«Кто-то» на дереве

Сел. Как всегда, приподнял и оттопырил длинные задние ноги.

Из-под надкрылий показывается пузырь воздуха. Он растет и растет, но не отрывается, не всплывает кверху. Пузырь так и остается торчать из-под надкрылий. Плавунец сидит неподвижно, пузырь его торчит.

Это все, что вы видите. Немного: жук и пузырь. Но ведь перед вами только «внешняя» картина.

Откуда взялся пузырь? Нетрудно догадаться, что жук выдавил воздух из-под надкрылий: ведь там был запас его.

Для чего этот пузырь? Именно при его помощи и дышит плавунец.

В пузыре воздуха, выдавленного жуком, кислорода совсем мало: он уже истрачен. В воде растворенного кислорода гораздо больше. Что произойдет? Кислород, растворенный в воде, начнет поступать в воздушный пузырь.

Вода в банке и пузырь — это как бы два сообщающихся сосуда. И тут и там есть кислород: в воздухе пузыря и растворенный в воде банки. Но в пузыре его очень мало, в воде банки больше. Различно количество газа, различным будет и его давление тут и там. Из воды, где кислорода больше и давление его сильнее, газ начнет проникать в пузырь: там меньше кислорода, а значит, и слабее его давление. Это перемещение должно продолжаться до тех пор, пока давление кислорода и в пузыре и в воде банки не станет одинаковым.

Так полагается по теории, и так было бы на самом деле, если бы перед нами были два сообщающихся сосуда на уроке физики.

Наш случай посложнее.

Воздух в воздушном пузыре, выдавленном жуком, сообщается с воздухом, находящимся под надкрыльями. Даже не просто сообщается: это часть того воздуха, выступившая наружу. Воздух, находящийся под надкрыльями, сообщается с воздухом дыхательных трубочек-трахей. У пузыря есть, оказывается, продолжение, и продолжение весьма длинное.

Кислород не накапливается в пузыре: в воздухе, находящемся под надкрыльями и в трахеях, его меньше, чем здесь. Начинается новый ток частиц кислорода: из пузыря под надкрыльями, оттуда — в трахеи.

Равенство в давлениях так и не наступает: ведь в трахеях кислород все время расходуется. Вот оно, отличие от опыта с газами в сообщающихся сосудах, показанного на уроке физики. Там давление газа в обоих сосудах рано или поздно уравновешивается. У плавунца равновесие не наступает, и ток кислорода продолжается. Все время он идет из воды в пузырь, из него дальше и дальше, в трахеи. Чем дальше от пузыря, тем он слабее, так как все меньше становится разница в количестве кислорода. Но пусть и слабый, а он есть.

Кислород поступал бы в воздух под надкрыльями и без пузыря. Но тогда его поступало бы очень мало. Пузырь увеличивает поверхность соприкосновения запаса воздуха под надкрыльями с водой.

Нужно жуку поплыть, он втянет пузырь и поплывет. А когда сядет, снова его выпустит.

Много кислорода таким способом не получишь. Все же плавунцу его хватает: в холодной воде жук менее подвижен и дышит гораздо слабее, чем летом.

Проверьте на опыте: сможет ли жук жить в банке с сеточкой летом?

Для этого совсем незачем дожидаться лета: ведь вам нужно не оно, а «летняя» вода. Подогрели воду до 22–25 градусов, пустили плавунца в теплую воду, устроили загородку из сеточки — все как зимой, только вода теплая.

Жук плавает, поднимается кверху… Он выпускает пузырь. Но оттого, что воду нагрели, кислорода в ней не прибавилось. Его хватало при холодной воде, когда жук был менее подвижен. В теплой воде он гораздо подвижнее, и теперь кислорода ему не хватает. Газообмен при помощи пузыря оказывается слишком слабым, и плавунец погибает — задыхается.

Но и в зимнем пруду не всегда проживешь с таким способом получения кислорода. В иных прудах мало кислорода, растворенного в воде, в других он сильно расходуется на гнилостные процессы. Растения зимой почти не выделяют кислорода, и запас его в воде не пополняется.

Когда вода совсем обеднеет кислородом, плавунец опускается на дно и впадает в глубокую спячку. Он проспит до весны.

Ну, а опыт с ледяной корочкой? Что там иного по сравнению с сеткой?

Иное есть в самом начале опыта.

Что происходит в пруду, когда он замерзнет?

Доступ к поверхности воды прекратился. Пока лед еще тонкий, в воду проникает достаточно света. Водяные растения выделяют довольно много кислорода. Кое-где подо льдом даже скапливаются его пузырьки: нет-нет да и оторвется от листа растения маленький пузыречек. В обычное время он поднялся бы к поверхности воды и лопнул бы: воздух «улетел». Сейчас не улетишь. Пузырьки всплывают и скапливаются под ледяным потолком.

Плавунец ползает по нижней поверхности льда и дышит накопившимся здесь воздухом.

Вот это «собирание» воздуха и можно увидеть при опыте с ледяной корочкой. Нужно только поместить в банку водяные растения и поставить ее на сильном свету, чтобы растения выделяли побольше кислорода.

Плавунец — хищник и обжора. У него прекрасное чутье, и оно помогает жуку в охоте не меньше, чем зрение.

Иной раз несколько плавунцов нападают почти сразу на довольно крупную рыбу. Что ж они, сговаривались? Напали «организованной стайкой»? Нет!

Плавунец напал на карася. Карась не такой уж маленький: его едва уложишь вдоль ладони. Жук вцепился было в него, но рыба резко изогнулась, сбросила хищника. Голодный плавунец снова нападает, снова вцепляется в карася…

Жук поранил рыбу, и несколько капель крови попали в воду. Кровь разошлась в воде. Если вблизи есть еще плавунцы, они тотчас же кинутся искать добычу. И вот на беднягу карася набрасываются уже несколько жуков…

Личинка плавунца не уступит своим родителям: она не меньший хищник. Взглянув на ее длинное стройное тело, сразу скажешь: проворная она, эта личинка. А увидя ее огромные челюсти, всякий решит: кусачая.

Зимой личинок плавунца не достанешь: в это время года их нет. Личинок можно добыть только летом и только тогда делать те или иные наблюдения над ними. Развиваются они очень быстро: всего два-три месяца.

В аквариуме личинка плавунца плохой сосед, и ее нужно держать там одну. Окажется она в компании, все равно кончится тем, что останется одна. Было несколько личинок плавунца в общей банке, уцелеет лишь самая сильная: она съест всех прочих. Личинка очень прожорлива: полсотни головастиков в сутки для нее не такая уж большая порция.