Судьба таракана: отступление или перегруппировка?

Трехмерная модель Archimylacris eggintoni, древнего предка современных тараканов, богомолов и термитов. Фото: Russell Garwood, Imperial College London and the Natural History Museum calacademy.org

Очень краткая история тараканов

Вероятно, первые представители таракановых появились на Земле еще в каменноугольном периоде (он же карбон), то есть примерно 350 млн лет назад – а может, и раньше, еще в девоне. За этот геологический период накопилось огромное количество залежей каменного угля из останков животных и растений – откуда, собственно, и его название. Поэтому многие из нас косвенно «соприкасались» с тараканами-старожилами из карбона – получая электричество/тепло благодаря сжиганию угля на ТЭС. Получается, что эти насекомые застали Землю еще до динозавров – и даже до разделения Пангеи на Лавразию и Гондвану. Возможно, именно этот факт повлиял на то, что представители этого семейства распространены на всех материках планеты, ведь они появились на ней еще во времена существования единого суперконтинента.

Самец таракана Supella dominicana, застывший в янтаре, — правда, не в каменноугольном периоде, а чуть позже, примерно 25–30 млн лет назад. Фото: George Poinar, phys.org

Однако не все энтомологи согласны с такой хронологической оценкой и переносят время появления тараканов на более поздний период, примерно на 125–140 млн лет назад. По крайней мере, к этому периоду относятся наиболее хорошо сохранившиеся окаменелости, которые позволяют идентифицировать останки древних таракановых, уже имеющих укороченный яйцеклад, как сегодня, а не удлиненный, как между каменноугольным и меловым периодами.

А вот так мог выглядеть один из самых первых уже вполне современных тараканов, Gyna lurida, который жил на территории Франции примерно 50 млн лет назад. Сегодня представителей семейства Blaberidae, крупных тропических тараканов, больше не найти во Франции – да и в Европе в целом, слишком уж холодно здесь стало. Фото: Dominic Anthony Evangelista, Ph.D. entomologytoday.org

Вопрос о том, как выглядели самые первые тараканы, остается дискуссионным – то ли у них были хорошо развитые крылья и анатомические приспособления для полета, то ли нет. Но общий план строения был примерно таким же, как и у их современных представителей: три пары мощных лап, усики, плотный уплощенный корпус, жесткие надкрылья, голова с развернутыми назад ротовыми органами и сравнительно небольшие размеры тела.

Несмотря на наличие крыльев, тараканы предпочитали прятаться в укромных местах – например, в рыхлой лесной подстилке, где в достатке можно было найти перегнившие остатки растений и мелких насекомых. Удивительно, что уже через несколько миллионов лет эволюции, в четвертичном периоде, эта вроде бы безобидная группа насекомых даст начало хищникам-богомолам. Современные богомолы – дальние родственники тараканообразных, которые прославились своей кровожадностью – самки богомолов часто поедают самцов, а особо крупные особи богомолов охотятся на мелких ящериц, лягушек, птиц вроде колибри – и даже на небольших грызунов. Впрочем, некоторую агрессивность можно усмотреть и в современных представителях тараканов, которые исполняют брачный обряд: они поедают крылья друг друга во время спаривания.

Кровожадный богомол – дальний родственник таракана. Фото: Jimmy Hoffman, jimmyhoffman.1x.com

Прошли сотни миллионов лет, на планете появились первые люди – и тараканы, вольно или невольно, оказались вовлеченными в жизнь наших предков. С тех пор эти насекомые сопровождали нас на протяжении почти всей истории: обживали дома, переезжали из города в город вместе с нашими вещами, осваивали новые территории. Тараканы умудрялись оставлять свой след везде – даже в японской керамике возрастом более 4 тыс. лет нашли отложенные тараканами яйца. А первое ископаемое свидетельство о том, что тараканы покоряли моря и переселялись на другие континенты, относится к VII–VIII векам н. э., когда эти насекомые вполне успешно путешествовали на торговых судах. Они продолжают путешествовать вместе с нами и сегодня – в багаже, внутри чемоданов и сумок, внутри одежды – и обитать в наших домах.

