В составе экспедиции были ботаники, зоологи, микробиологи, почвоведы… Был в составе экспедиции и молодой советский энтомолог Д. В. Панфилов. В его задачу входило изучение проблемы опыления люцерны.
На беспредельных просторах засушливых степей исследователь встретил своеобразный мир насекомых. Здесь ярко сказывалась приспособляемость живых организмов к суровым условиям жизни.
В степях почти постоянно дуют сильные ветры, лето жаркое и сухое. В поисках нектара и пыльцы насекомые вынуждены летать, преодолевая сопротивление ветра. И летать нужно быстро. Ведь в сухом, жарком воздухе пыльца быстро пересыхает, приходит в негодность. Одиночные пчелы приспособились к этим условиям. Они приобрели мощные крылья, позволяющие им летать очень быстро.
По другому пути пошло развитие одиночных дорожных и роющих ос. Они ищут и находят свою добычу — пауков, гусениц и других насекомых на земле. В таких условиях выгоднее было вообще отказаться от борьбы с ветром. И эти осы действительно утратили способность к дальним полетам. Они охотятся, бегая по земле. Ноги у них удлинились и окрепли, а крылья, наоборот, укоротились.
Одиночные осы как опылители имеют небольшое значение. В степных условиях их роль стала еще меньшей. Зато еще больше возросла роль одиночных пчел, ставших единственными опылителями. Это не могло не отразиться и на опылении люцерны.
В степях Сталинградской области исследователь изучил более 200 видов одиночных пчел, из них 47 видов — посещающих люцерну. Он зарегистрировал сроки, время и дальность полетов этих насекомых.
Оказалось, что основными опылителями люцерны действительно являются одиночные пчелы, устраивающие свои гнезда в земле. В их число входят и старые наши знакомые: антофоры, ксилокопы, галикты.
Интересно, что один из видов ксилокоп, приспособившись к жизни в сухой степи и полупустыне, также стал гнездиться в земле. Эти ксилокопы обладают замечательной особенностью: они летают с цветка на цветок в сумерки и даже в теплые лунные ночи.
Необходимо было решить еще один вопрос. Издавна существовало мнение, что цветки люцерны открываются не только насекомыми, но и под влиянием солнечных лучей. Чтобы проверить правильность этого предположения, ученый много часов просидел под палящими лучами солнца у куста люцерны, отгоняя прилетавших насекомых. Зато ответ был получен. Все цветки на кусте люцерны остались закрытыми и, следовательно, неопыленными. А рядом, на расстоянии нескольких шагов, где весь день деятельно работали одиночные пчелы, все цветки были раскрыты.
Обнаружить и изучить опылителей люцерны было очень важно. Но этим еще не решалась задача, стоящая перед исследователем. Нужно было дать в руки практиков верный способ привлечения на поля люцерны диких опылителей в достаточном количестве.
Чтобы решить и эту задачу, потребовались два года упорной работы, многочисленные продуманные опыты в производственных условиях.
Было установлено, что посевы люцерны, выращиваемой на семена, не следует размещать ближе чем на 500 метров от других люцерновых посевов. В противном случае насекомые-опылители будут отвлекаться от семенного участка.
Семенные участки должны иметь форму ленты шириной около 50 метров и располагаться вдоль оврагов, балок, старых залежей и полезащитных полос, то-есть вблизи тех мест, где строят свои гнезда одиночные пчелы.
На участках люцерны кормятся не только насекомые-опылители, но и насекомые-вредители. Если с ними не бороться, они принесут большой ущерб, заразят своими яичками семена люцерны, сделают эти семена непригодными для посева.
Как же помешать размножению на семенной люцерне вредителей?
А что, если ее через год скашивать на сено? Один год собирать семена, другой год получать питательное бобовое сено для скота. Вредные насекомые при раннем скашивании люцерны не успеют дать нового поколения, поэтому их число на участке ежегодно будет уменьшаться.
Как будто бы все ясно и просто. Однако это еще не было решением вопроса.
Люцерну скашивают на сено, когда она еще не успела зацвести. Как же будут кормиться в эти годы насекомые-опылители? Как удержать их около семенного участка?
Получается как будто «заколдованный круг». Без насекомых-опылителей не может быть семян люцерны. Для привлечения и накопления на семенных участках насекомых-опылителей надо, чтобы люцерна цвела ежегодно. Но если она каждый год будет оставляться на семена, то это создаст благоприятные условия для насекомых-вредителей, и они уничтожат семена люцерны.