Забарвлення і наслідування у світі тварин

Наскільки різноманітне, а часто і дуже красиве забарвлення мають різні тварини. Не можна не замилуватися яскравими, кольоровими метеликами, жуками або дивовижним забарвленням оперення багатьох птахів. А інші тварини пофарбовані в більш скромні кольори:

  • зелені;
  • жовті;
  • бурі.

Яке ж значення має різне забарвлення у житті тварин? Чому одні тварини, наприклад деякі папуги, пофарбовані в яскраві кольори? Чому у тигра шкура покрита чергуючими я жовтими й темними смугами? Чому в іншого хижака, теж із сімейства кішок, – у лева однотонний жовтувато-сірий колір шерсті? Чудово те, що, при всій різноманітності забарвлення тварин у природі, тварини одного і того ж виду мають однакове забарвлення або дуже незначно відрізняються один від одного. Значить, певне забарвлення не байдуже для данного виду тварин, воно має якесь біологічне значення в їхньому житті.

Щоб зрозуміти це явище, подивимося, як виглядають різні тварини в природній обстановці, серед навколишньої їх природи.

Приховане забарвлення

У багатьох тварин – комах, ящірок, птахів – зелене, жовтувато-зелене або буро-зелене забарвлення. Ці тварини живуть серед лугових рослин або ховаються в зеленому листі дерев. У навколишньому їхньому середовищі вони дуже мало помітні. Такі, наприклад, деякі коники та інші комахи луки, зелені папуги і деревні змії тропічних лісів, багато видів жаб і ящірок.

Зовсім інакше виглядають тварини пустелі. Вони, як правило, пофарбовані в пісочно-сірі і бурі кольори. Досить згадати забарвлення «кораблів пустелі» – верблюдів або дикого коня Пржевальського. У кольори пустелі пофарбовані деякі гризуни, птахи, змії та ящірки. Забарвлення більшості тварин пустелі зливається з її загальним природним фоном.

Багато тварин крижаних пустель Арктики і тундри мають біле забарвлення. Такі:

  • білий ведмідь;
  • полярна сова;
  • біла куріпка та ін.

У деяких полярних тварин, наприклад у песця, зимовий білий наряд змінюється влітку на темний, бурий. Подібна зміна забарвлення відбувається і у типових гризунів Арктики – лемінгів.

Всі ці приклади показують, що забарвлення дуже багатьох тварин відповідає навколишній їх природній обстановці і тварини в ній завдяки цьому мало помітні. Таке забарвлення називають протекційним або, правильніше, приховуючим забарвленням.

Але приховуюче забарвлення може мати різне значення

. Для більшої частини тварин воно служить дійсно заступницьким, у нього захисне значення. Завдяки йому тварина не помітна іншим тваринам – хижакам. Так, полярні куріпки мало помітні для полярних сов, що полюють за ними.

Деякі комахи луки або лісу завдяки їх зеленому забарвленню рятуються від своїх ворогів. Але приховуюче забарвлення властиве також і багатьом сильним хижакам. Навряд чи білому ведмедю або царю пустелі – леву захисне забарвлення потрібне, щоб рятуватися від ворогів. Однак і їм необхідна приховуюче забарвлення: воно полегшує хижакам полювання, дозволяє їм непомітно підкрастися і раптово опанувати здобиччю.

Зимова шуба і літній одяг

Чимало тварин, що мають приховуюче забарвлення, змінює його посезонно. Це переважно тварини північної зони і північній частині помірної зони.

Заєць-біляк широко поширений починаючи від лісостепової зони і далі на північ – в тайговій і тундровій зонах. Зимове біле хутро цього зайця змінюється на літо хутром буро-сірим на спині і боках. У песця влітку буре або блакитно-буре забарвлення, а на зиму він стає зовсім білим. Звичайна білка влітку покрита рудою шерстю, а на зиму одягається в світло-сіру шубку, що приховує її на фоні зимового пейзажу.

Сезонна зміна приховуючого забарвлення ще більше вказує па її пристосувальне значення.

