Поначалу Марту интересовали вовсе не бабочки, а цветы. Она задумалась над тем, почему очень многие цветы, старея, изменяют цвет. Белая крапинка на синем лепестке люпина становится лиловой. Целое поле белых лилий делается розово-красным. Другой белый цветок утрачивает желтый ободок.
Цветки лантаны (Lantana camara) сгруппированы в пышные соцветия. В первый день едва раскрывшийся цветок лимонно-желт. На второй день он перекрашивается в оранжевый цвет. На третий краснеет. Теперь Марта знает, почему лантана и другие цветковые растения более чем двухсот семейств меняют цвет с возрастом: они сообщают своим опылителям, что нектар в них иссяк либо вскорости иссякнет. А в благоприятном случае — и о том, что они уже опылены. Так что опылителю лучше посетить более молодой, неопыленный цветок на том же кусте.
Куст лантаны хочет, чтобы как можно больше его цветков потревожили и тем самым опылили. А бабочка хочет собрать максимум нектара с минимальной затратой сил.
Известить о том, что он уже опылен, цветок может и другим способом — засохнуть и отмереть. Но это случится не сразу: сначала цветок поменяет цвет, честно известив насекомых о своем возрасте.
По словам Марты, «многие опылители руководствуются визуальными ориентирами. Что-то притягивает их взгляд. Они решают подлететь поближе. Выставленные напоказ роскошные цветы, точно заметный издали флаг, привлекают бабочек со всей округи. Когда опылитель приблизился, растение должно сделать ему еще один знак — указать, в какие цветки запустить хоботок. Куст лантаны сохраняет свои цветки три дня. Если растение не укажет, какие цветки полны, а какие пусты, опылитель разозлится, что зря потратил время, и улетит».
Марта спросила себя, для чего цветы меняют окраску, и нашла ответ. Тут-то она и заинтересовалась бабочками — ведь те в большинстве случаев запускали хоботки в богатые нектаром желтые цветки лантаны, а не в красные или оранжевые. Что движет бабочками — инстинкт, опыт или то и другое сразу?
А может быть, эти насекомые не зря считаются пустоголовыми бездельницами?
Опыты над насекомыми иногда требуют умения мастерить. Несложно представить себе, как Марта, мать двоих детей, увлеченно изготавливает из бумажной бахромы что-то вроде маргариток, приклеивая бутоны к пластмассовым пипеткам. Искусственные цветы двух дюймов с лишним в диаметре — желтые, голубые, красные, зеленые, оранжевые и лиловые — были размещены на фоне коричневого картона, на расстоянии приблизительно шести дюймов один от другого.
К этому времени Марта уже собрала много гусениц парусника филенора и вырастила одно поколение этих бабочек. Их крылья, испещренные красными и желтыми крапинками, заканчиваются синими «хвостиками». Марта по одной выпустила сорок шесть особей в вольер с поддельными цветами. Наивные, только что вышедшие из куколок филеноры видели цветы первый раз в жизни. Марта и ее коллеги внимательно наблюдали за происходящим. В большинстве своем бабочки предпочитали желтые цветы. Вторым по популярности стал голубой цвет, а третьим — лиловый.
Затем Марта отправилась к кустам лантаны. Изолированные от кормящихся бабочек, все цветки куста сохранят нектар, хотя при старении все равно изменят цвет — с желтого на оранжевый и красный. Марта сорвала все цветы в промежуточной стадии — оранжевые, — а затем обработала три куста, извлекая нектар при помощи крохотных фитильков, скрученных из бумаги. На одном кусте «статус-кво», характерный для дикого состояния, был сохранен: желтые цветки с нектаром, красные — без нектара. На другом кусте дело обстояло наоборот: желтые — без нектара, красные — с нектаром. На третьем все цветки были пусты.
Пришло время поразвлечься — посмотреть, как неопытные бабочки будут разбираться с каждым кустом и какова будет их реакция, если их переместить с одного куста на другой. Начали с куста, где нектар содержался только в красных цветках. Сначала бабочки инстинктивно выбирали желтые, но, выяснив опытным путем, что нектар имеется только в красных, переключались на красные. Чтобы это усвоить, бабочке требовалось посетить с десяток цветков. Бабочек переместили на другой куст, где действовала иная закономерность, — и они вновь переучились! Они снова и снова приспосабливались к ситуации. Исследователи вновь доказали свою правоту: бабочка достаточно сообразительна, чтобы мыслить гибко.
В ходе позднейшего эксперимента Марта и ее коллега Дэн Пэпэдж натренировали самок филенора отождествлять какой-нибудь цвет — зеленый, голубой, желтый или красный — с экстрактом листьев крупнолистного кирказона, растения, на котором эти бабочки откладывают яйца. Затем этих же особей обучили отождествлять еще какой-нибудь цвет с наградой — нектаром. Когда им предложили бумажные цветы различной окраски, бабочки в большинстве своем отправились к бутонам «своих» цветов и развернули хоботки у тех, которые были окрашены в «нектарный» цвет. А у бутонов «цвета кладки» принялись простукивать листья передними ножками или подогнули брюшко (действия, предваряющие откладывание яиц).
Парусник филенор пьет нектар
Отсюда мы можем заключить, что филеноры способны удержать в памяти значение двух разных цветов в двух разных контекстах, а также адекватно реагировать на эти цвета.
Затем Дэн и один его студент произвели следующий опыт: научили самок откладывать яйца на красные и голубые листья. При этом бабочки сохраняли врожденную симпатию к зеленым. Итак, эти бабочки смогли отождествить три разных цвета с сигналом для откладывания яиц. Впечатляющее достижение, поскольку бабочка теперь не могла ассоциировать каждый из цветов с какой-нибудь одной операцией, а вынуждена была удерживать в памяти, что все эти три цвета связаны с одним действием. Иными словами, в дополнение к безусловному инстинкту — откладывать яйца на зеленый лист — был воспитан еще и условный: это следует делать также и на красных и голубых листьях.
За годы работы с бабочками Дэн обнаружил, что они обладают, — как бы поаккуратнее выразиться, — индивидуальными психическими особенностями. — Но я не хочу сказать, что бабочки разумны, — спешит он добавить. — Не будем проводить необоснованные параллели с жизнью людей.
Тем не менее бабочки ведут себя не как роботы, неотличимые один от другого. Проводя эксперименты, для которых требовалось метить бабочек и следить за ними в полевых условиях, Дэн обнаружил, что и без меток опознает некоторых особей с первого взгляда — по манере поведения. Разные бабочки искали пищу или подходящее растение для кладки яиц характерным для себя образом, или в характерных местах, или с характерным именно для них рвением.
— Изначальной причиной, вероятно, являются генетические различия, позднее — различия в питании, — поясняет Дэн. — Но кроме того, бабочки почти наверняка узнают очень много о своей среде обитания, о видах хищников и частоте их появления, о том, как лучше держаться в воздухе при данной величине и массе, и так далее и тому подобное. У каждой бабочки опыт хоть немного, да иной, поэтому биография каждой бабочки уникальна.