Фрагменты керамики периода Дзёмон с отпечатками тараканьих оотек. Фото: Hiroki Obata phys.org

Пруссаки – самые «домашние» из тараканов

На Земле существует более 5000 видов тараканов, среди которых много разных представителей – есть и гигантские мадагаскарские тараканы размером с человеческую ладонь, и объедающие крылья полового партнера тайваньские тараканы, и обитатели гор со сложным иерархическим разделением на касты. Гигантский таракан-носорог (Macropanesthia rhinoceros) может показаться опасным, но на самом деле для людей он безобиден, а питаться предпочитает корой и опавшими листьями. Фото: AD_Kosmos r eddit.com Несмотря на свои хищнические приспособления, потенциально навредить человеку могут только около 1 % всех видов тараканов. И конечно, помимо «диких» представителей тараканьего мира, которые населили пещеры и тропические леса, есть и типично синантропные, то есть связанные с человеческим жильем, внешне вполне безобидные виды. Один из доминирующих видов домашних тараканов – это рыжий таракан, или прусак. (Наверное, именно о нем писал Корней Чуковский: «Рыжий и усатый Та-ра-кан!»).

Считается, что прусаки впервые появились на территории Юго-Восточной Азии, а вот на территории Европы они широко распространились в ходе Семилетней войны: люди бежали от захватчиков, перевозя тараканов со своим скарбом. Спустя годы невозможно вычислить того самого «нулевого» пассажира, который вывез за пределы родного дома самого устойчивого к последующему уничтожению таракана. Однако те самые рыжие тараканы и получили прозвище «прусаков». Это произошло благодаря Карлу Линнею, отцу современной систематики. Линней был шведом, а Швеция в Семилетней войне сражалась с Пруссией, поэтому Линней решил, что название «прусский таракан» вполне подходит для этого отвратительного насекомого. Здесь любопытно отметить, что полное научное имя вида – Blattella germanica Linnaeus, то есть включает фамилию самого Линнея как «отца-описателя». А вот в самой Германии это название не прижилось – и там рыжих тараканов называют, наоборот, «русаками», предпочитая думать, что этих насекомых завезла с обозами отступающая из России наполеоновская армия.

Итак, таракан-прусак стал тем самым видом, с которым мы обычно связываем портрет «типичного таракана». Как прусакам удалось настолько успешно доминировать среди остальных видов домашних тараканов? На вооружении у прусаков есть целый ряд приспособлений. Среди них – быстрая скорость размножения и партеногенез, то есть способность к бесполому размножению: самки откладывают яйца без участия самцов, что ускоряет выращивание потомства. Помимо этого, рыжие тараканы, в отличие от черных, отличаются заботой о потомстве: откладывают яйца не абы куда в квартире, а носят с собой в виде особого мешочка – оотеки. Самка рыжего таракана Blatella germanica с оотекой. В этом мешочке плотно упакованы тараканьи яйца, с которыми самка не расстается вплоть до вылупления потомства. commons.wikimedia.org Еще одна особенность, которая делает тараканов такими неубиваемыми, – высокие темпы эволюции, впрочем, как и у других насекомых. В ответ на каждый новый химикат тараканы вырабатывают новый эволюционный ответ, производя на свет все более приспособленных тараканов. Вместе с тем, адаптация к уже известным химическим реагентам никуда не исчезает и наследуется среди поколений.

Также среди особенностей, которые отличают домашних рыжих тараканов, стоит выделить склонность к более одинокому образу жизни – в отличие от их диких сородичей, которые предпочитают сбиваться в плотные группы. Это как бы маскирует домашних тараканов, делая их менее заметными для человека – а значит, и менее склонными к случайному убийству тапочком или газетой.

Чем живут тараканы Рыжие тараканы – домоседы, подобно многим людям. Эти насекомые любят теплоту, поэтому встретить их на улицах города в холодное время года практически невозможно. В теплую погоду тараканы могут «прогуливаться» по улице, концентрируясь у «мест изобилия» – мусорных бачков, скоплений объедков, в подвалах овощехранилищ. Еще для них важно присутствие влаги – возможно, это связано с их эволюционной привязанностью к сырым и жарким тропическим лесам, в которых обитали их предки. Тараканы активны преимущественно ночью, а днем предпочитают прятаться по углам и щелям. Из-за этого «совиного» образа жизни обнаружить их может быть затруднительно. Однако вы можете идентифицировать их присутствие по характерным следам – размазанным коричневым пятнам, следам помета в виде небольших гранул, яйцам в капсулах,а иногда – по сброшенной в период взросления пустой хитиновой оболочке. Фото: Irina K., stock.adobe.com В еде тараканы не особенно избирательны и предпочитают ту же пищу (вернее, ее остатки), что и мы. В отличие от своих предков, которые активно занимались «охотой» на личинок и других обитателей лесной подстилки, современные прусаки обленились и стали питаться портящейся домашней едой. Еще одна «сладкая» привычка тараканов – их тяга к глюкозе – долгое время делала их уязвимыми. Эту слабость часто использовали люди, в чьих домах поселились нежеланные гости: они подсыпали к инсектицидам приманку в виде сахарного сиропа.