Строкате забарвлення

Однак не завжди легко вирішити, яке значення має забарвлення. Кидається в очі строкате забарвлення багатьох тварин може здатися нам марним, якщо ми уважно не вивчимо тварину і його поведінку в природній обстановці.

У воєнний час намагалися спеціальним забарвленням зробити непомітними машини, танки, а також різні споруди і будинки. Ще в першій імперіалістичній війні застосовувалося як захисне жовтувато-зелене забарвлення. У роки Великої Вітчизняної війни предмети, які треба було приховати, забарвлювалися безладним поєднанням темних і світлих смуг і плям.

Таке розчленоване забарвлення вигідне тим, що воно краде форму і обриси танка або споруди, як би розчленовує його на частини і тому набагато краще маскуватися. Цей принцип людина запозичила з природи. Виявляється, дуже багато тварин мають подібну розмальовку.

У тигрів яскраве смугасте забарвлення. Мисливці та натуралісти, які спостерігають в Уссурійській тайзі або в джунглях півдня Азії розповідають, що тигра дуже важко помітити серед заростей саме завдяки чорним і жовтим смугам на його тілі. Це дає можливість тигру близько підкрадатися до своєї жертви.

Всі знають великого строкатого дятла наших лісів. У нього дуже строкате чорно-біле розчленоване забарвлення. Однак не так-то легко його помітити на стовбурі дерева.

У деяких риб дуже химерне забарвлення.

По світлому фону розташовані темні вертикальні смуги. Одна з таких риб – птерофіллум розводяться часто в акваріумах. Її батьківщина – Південна Америка. Якщо спостерігати цю рибку серед водних рослин в акваріумі, нормально освітленому зверху, її важко помітити. Вона здається плоскою, розділеною на частини.

Подібних прикладів можна навести багато. Забарвлення тигра, ягуара, зебри представляє собою тип розчленованого забарвлення. Воно більш вигідне і тим, що краще приховує тварину при пересуванні в різному пофарбованому середовищі.

Тварини з мінливим забарвленням

Ще цікавіше тварини, які можуть більш-менш швидко змінювати забарвлення тіла відповідно до зміни забарвлення середовища. Забарвлення середовища насамперед змінюється при пересуванні самої тварини, а також при різних стихійних явищах, що змінюють обстановку, наприклад при лісовій пожежі.

Багато тварин здатні в таких випадках змінювати забарвлення – одні повільно, інші дуже швидко.

Зрозуміло, це неможливо у птахів і ссавців: у них забарвлення пов’язане з пір’ям або шерстю, і зміна її можливо тільки при линьці тварини.

Досліди деяких учених показали, що гусениці багатьох метеликів (кропив’янки, капусниці та ін.) можуть змінювати забарвлення залежно від фону навколишнього середовища, а при окуклюванні виходять різно забарвлені лялечки. Дуже швидко змінює забарвлення промислова морська риба камбала.

Вона багато часу проводить на дні, лежачи на боці. Тіло її сильно сплющене з боків. Одна сторона тіла, на якій камбала лежить, має світле забарвлення; інша, звернена назовні, найчастіше зеленувато-сіре з коричневими плямами. Досліди показують, що камбала з порівняно темним забарвленням, переміщена на світлий ґрунт (пісок), за кілька хвилин набуває світле і однотонне забарвлення, майже неможливо відрізнити від кольору піщаного ґрунту.

Зміна забарвлення спостерігається у багатьох риб:

  • бичка;
  • форелі;
  • ската та ін.

Змінює забарвлення і наш звичайний золотистий карась. Але в порівнянні з камбалою зміна забарвлення у цих риб відбувається значно повільніше (зазвичай – за кілька годин пли навіть днів).

Виключно швидка зміна забарвлення відбувається у різних риб, що живуть серед коралових рифів. «Зарості» коралів являють собою багатобарвний і яскравий фон. Так само яскраво забарвлені і деякі риби, що живуть серед коралів, і інші тварини – голкошкірі, дрібні восьминоги. Швидко пересуваючись серед коралів, рибки миттєво і багаторазово змінюють своє забарвлення.

