В тёплый январский день я путешествую по усыпанным цветами западным склонам самой высокой горы Австралии — горы Костюшко. Я ищу характерные реки из валунов, которые извиваются вниз, в альпийские долины.
Здесь, спрятанные в похожих на пещеры углублениях и расщелинах, образованных глубоко в реке валунов, находится одно из самых впечатляющих природных явлений в мире насекомых — летнее массовое скопление культового австралийского насекомого, мотылька-богонга (Agrotis infusa).
Миллионы мотыльков-богонг спят здесь летом, погружённые в состояние покоя, известное как «эстивация». Их маленькие тельца покрывают каменные поверхности бесконечным мягким коричневым ковром, причём 17 000 мотыльков покрывают каждый квадратный метр стен пещеры. Это зрелище никогда не перестаёт меня восхищать.
Чтобы добраться сюда, эти мотыльки пролетели со всей юго-восточной Австралии весной, прибыв издалека — из юго-восточного Квинсленда и далеко западной Виктории. Преобразуя их перелёты в длину человеческого тела, можно сказать, что эти путешествия длиной примерно в 1000 километров были бы эквивалентны тому, если бы человек облетел Землю дважды.
Мотыльки-богонги совершают свои марафонские путешествия в Альпы, чтобы спастись от смертельной жары грядущего лета в местах их размножения. Когда наступает осень, мотыльки покидают горы, чтобы произвести на свет собственное потомство и умереть.
Но как они узнают, как найти эти пещеры? Как они узнают направление, в котором нужно лететь, и как они понимают, что прибыли?
Эти вопросы увлекали меня и других членов моей исследовательской группы в течение многих лет. Оказывается, мотыльки-богонги обладают необыкновенной способностью ориентироваться, используя магнитное поле Земли и звёзды в качестве компасов, следуя своему наследственному миграционному направлению.
Мы сделали эти замечательные открытия в специализированной лаборатории, которую построили несколько лет назад недалеко от Адаминаби в Снежных горах штата Новый Южный Уэльс.
Наши эксперименты
Сначала мы ловили мотыльков-богонг, которые либо мигрировали к Альпам весной, либо снова улетали осенью. Затем мы помещали их в специальную лётную арену внутри лаборатории и точно контролировали магнитное поле Земли (с помощью магнитных катушек вокруг арены) и звёздное небо (проецируя на крышу арены очень реалистичное звёздное небо).
Поскольку мы уже знали, что у мотыльков-богонг есть магнитное чувство, мы использовали катушки, чтобы полностью убрать магнитное поле в арене. Это позволило убедиться, что ориентация с помощью звёзд не смешивалась со способностью обнаруживать магнитное поле Земли.
То, что мы обнаружили дальше, поразило нас. Используя только местное австралийское звёздное небо, проецируемое над ними, мотыльки-богонги, летающие в нашей арене, могли различать и следовать своему наследственному миграционному направлению — как весной, так и осенью.
Если мы поворачивали это проецируемое небо на 180°, мотыльки поворачивали и летели в точно противоположном направлении. Если мы затем брали все звёзды в этом проецируемом естественном небе и случайным образом распределяли их по крыше арены, мотыльки полностью теряли ориентацию и теряли способность мигрировать в своём наследственном миграционном направлении.
В отсутствие всех других возможных сигналов мотыльки-богонги явно использовали звёзды в качестве настоящего компаса, чтобы определить географическое направление относительно севера.
Это первое беспозвоночное, о котором мы знаем, которое может это делать. Известно, что только люди и некоторые виды ночных мигрирующих птиц обладают такой способностью. Но у мотыльков эта способность ещё более поразительна, учитывая, что их мозг составляет примерно одну десятую объёма рисового зёрнышка, а их глаза — всего пару миллиметров в ширину.
Мы сделали последнее открытие, когда переместили нашу лётную арену на холм за лабораторией под великолепным куполом естественного звёздного неба. Как и ожидалось, мотыльки были прекрасно ориентированы в своём наследственном миграционном направлении.
Но в одну из таких ночей небо было сильно затянуто облаками. К нашему большому удивлению, мотыльки сохранили ориентацию в своём миграционном направлении, даже несмотря на то, что звёзды были скрыты.
Единственным оставшимся сигналом, который мог быть использован, было магнитное поле Земли, которое очень чётко показало, что мотыльки полагаются на два компаса — магнитный и звёздный.
Но, конечно, два компаса всегда лучше, чем один — если один выйдет из строя, другой может взять на себя управление. Идеальное решение природы для надёжной навигации.
Несмотря на свои фантастические способности, этот крошечный навигатор находится под угрозой. В результате антропогенного изменения климата недавняя засуха в Австралии привела к тому, что численность мотыльков-богонг упала на ошеломляющие 99,5%.
Эндемичные альпийские сумчатые, которые зависят от появления мотыльков весной в качестве пищи, такие как горный pygmy possum, сильно пострадали в результате. Засухи на юго-востоке Австралии, по прогнозам, будут только усиливаться как по частоте, так и по интенсивности. Будущее мотылька-богонга, а также хрупкой альпийской экосистемы, зависящей от него, выглядит не очень радужным.