При уходе за молодью задача облегчается, так как здесь имеется только одна активная сторона – взрослый муравей. Однако в ряде случаев требуется согласование поведения большого числа муравьев. Возможности координированных действий важны и для конкурентоспособности вида. Характерно, что воинственность муравьев прямо связана с умением особей объединяться в группы во время сражений.

Привлечение находящихся на территории фуражиров к совместной охоте или транспортировке добычи происходит обычно посредством реагирования муравьев на характерные движения и позы других особей одной общины. Это явление, получившее название кинопсис* и впервые описанное немецким мирмекологом Р. Штегером в 1931 г., особенно развито у муравьев с многочисленными семьями и высокой плотностью особей на участке. Муравей, обнаружив добычу, начинает возбужденно бегать вокруг нее, принимает агрессивную позу, атакует. Привлеченные этими почти стереотипными движениями другие муравьи устремляются к добыче. Если добыча крупная, несколько охотников совместными усилиями умерщвляют ее и тащат в гнездо. При появлении опасности сигнал тревоги прежде всего распространяется с помощью кинопсиса практически моментально и на значительные расстояния. Стоит резко наклониться над муравьиной дорогой, как тут же на метр-полтора в обе стороны все муравьи как по команде примут угрожающую позу. Еще одно неосторожное движение, и на противника обрушиваются многочисленные ядовитые струйки, десятки и сотни защитников муравейника набросятся на пришельца.

Ни одно из других известных средств передачи информации у муравьев, например феромоны тревоги, не в состоянии обеспечить столь быстрое распространение сигнала на такое расстояние.

Многое зависит от умения муравьев объединить свои усилия при транспортировке добычи в гнездо. Прежде считалось, что каждый рабочий действует при этом, самостоятельно. Поэтому при коллективной транспортировке предмет перемещается в нужном направлении даже медленнее, чем при индивидуальной. Однако такой вывод говорит лишь о том, сколь ошибочным может быть поверхностное наблюдение «издалека», не сопровождаемое тщательным анализом ситуации. Между тем детальные исследования выявили, что замедление происходит только при групповой транспортировке мелкой добычи. Примерно так же, как если бы трое людей несли, в руках один стакан воды. Когда же груз достаточно велик по своим размерам, муравьи тянут его согласованно в направлении гнезда. Английский мирмеколог Д. Садд измерил усилия, прилагаемые двумя муравьями. Оказалось, что в паре мощность каждого муравья значительно выше, чем у тех же особей, действующих поодиночке.

Имеются задачи, решение которых возможно только при постоянной координации действий множества рабочих особей. К числу таких задач относится сооружение муравейника, особенно купола гнезда, и поддержание его правильной формы и размеров. Среди различных типов гнезд муравьев наибольший интерес представляют два: секционные гнезда* и гнезда типа капсулы (рис. 3). Первый тип без наземных построек (за исключением небольших кратеров*, образованных из выброшенной на поверхность почвы). Второй тип гнезд развился из гнезд первого типа. Его отличает наземный купол и компактность размещения основных гнездовых помещений. Еще более выраженные гнездовые капсулы* имеются у многих термитов. Содержание наземного купола – задача несравнимо более сложная, нежели рытье разрозненных ходов в толще почвы. Например, гнезда рыжих лесных, тонкоголосых и садовых муравьев, несмотря на значительные размеры, всегда имеют плавные очертания, характерную для данного вида архитектонику, приспособленную к конкретным условиям обитания. Понятно, что ни один муравей не в состоянии представить себе гнездо в целом. Но как же тогда семье удается соорудить огромное по сравнению с размерами его строителей гнездо, соблюдая при этом устойчивость формы купола. Серией оригинальных экспериментов Р. Шовену удалось выявить механизмы этого явления. Обязательным условием здесь оказываются постоянные контакты муравьев-строителей по всей поверхности купола. Эти контакты должны быть равномерными.

Если такие контакты отсутствуют или их равномерность искусственно нарушена, купол начинает расти хаотично даже при равном поступлении строительного материала во все части гнезда.

Рис. 3. Некоторые типы гнезд муравьев

Секционные гнезда: А - одосекционное гнездо (степной медовый муравей); Б-полисекционное гнездо (пустынный дерновый муравей), секции соединяются поверхностными тоннелями

Гнезда типа капсулы: В - гнездо с наземным куполом из хвои и веточек (рыжие лесные муравьи), в центре купола внутренний конус;

Г - земляная кочка (желтый лесной муравей)

Таким образом, согласованное поведение проявляется при взаимодействии любого количества муравьев. Обычно оно достигается посредством групповой иерархии* и массового подражания большинства особей муравьям-активаторам. Самые общие задачи решаются путем постоянного контакта всех участников.