Порівняно швидко змінювати забарвлення здатні також деякі ящірки. Хамелеон – деревна ящірка Африки – добре пристосований до життя на деревах, там він і полює на комах за допомогою свого довгого, липкого язика. Кінцівки хамелеона пристосовані охоплювати тонкі гілки дерев, зате на рівному місці хамелеон абсолютно безпорадний.

Пігментні клітини здатні змінювати форму: то вони стають плоскими, і поверхня їх збільшується, то вони утворюють відростки, то, навпаки, стискуються в грудочку. При швидкій зміні забарвлення зовнішнього середовища, сприйнятій зором тварини, одні клітини в його шкірі прикривають інші і в різних поєднаннях дають різне забарвлення шкіри.

Зміна забарвлення відбувається під впливом подразнень із зовнішнього середовища, які сприймаються головним чином органами зору і передаються через нервову систему шкірним клітинам. Якщо у такої тварини перерізати зорові нерви, то вона перестає змінювати своє забарвлення.

Оманлива схожість

Є чимало й таких тварин, які, маючи приховуюче або розчленоване забарвлення в той же час виявляють схожість зовнішнім виглядом і формою з різними предметами навколишнього середовища:

  • з листям;
  • з сучками;
  • з корою дерев і зі зростаючими на ній лишайниками;
  • з пташиним послідом і т. д.

Особливо часто це спостерігається у комах. Деякі метелики, коли вони сидять зі складеними крилами, схожі на листя або кору дерев. Часто зустрічається метелик – синя стрічкарка; вона чудова тим, що її задні крила пофарбовані в синій колір (у інших видів стрічкарок задні крила червоні), а на передніх крилах є малюнок, схожий на кору дерев, на яку зазвичай сідає метелик.

У сидячого метелика передні крила прикривають задні. Коли стрічкарка летить, він добре помітна. Але раптом метелик зник. Він сів на стовбур найближчого дерева і став зовсім непомітним.

Великий тропічний метелик калліма, який живе на півдні Азії (Індія, Індонезія) звертає на себе увагу досить яскравим забарвленням крил. Але метелик, що сидить серед листя, абсолютно від них не відрізняється: до такої міри її форма, забарвлення крил, навіть імітація системи жилок на аркуші, відповідають листю тих дерев, на які зазвичай сідають калліми.

Застережливі знаки

Способи захисту тварин, пристосовуватися забарвленням і формою до навколишнього середовища, дуже різноманітні. З описаних прикладів видно, що такими пристосуваннями володіють головним чином їстівні тваринни. Однак цим не вичерпується різноманітність пристосувань тварин у забарвленні.

На луках і лісових галявинах часто зустрічаються метелики-пестрянки. У них темні крильця з яскраво-червоними плямами. Вони повільно пурхають і тому добре помітні і в польоті іноді сідають на квітки.

На старих пнях в лісі часто можна спостерігати великі скупчення клопів- «солдатиків».

Вони звертають увагу своїм забарвленням – червоним з чорним малюнком. Вони тим більш помітні, що сидять на пнях не поодинці, а цілими «стадами».

Всі знають корисних жучків – сонечок. Їх багато видів, і у всіх у них помітне, яскраве забарвлення. Так само помітні своїм яскравим забарвленням гусениці багатьох метеликів.

Досить яскраво пофарбовані, наприклад, гусениці звичайної капусниці.

На листі капусти вони особливо помітні ще й тому, що зазвичай сидять не поодинці, а групами в кілька десятків.

Таких прикладів можна навести багато. Тварини з яскравим забарвленням, як правило, не ховаються, завжди залишаються на виду серед білого дня.

Вся справа в тому, що ці тварини неїстівні для інших тварин, наприклад для птахів, що харчуються комахами: вони отруйні, або огидні на смак. Візьміть у руки сонечко. У жучка на заклепках ніжок з’являться крапельки рідини, яка видає їдкий запах. Крім сонечок, дуже отруйні деякі жуки.