Однако этот «условный рефлекс» обернулся во вред человеку: со временем тараканы закрепили связь между сладким вкусом и гибелью сородичей. В результате у насекомых в процессе естественного отбора и смен поколений выработалось отвращение к сладкому. Этот эффект, скорее всего, стал возможным благодаря мутациям в гене, ответственном за восприятие сладкого вкуса.

Фото: master1305l freepik.com Кроме сугубо практического следствия – того, что домашних тараканов больше не заманить в сахарную ловушку с отравой, у этой мутации есть и более долгосрочные эволюционные последствия: самок тараканов перестали привлекать «сладкие подарки» от самцов. Это может привести к сдвигу поведения во всех популяциях домашних насекомых и изменить процесс спаривания. Замедленная опасность Несмотря на распространенное чувство отвращения, которое вызывают тараканы, их вряд ли можно считать опасными переносчиками инфекций. Конечно, тараканы могут разносить патогенных микроорганизмов – точно в такой же степени, как и другие насекомые. Одним из частых заболеваний, ассоциированных с тараканами, считается астма: продукты жизнедеятельности тараканов могут содержать белковые молекулы, которые активируют медиаторы воспаления в дыхательных путях. Вспомним условия, в которых предпочитают жить эти насекомые, – мусорные и грязные места, гниющие объедки, – поэтому неудивительно, что тараканы могут быть резервуарами для ряда бактерий. В их числе – сальмонелла («микроб немытых рук»), стафилококк, стрептококк – и даже вирусы гепатита. Обезвредить и уничтожить За все годы существования тараканов в наших домах за ними закрепилась репутация нечистоплотных и отвратительных насекомых, от которых нужно избавиться как можно скорее. Самый простой и древний способ, который практиковали на Руси, – вымораживание. В XX веке, с развитием химии, начинается эра токсичных веществ. Один из первых инсектицидов, который применяли против домашних тараканов, – хлордан, очень токсичный препарат – настолько токсичный, что в 2001 году его запретили к применению. Раньше, еще в 1950-е годы, этот химикат считался практически безотказным и продемонстрировал свой успех в борьбе с другими домашними насекомыми – но в случае с тараканами дал осечку. Уже спустя несколько лет после его первого успешного применения обнаружились тараканы, устойчивые к хлордану. Клевая ловушка с приманкой, последнее пристанище надоедливых «соседей». Фото: Mainichi/Takao Kitamura mainichi.jp Вероятнее всего, здесь сработал тот же эффект «запоминания», что и в случае с сахарными ловушками, – тараканы выработали невосприимчивость к отраве, закрепив это свойство генетически, чтобы плодить неуязвимых потомков. В результате насекомые вырабатывают белки, участвующие в нейтрализации химикатов, или даже приобретают мутации в генах транспортеров, которые распознают и «выбрасывают» токсины из клеток. Помимо мутаций, которые обеспечивают устойчивость тараканов к инсектицидам, у насекомых есть еще один союзник – микробиом кишечника. В желудочном тракте многих животных постоянно обитают бактерии, облегчающие переваривание пищи, и тараканы – не исключение. Их бактериальные «квартиранты» помогают противостоять химическим отравам, выделяя защитные вещества. Фото: master1305lfreepik.com Другой химикат, который долгое время использовали для травли тараканов на постсоветском пространстве, – борная кислота. Из порошка скатывали шарики, иногда посыпая сахарной пудрой – для привлекательности, а затем раскладывали эту приманку в щелях, на оконных рамах и других укромных уголках. Когда таракан съедал это «угощение», у него начиналось обезвоживание и растворение стенок желудка, из-за чего насекомое погибало. Однако сегодня на вооружении людей появляются все более совершенные тараканьи отравы и ловушки. Существенный скачок связан с изменением принципа действия: если хлордан или борная кислота отравляют таракана почти сразу же, для современных инсектицидов характерен эффект замедленного действия. Попав в организм насекомого, токсин вызывает гибель лишь через некоторое время, когда таракан уже убежал в «гнездо». Там он медленно умирает, попутно отравляя своих сородичей, – ведь среди таракановых распространен каннибализм, когда слабых и больных особей поедают. Вероятно, более эффективные тараканьи ловушки стали одной из причин, по которым насекомые встречаются в домах все реже.

