Рис. 6. Защитная окраска и форма:
1 — палочник; 2 — листовидка; 3 — бабочка, напоминающая формой сложенных крыльев лист; 4 — тропическая бабочка каллима со сложенными крыльями — рисунок нижней стороны крыльев напоминает жилкование листа; 5 — она же с расправленными крыльями; 6 — гусеница сливовой пяденицы: 7 — рыба-тряпичник, выросты тела которой напоминают водоросли; 8 — игла-рыба в зарослях морской травы; 9 — краб среди водорослей.
Многочисленные прямые наблюдения показали, что сходство окраски насекомого с окружающей обстановкой возникло в результате уничтожения птицами всех тех насекомых, которых они могли найти, и выживания насекомых, оставшихся незамеченными.
Птицы обладают громадным аппетитом, и истребление ими насекомых, особенно в период выкормки птенцов, весьма значительно. По наблюдениям советского ученого А. Н. Промптова, пара больших синиц за 15 дней выкармливания птенцов приносила в гнездо корм 4135 раз. За все время выкармливания выводка ими было уничтожено не меньше 10 000 насекомых. Эти наблюдения были сделаны посредством особого прибора, отмечающего каждый прилет одного из родителей, когда он садится для передачи корма на жердочку.
Опыты над истреблением птицами насекомых богомолов были произведены советским ученым М. М. Беляевым. Бурые богомолы, привязанные к бурой почве, остались невредимыми на 80 %, тогда как зеленые богомолы на бурой почве были истреблены птицами (чеканами и пустельгой) на 60 %.
В этом случае естественный отбор определяется как стихийным размножением различных видов насекомоядных птиц, сеющих смерть среди насекомых, так и громадным размножением насекомых. Его результатом оказывается уничтожение насекомых, более заметных птицам, т. е. хуже приспособленных, и выживание насекомых, наиболее скрывающихся от взора птиц, т. е. наилучше приспособленных.
Истребление хуже приспособленных увеличивается в определенное время года. Истребляемость повышается в зимнее время, когда трудно добыть пищу. Много растительноядных животных гибнет зимой от бескормицы. Кабаны на Северном Кавказе в снежную зиму 1930 г. погибали от бескормицы. В долинах было слишком много снега, а выбраться в более высокие места они не смогли. В Астраханском заповеднике осенью 1928 г. много кабанов погибло из-за сильнейшего бурана и гололедицы, покрывшей корм. Страшно голодают и гибнут зимой волки и другие хищники, не знающие спячки.
Эту полную зависимость живых существ от их условий существования Дарвин назвал борьбой за существование.
Отношения борьбы во многих случаях нетрудно обнаружить. Можно указать на поведение птенца кукушки по отношению к его случайным братьям и сестрам. Кукушка — гнездовый паразит: она гнезд не строит и яиц не высиживает. Каждое свое яйцо кукушка откладывает отдельно в чужое гнездо какой-нибудь мелкой птички, которая и высиживает его наравне со своими. Замечательно, что яйцо кукушки очень маленького размера: яйцо этой довольно крупной птицы (длина тела с хвостом около 40 сантиметров) примерно равно по размеру яйцу воробья. Вылупившийся кукушонок, еще голый, выбрасывает из гнезда одного за другим своих названных братьев и сестер, безразлично, вылупились ли они или находятся в скорлупе. Здесь борьба за пищу проявляется в острой форме. Кукушонок оказывается в гнезде мелких птичек. Между тем растет он быстро, корма требует много. Пара птичек, которой он был насильно навязан, только в том случае сможет выкормить кукушонка, если он один находится в гнезде. В основе отношений кукушонка и птенцов, которым «по праву» принадлежали заботы их родителей, находится борьба за получение достаточного количества пищи.
В этом случае к усовершенствованию видовых особенностей ведут отношения борьбы. В других — к тому же результату ведут отношения взаимопомощи. Установление отношений взаимопомощи между насекомыми и цветковыми растениями повело к возникновению самых разнообразных приспособлений: к опылению и к усовершенствованию средств привлечения насекомых — формы и окраски лепестков венчика, к появлению нектарников, приспособлений к выделению ароматических веществ и т. п. В основе возникновения этих отношений были трудности условий существования — несоответствие между громадной продукцией пыльцы и ничтожным количеством ее, которое переносилось с цветка на цветок ветром. Стихийно возникшие отношения взаимопомощи с насекомыми разрешили это несоответствие. Сохранялись те растения, которые производили меньшее количество пыльцы, так как опыление стало совершать насекомое, переносящее пыльцу с цветка на цветок. Взамен насекомое, посещая цветок, питается его пыльцой и сладким соком.