Яскраве забарвлення неїстівних тварин служить для них захистом. Таке забарвлення попереджає, що їх не можна їсти. Птах, раз-другий схопивши дзьобом таку комаху, кине її і більше не бере яскраво забарвлених комах. Це означає, що у птаха швидко виробляється умовний рефлекс на яскраве забарвлення. Таким чином, неїстівні комахи захищаються тим, що вони неприємні на смак або отруйні, а яскраве забарвлення застерігає птахів.

Наслідувальна подібність – мімікрія

Ми вже знаємо, що часто тваринам служить захистом наслідування у формі і забарвлення інших предметів природи. Ще більш цікаво, коли два різних види тварин наслідують один одному багатьма зовнішніми ознаками. Такого роду факти були відкриті вперше англійським зоологом Бетсі в 862 р. на берегах р. Амазонки. Ці факти були ретельно вивчені також Уоллесом на островах Малайського архіпелагу.

Вивчаючи метеликів під час подорожі в тропічній частині Південної Америки, Бете виявив, що два види метеликів, що належать до різних сімейств, разюче схожі один на одного розміром, формою і забарвленням. При цьому обидва ці види живуть в одній і тій же місцевості і літають в один і той же час року. Один з двох подібних видів значно більше численний, ніж інший.

Дослідження показало, що метелики більш численного виду неприємні на смак, тобто неїстівні. Значить, яскраве, добре помітне забарвлення метеликів цього виду може бути віднесена до застережливого забарвлення. У метеликів іншого, менш численного виду таке ж забарвлення, але ці метелики цілком їстівні. Бете перший висловив припущення, що їстівний вид наслідує неїстівний.

Схожість з метеликами неїстівного виду служить захистом. Бете, Уоллес і інші вчені описали багато випадків такого роду мімікрії у різних метеликів та інших комах, у тому числі і у тварин помірної зони.

У наших лісах часто зустрічаються метелики скляниці. Так називають цілу групу метеликів, зовні мало схожих на інші види. У скляниць абсолютно прозорі крила. Форма і забарвлення черевця роблять метелика дуже схожою на осу: на черевці у неї чергуються чорні і яскраво-жовті смуги. Тому скляницю, схожу на осу, називають скляницею-осовидкою. Оси – жалкі, добре захищені, неїстівні комахи. Наслідує їм скляниця – їстівний метелик.

Деякі мухи, з тих, які відвідують квітки, також наслідують ядоносних перетинчастокрилих комах:

  • муха-пчіловідка – бджолі;
  • інші мухи – джмелям.

Розпізнавальні знаки

Велике значення має також розпізнавальне забарвлення. Таке забарвлення – у вигляді помітних здалеку плям або малюнків – особливо характерне для стадних ссавців, наприклад газелей, антилоп.

Розпізнавальне забарвлення є у багатьох птахів, особливо у тих, що здійснюють дальні перельоти.

Має вона значення також в період розмноження птахів та інших тварин. Втім, особини одного і того ж виду розпізнають один одного не тільки за забарвленням. Велику роль відіграє при цьому нюх (особливо у ссавців і комах) і слух.

Комахи, що живуть великими сім’ями в гніздах, називаються суспільними. В одну сім’ю їх об’єднує турбота про потомство. Цим вони відрізняються від інших комах, які тільки відкладають яйця на приготований для личинок корм і більше про потомство не піклуються.

В гнізді будь-якого виду суспільних комах живуть різні групи особин. Таких груп зазвичай три:

  • самки;
  • самці;
  • робочі.

Кожна група виконує свої, строго певні «обов’язки». Наприклад:

  • самки відкладають яйця;
  • робочі особини доглядають за самкою і личинками, роблять гнізда і т. д.

Самці, самки і робочі різні своєю будовою і іноді абсолютно несхожі один на одного. Це явище називається поліморфізмом. В одному гнізді можуть мешкати десятки, тисячі, а іноді і сотні тисяч комах, причому основне населення гнізда – робочі особини, а групується вся складна сім’я навколо самки-матки.

Посилання на основну публікацію