Куда исчезли тараканы

И что происходит с их численностью сейчас? На первый взгляд кажется, что тараканы остались где-то в 1990-х годах, вместе с неустроенностью и ощущением разрухи. Но если посмотреть на объявления у подъездов или в сети, можно встретить хотя бы одну рекламу инсектицидной фирмы. Да и регулярные дезинсекционные мероприятия, которые на постоянной основе проводят службы общепита, вроде бы поддерживают аргумент о том, что тараканы никуда не исчезли, а скорее перегруппировались. Почему кажется, что тараканов стало меньше? Наверное, основная причина – повышение санитарно-гигиенических требований. В отличие от 1990-х годов, изменилась культура уборки: работа коммунальных служб улучшилась, подвалы в домах стали суще, а утилизация пищевых отходов производится своевременно.

Вторая причина, которую мы уже обсуждали, – бытовая химия против насекомых: современные химикаты работают эффективнее и дольше. Это, конечно, не исключает того, что со временем тараканы выработают приспособления к новым реагентам и закрепят их на уровне мутаций. Поэтому борьба с насекомыми в чем-то напоминает гонку вооружений: нужно постоянно придумывать новые способы борьбы с ними, чтобы опережать механизмы их адаптации к ядам. Еще одно бытовое наблюдение: тараканы могут заводиться в тех домах, где протекают трубы или краны. Влага и тепло – необходимые условия для развития тараканьих колоний. Раньше коммунальные службы работали хуже, из-за чего в домах постоянно возникали протечки, а вместе с ними – и подходящие условия для насекомых. Да и капающий кран в эпоху поздно заменяемых и дешевых прокладок был нормой, а сейчас это скорее исключение. ndependent.ie

Все эти факторы, плавно повышающие качество жизни в сравнении с прошлой эпохой, вкупе с модой на расхламление и минимализм снижают количество насекомых в современном жилье. Стоит отметить, что вне бывшего СССР такого эффекта никто не отмечает. Наиболее вероятная причина в том, что текущие краны и трубы не были приметой прошлых десятилетий в других странах мира – поэтому и «бума девяностых» тараканы там не испытали. Стоит ли бить тревогу? Некоторым людям кажется, что уход тараканов – это плохой знак: мол, если даже неприхотливые тараканы ушли из квартир, значит, что-то идет не так. Кто-то связывает этот тараканий исход с глобальным распространением сотовой связи и микроволновым излучением, которое началось с 2000 года. Однако нет ни одного подтвержденного исследования, которое связывает микроволны с вредной радиацией и влиянием на тараканов, как и на людей. Скорее, в аргументе о вреде радиации есть обратная связь: тараканы, как и многие насекомые, устойчивее к радиации, чем люди. Например, американских тараканов регулярно облучают рентгеном при экспериментах, и они не просто не умирают, но и вполне успешно живут и размножаются после всех манипуляций. Вспомним мультфильм «Валл-и»: в постапокалиптическом мире другом робота-уборщика стал уцелевший домашний таракан, который выжил в то время, как все люди погибли. В реальности такое исключено, что и продемонстрировали «Разрушители мифов», подвергнув насекомых сильному радиоактивному излучению. Однако в целом тараканы способны выживать в таких экстремальных условиях гораздо дольше, чем люди, – а значит, влияние сотовых телефонов на тараканов – всего лишь миф. Иллюстрация: Ian Moore mashable.com

Еще один аргумент – мол, тараканы раньше питались натуральными крошками и объедками, а теперь все – ГМО, в том числе крахмал из хлеба и глюкоза из фруктов, вот тараканы и уходят. Но, во-первых, тараканы скорее не исчезают, а перегруппируются, продолжая питаться все теми же «очеловеченными» продуктами. А во-вторых, нет ни одного исследования, которое подтверждает вред ГМО и связь модифицированных продуктов с болезнями или вредом для здоровья. И если уж и проводить параллели между современными технологиями и исходом тараканов из кухонь, то скорее связывать это с повышением качества упаковки: большую часть продуктов надежно запаковывают в пластик, что исключает случайное проникновение крошек и частичек еды в щели и под мебель. Заодно вспомним про такое явление, как «волны жизни». В живой природе регулярно происходят естественные колебания разных видов организмов, когда количество особей в популяции то увеличивается, то сокращается. Возможно, в последнее десятилетие этот маятник качнулся в сторону снижения числа рыжих тараканов – и пока они только пережидают эту волну, накапливая все новые приспособления к современным ядам и инсектицидам.