Яркий пример этих отношений представляет пчела. Пчела в процессе своей жизнедеятельности, так сказать попутно, участвует в опылении сельскохозяйственных растений. Люди, далекие от биологии, думают, что главное и основное назначение пчелы — доставлять мед и воск. А между тем стоимость дополнительного урожая от использования пчел как опылителей значительно превышает стоимость получаемого от пчеловодства меда и воска.
В средней полосе СССР ранний взяток дают яблоня, груша, слива, позднее вишня.
В южных районах СССР, в Закавказье, Узбекской ССР, Таджикской ССР и в других местах ранний взяток дают абрикос, персик. В июне большое значение имеет малина. В лесных районах богатый взяток пчелы получают от лиственных растений: орешника, ольхи, ивы, клена, вяза, дуба, липы, березы, ясеня. Одно дерево липы может дать до 30 килограммов меда.
Развитие колхозного садоводства неизбежно связано с развитием пчеловодства.
Громадное значение имеет пчеловодство для культуры гречихи. Поля гречихи вблизи от пасек дают урожай на 60–80 % больше полей, удаленных от пасек.
Таким образом, в основе возникновения этих отношений раньше также существовали противоречия, которые были разрешены установлением взаимной помощи между насекомоопыляемыми растениями и насекомыми.
Стадность у крупных травоядных млекопитающих представляет другой пример отношений взаимной помощи, также связанных с отношениями борьбы — в данном случае с крупными хищниками.
В основе возникновения отношений взаимной помощи часто можно установить борьбу за жизнь. Между особями того же самого или разных видов существуют противоречия, разрешение которых ведет к установлению отношений взаимной помощи. Значит, борьба, вытекающая из противоречий, является основным движущим началом видообразования, изменения и усовершенствования различных приспособлений.
Как видно из изложенного, Дарвин показал, что и в природе, на которую не распространяется влияние человека, материал для отбора дают наследственные изменения. Без изменчивости животных и растений и без укрепления новых изменений путем наследственной передачи потомству было бы невозможно изменение видов. Но вместо искусственного отбора, вместо воли человека, в природе господствует естественный отбор, проявляющийся в борьбе за существование и вытекающий из противоречий между живыми организмами.
Естественный отбор представляет основное движущее начало биологической эволюции. Неудивительно, что Дарвин уделил различным вопросам, непосредственно связанным с естественным отбором, половину своего труда «Происхождение видов путем естественного отбора». В главе 1-й — «Изменение под влиянием одомашнения» он рассматривает вопрос об искусственном отборе, наследственности и изменчивости домашних животных и культурных растений. В главе 2-й — «Изменение в естественном состоянии» изложен вопрос об индивидуальной и видовой изменчивости в природе. В главе 3-й — «Борьба за существование» рассматривается вопрос о безграничном размножении организмов и его препятствиях. В 4-й — «Естественный отбор или переживание наиболее приспособленных» — различные вопросы, связанные с естественным отбором — значение скрещивания, происхождение родственных видов из одного корня, расхождение видов в разных направлениях. Глава 5-я — «Законы изменчивости» специально посвящена вопросу об изменчивости. Главы 6-я и 7-я — «Затруднения, встречаемые теорией» и «Различные возражения против теории естественного отбора» в основном исследуют вопрос о начальных стадиях возникновения новых признаков, частей и органов (см. ниже). В главе 8-й — «Инстинкт» дан замечательный материал об инстинктах у животных (пчелы, муравьи, кукушка и др.). Глава 9-я — «Гибридизация» посвящена роли скрещивания. В главах 10-й — «О неполноте геологической летописи» и 11-й — «О геологической последовательности органических существ» говорится о развитии живых существ в минувшие эпохи. Здесь, в частности, разобраны важные вопросы о промежуточных разновидностях и о вымирании. В главах 12-й и 13-й — «Географическое распространение» рассмотрены способы расселения живых существ, преграды, роль изменения климата, вопрос о населении океанических островов. Глава 14-я посвящена вопросам анатомии: роли сравнительной морфологии в изучении родственных связей, объяснению сходства зародышей различных животных, вопросу об остаточных, или рудиментарных, органах. Последняя, 15-я глава, содержит повторение и выводы.