В связи с такими особенностями жизни тлей встает еще длинный ряд основных вопросов биологии: определение пола (рождаются то исключительно самки, то самцы и самки), влияние на пол внешних условий, оплодотворения и партеногенеза (можно искусственно изменить способ размножения тлей и получать то исключительно самок, то самок и самцов), влияние внешних условий на организм (путем воздействия температурой некоторым ученым удалось отрастить тлям крылья), атрофия (у партепогенетического поколения часто недоразвиваются половые органы, а у полового поколения — кишечный канал) и т. д.

В тле, как в фокусе, пересекается целый поток идущих из бесконечности лучей, а сама тля — малая точка. Правда, говоря здесь о тлях, мы имеем в виду общее понятие — отдельные виды могут иметь менее богатую биографию, например березовая тля. Но, право, мы не сгустили красок. Каждый год приносит столько нового и удивительного, в историю тлей вписываются такие неожиданные страницы, что переоценить значение тлей для биологии трудно.

Изучайте их! Нужно много труда, внимания и любви, чтобы проследить; безвестные пути, которыми перебираются крылатые путешественницы с одного растения на другое, с солнечных вершин в темные тайники подземелья или, чтобы разгадать загадку пола тлей. Нужна масса наблюдений и опытов, полных остроумия и упорства, чтобы объяснить запутанное влияние внешних условий на тайные силы маленького организма — осколка жизни природы — или разобраться в явлении чередования различных поколений, при котором сын или внук нисколько не похожи на отца, а десятое или двенадцатое поколение повторяет его в точности.

Последняя проблема станет еще интереснее, если мы увидим, что подобное же явление широко распространено в природе и дает часто совершенно неожиданные параллели.

Сорвите пучок злаков возле себя, и вы познакомитесь еще с одной группой организмов, жизнь которых полна такого же интереса и может быть также названа величайшим чудом природы.

Рис. 30. Хлебная ржавчина а — подушечки с уредоспорами, б — подушечки с телейтоспорами на листьях злаков

На сорванных листьях вы, наверное, найдете, если лето не очень сухое маленькие желто-бурые подушечки в виде продольных черточек (рис. 30). Вероятно, их вы часто и видели, но не замечали, да и кому нужны, кому интересны эти пятнышки на листьях? А между тем это знаменитая хлебная ржавчина из группы ржавчинных грибов. К сожалению, простым глазом вы ничего интересного не увидите: подушечку можно сковырнуть ногтем и заметить немного рыжей пыльцы — только и всего. Рассмотреть ее можно лишь в микроскоп, но я все-таки расскажу историю этого замечательного паразитического грибка. Узнав ее, вы, может быть, заметите то, чего раньше не замечали: каждый лист, каждая былинка покрыта разнообразными пятнышками и налетами, принадлежащими бесчисленным видам паразитических грибков, о которых как-то слишком мало знают.

В микроскоп мы могли бы рассмотреть, что в толще листа злака во всех направлениях тянутся тоненькие бесцветные нити — гифы грибка, совокупность которых называется мицелием. Это и есть сам паразит. Он врастает своими веточками в клетки листа и сосет их содержимое, т. е. просто питается теми питательными веществами, которые растение собирает для своих нужд, так как оно непрерывно силится восстановить поедаемую клетку. Кое-где гифы вылезают из листа наружу. Кончики их вздуваются, наполняются оранжевыми каплями жира, покрываются оболочкой и потом отваливаются. Но это не отмершие части грибка, а его потомство, споры (рис. 31). Сейчас мы увидим, что у хлебной ржавчины несколько сортов спор. Одни из них называются летними спорами — уредоспорами. Эти споры и есть та рыженькая пыльца, которой покрыта подушечка. Они разносятся ветром, попадают на листья ржи и прорастают в новые гифы, дающие мицелий. Так, исключительно бесполым путем, грибок размножается. Половой акт ему, казалось бы, совершенно не нужен. Спор он образует массу, так как множество их пропадает без толку: ведь ветер может отнести споры куда угодно, а не на лист ржи, пшеницы или нескольких других злаков, на которых они только и могут прорастать. Так грибок размножается все лето, заражая новые и новые растения. В дождливые годы он может принести хлебам серьезнейший вред.

К осени подушечки стали чернеть. Они не «испортились», а просто вместо летних спор с капельками жира внутри образовались другого сорта споры — зимние, или телейтоспоры, с толстой черной оболочкой, состоящие из двух спор (рис. 32, слева). Эти споры вместе с новой внешностью получают совершенно новые свойства, хотя в породившем их мицелии никаких изменений незаметно; вначале зимние споры возникают рядом с летними, но свойства их глубоко различны. Зимние споры на листьях злаков уже не прорастают. Они должны обязательно перезимовать, может быть, даже промерзнуть. Только после этого споры прорастают в сырой земле. То, что из них вырастет, нисколько не похоже на породивший их мицелий, живший в листе ржи (рис. 32, справа). Это очень тонкая ниточка, от нее отходят еще более тонкие короткие веточки, концы которых снова вздуваются и дают уже третий вид спор, получивших название базидиоспор (так как сама внешняя ниточка называется базидией). Споры эти отваливаются и уносятся ветром Куда? Подумайте, сколько нужно было труда и внимания, чтобы проследить, что базидиоспоры от сырой земли уносятся на... листья барбариса! Эту задачу смело можно было бы назвать неразрешимой, если бы она уже не была разрешена упрямой человеческой мыслью.

Базидиоспоры способны прорастать только на листьях барбариса. На листьях злаков они погибнут так же, как и в сырой земле. А на барбарисе из них развивается опять что-то совершенно особое. Настолько особое, что специалисты-ученые очень долго считали грибок барбариса особым видом грибка, даже дали ему другое название (рис. 33). В листьях барбариса развивается мицелий, образуются плодовые тела в виде маленьких подушечек двух сортов: одного над верхней поверхностью листа, а другого под нижней (впрочем, иногда верхние бородавочки развиваются и внизу, так что объяснить разницу влиянием поверхности нельзя).

Рис. 31. Разрез через подушечку на листе злака

Видна лопнувшая кожица листа и образующиеся под ней летние споры (уредоспоры).

Рис. 32. История жизни хлебной ржавчины

А — несколько летних (а) и одна двойная зимняя (б) спора на концах гифов, Б — две базидии, выросшие из зимней споры и базидиоспоры на них

Рис. 33. Листья барбариса, пораженные ржавчиной

а — пикнидии, б — эцидии

Рис. 34. Поперечный разрез через лист барбариса

а — пикнидии на верхней стороне листа, б — эцидии на нижней стороне листа, в — эцидиоспоры

На рис. 34 изображено, что мы увидели бы, если бы стали рассматривать эти бородавочки под микроскопом. И в верхней, и в нижней бородавочках опять образуются споры: внизу круглые эцидиоспоры (четвертый сорт), а вверху конидий (уже пятый сорт спорообразных элементов размножения). Переполненные спорами бородавочки лопаются, и споры разлетаются по белу свету. Что касается конидий, то некоторые микологи (микология — наука о грибах) полагают, что теперь они уже не играют никакой роли, что в прежние времена служили для размножения, а теперь это рудиментарные органы, еще не успевшие исчезнуть.

Судьба эцидиоспор разгадана. Чтобы не погибнуть, они должны попасть на листья злаков и замкнуть цикл жизни. Таким образом, грибок в своем развитии проходит через пять различных сортов спор и три непохожих друг на друга стадии. Поистине чудесное растение — маленькая закорючка, способная не хуже тлей поставить в тупик умнейшего человека. Смотрите, сколько загадок.