Чтобы не ползать на виду у хищников, гусеницы табачного бражника сокращают свой паёк, но при этом перестраивают метаболизм так, чтобы эффективнее использовать те небольшие порции пищи, которые им удаётся получить.
Эксперименты с гусеницами табачного бражника показали, что здравый смысл здесь не совсем прав. В присутствии хищных клопов гусеницы действительно едят меньше, но при этом вес они набирают даже быстрее обычных, непуганых. Исследователи из Корнеллского университета (США) сажали нескольких разновозрастных гусениц в клетку, обеспечивали их пищей, а потом подсаживали к ним клопов Podisus maculiventris. Эти клопы атакуют гусениц с помощью острого хоботка, а потому, чтобы гусеницы выжили, хоботок у клопов удаляли.
В первые несколько дней «общения» с клопами гусеницы сокращали свой паёк на целых 40% по сравнению с теми, кто жил без всяких страхов и угроз. Но при этом вес пуганые гусеницы набирали так же, как и иные, а развитие их и вовсе проходило быстрее. Оказалось, что стресс такого рода как-то перестраивает метаболизм гусениц, поэтому они начинают более эффективно использовать азотистые соединения, получаемые с пищей (в том смысле, что в их экскрементах оказывается меньше ценного азота). Одновременно они перестают запасать углеводы и начинают отдавать предпочтение липидам.
Впрочем, как пишут исследователи в журнале PNAS, такая оптимизация метаболизма даром не даётся: через девять дней пуганые гусеницы начинают есть даже больше остальных. При этом эффективность усваивания питательных веществ у них падает ниже нормы: усваивать пищу они начинают на 35% хуже нормальных. Очевидно, механизм, обеспечивающий более эффективное переваривание, со временем отключается, и насекомым, чтобы поддержать темпы роста, приходится прибегать к более традиционному способу — просто больше есть.
Всё это сильно напоминает недавнее сообщение о том, что испуганные хищниками кузнечики влияют на работу почвенной микрофлоры. И вот перед нами ещё один пример многослойности экологических взаимоотношений: хищник влияет на экосистему не только тем, что скачет вокруг и поедает добычу: его власть распространяется, так сказать, ещё и на «психологическом» уровне (хотя говорить о психологии кузнечиков и гусениц следует с осторожностью).
Стоит, впрочем, заметить, что ускоренное развитие в условиях стресса — явление для исследователей знакомое. Точно так же ведут себя головастики, когда в водоёме повышается уровень хищнической угрозы. Головастики стараются как можно быстрее превратиться во взрослых лягушек, чтобы получить возможность уйти из опасного места. Однако такое экспресс-развитие тоже имеет свою цену: получившиеся в результате лягушки будут мельче тех, что развивались без форс-мажорных обстоятельств.