несчастные кузнечики попали в положение Мюнхгаузена, оказавшегося между львом и крокодилом, однако не отличались баронской находчивостью. В результате выпас скота снизил численность кузнечиков вдвое: с 13 до 6 особей на квадратный метр.

А может быть, кузнечикам лучше сидеть спокойно? Ласточка не заметит, да и корова, возможно, мимо пройдет. Чтобы ответить на этот вопрос, надо помешать кузнечикам прыгать, что исследователи и сделали. Нет, им не ампутировали ноги, просто привязали к траве тонкой леской за грудной отдел.

Полсотни самцов и столько же самок посадили на привязь длиной в метр. Это максимальная длина прыжка E. unicolor, так что они могли при желании отскочить от коровы. Еще сотню насекомых привязали леской длиной 10 см. Такое расстояние соответствует типичной длине любимых кузнечиками листьев L. chinensis. Короткая леска позволяла кузнечикам кормиться, но при этом не выпрыгивать из полога растительности. Всех привязанных коньков случайным образом разместили на расстоянии более 2 метров друг от друга, чтобы они не сталкивались. Эксперимент проводили в безветренные дни, повторяли его трижды.

Кузнечиков привязывали до начала выпаса скота, и в таком положении они оставались до 16:00, а потом исследователи их освобождали и подсчитывали потери. Корова жует кузнечиков один или два раза, а затем выплевывает. Таким образом, после коров остаются раздавленные, но в остальном целые тушки. Ласточки не могут утащить привязанного кузнечика, поэтому вырывают у него брюшко, оставляя голову и ноги. Поэтому жертв ласточек и коров легко различить.

Оказалось, что кузнечики, способные прыгать, почти не страдали от скота, под копытами и в зубах коров находили свой конец не более 0,2%, однако же на короткой привязи число жертв возрастало в несколько раз. Тем не менее смертность все еще была низкой, всего 1–2%, к тому же кузнечики, оставаясь под пологом травы, почти не страдали от ласточек. Зато у прыгающих коньков смертность от ласточек была в 24 раза выше, чем на контрольных участках, где коровы не паслись, и в 37 раз больше, чем среди E. unicolor, которым короткая леска не позволяла прыгать. Самцы страдают от ласточек больше самок, потому что чаще прыгают и летают.

Отсюда следует, что кузнечики, спасаясь от коров, рискуют жизнью больше, чем оставаясь на месте, однако же им не сидится. Почему? Ну, прежде всего, они не знают статистики. Зато им известно, что приближающаяся скотина представляет собой безусловный риск. Чтобы его избежать, они прыгают.

Ласточки да и вообще хищные птицы — не единственные убийцы кузнечиков. На них охотятся пауки, муравьи, рептилии и вышеупомянутые лягушки, а осы-паразитоиды норовят заразить своими яйцами. Эти потери исследователи не учитывали, хотя видели на лугу коньков, опутанных паутиной и растерзанных муравьями. Прыжок — универсальный способ спасения от любой из этих напастей, и не вина кузнечика, что этот прыжок от одной беды приводит его прямиком к другой.

Не только ласточки любят сопровождать пасущийся скот. Неразлучны с копытными египетские цапли Bubulcus ibis. Они едят насекомых, лягушек и ящериц, которые прячутся в траве, а коровы эту мелочь беспокоят, делая их более заметными. Цапля, которая кормится рядом с коровами, хватает добычу в 3,6 раза чаще, чем в одиночку

Коровы вынуждают кузнечиков больше двигаться еще и потому, что предпочитают тот же вострец китайский, который так любят E. unicolor. Коровы этот злак подъедают, поэтому кузнечикам в поисках любимой травы приходится попрыгать. Ситуация меняется, когда на лугу пасутся овцы. Они выбирают разнотравье, а вострец оставляют кузнечикам, которые могут тратить больше времени на еду и отдых и меньше скачут.

Эти подробности ученые выясняли в другом эксперименте, и непосредственное влияние овец на активность кузнечиков и охоту ласточек осталось для нас неизвестным. А коровы для E. unicolor сущее наказание. Не будь их, кузнечики проводили бы почти 98% времени в траве, не привлекая внимания ласточек. Китайские исследователи даже задумались о том, а нельзя ли использовать выпас скотины для поддержки численности насекомоядных птиц на лугах по всему миру?