]]> http://stedelbauerchev.com/?feed=rss2&p=2597 0 http://stedelbauerchev.com/?p=2596 http://stedelbauerchev.com/?p=2596#comments Thu, 26 Aug 2010 01:25:04 +0000 admin http://stedelbauerchev.com/?p=2596 Функционирование каждого рабочего муравья направлено на обеспечение благополучия семьи. Действия муравья определяются в конечном счете общественной необходимостью, любой вид его деятельности носит ярко выраженный социальный характер. Это проявляется всюду. Рабочие-фуражиры добывают пищу в количествах, во много раз превышающих их индивидуальные потребности. Сбор строительного материала для сооружения гнезда у муравьев вообще беспредметен в приложении к особи и имеет смысл лишь в общине. В семьях многих муравьев имеется специальная группа муравьев-носильщиков, переносящих личинок, куколок, молодых рабочих, а иногда и самок из одной части гнезда в другую или же в родственный муравейник. Для видов, создающих в гнездах оптимальный гигротермический режим, поддержание такого режима становится одной из основных задач семьи.

Появились различные теории, в которых делается попытка объяснить безотказность муравьиной организации гипертрофированным развитием отдельных черт их психики и поведения. Например, по теории смены стимулов, выдвинутой французским энтомологом Р. Шовеном, муравей действует фактически как жестко запрограммированный семьей автомат, реакции, тип поведения которого заранее определены для каждой точки пространства. Охотник, выйдя из гнезда, не смотрит на добычу, пока не придет в предназначенную для него зону поиска добычи. Там он только ищет добычу, найдя и захватив ее, действует далее как транспорт и т. п. При этом место охоты и расстояние до него заданы в гнезде. Индивидуальная инициатива при выполнении функции, таким образом, отсутствует.

Весьма привлекательным для ряда исследователей оказался тезис об исключительном «альтруизме» рабочих муравьев, самоотверженно и без всякого вознаграждения денно и нощно пекущихся о товарищах по гнезду и даже чужих яйцах, личинках, куколках (т. е. о потомстве других особей-яйцекладущих самок).

Такие односторонние подходы не оправданы и не подтверждаются фактами. Многочисленные опыты и наблюдения за муравьями в природе показывают, что семья не в состоянии дать индивиду полную программу действий в гнезде или на участке. Его поведение всегда носит печать индивидуальности. Семья же, ее потребности лишь побуждают особь к действию, причем обычно в самой общей форме (нужна пища, холодно и т. п.). Задача и место ее выполнения конкретизируются при индивидуальном взаимодействии муравья с другими членами семьи в процессе их жизнедеятельности. Для смены стимулов не остается места.

«Альтруизм» рабочих муравьев также не выдерживает критики. Все формы ухода муравьев друг за другом и за молодью базируются на обязательной взаимности или вознаграждении. Кормя личинку, муравей получает от нее капельку насыщенной ферментами пищи. Но вот в гнезде появились жучки ламехузы, выделяющие очень привлекательные для муравьев вещества. И тут муравьи забывают о бескорыстной любви к личинкам и переключаются на уход за ламехузами – чистят их, кормят, переносят из гнезда в гнездо. Забытые личинки между тем могут погибнуть.

В каждом конкретном случае поступки муравья отражают прежде всего его собственное состояние (возрастные особенности поведения, выполняемую функцию, норму реакции на внешние раздражители, степень усталости и т. д.). И все же муравейник процветает. В основе этого процветания лежит соответствие между исходной предрасположенностью взрослого муравья к той или иной деятельности и потребностью семьи в различных функционерах. Если в муравейнике не хватает охотников, то подходящие для этого молодые рабочие быстрее обычного завершат внутригнездовую «школу» и выйдут на участок. Если обнаружится нехватка нянек, обычно самых молодых муравьев, часть бывших нянек вернется к исполнению своих прежних обязанностей. Однако муравьев, не соответствующих по складу характера дефицитной профессии, подобные перестройки обычно не затрагивают.

Оказанное выше не принижает роли семьи, но показывает, что гармоничное взаимодействие общины и индивида достигается путями, не требующими машинизации поведения рабочего муравья. Для индивида остаются значительные возможности выбора занятий и инициативы во время исполнения своих обязанностей. И если в первом случае чрезвычайные условия могут продиктовать особи и не совсем подходящее для нее место в жизни семьи, то индивидуальная инициатива функционеров просто необходима для самого существования муравейника.

Взаимодействие особей разных полиэтических групп и возрастов строится по иерархическому принципу. Активные фуражиры-разведчики у многих видов не только обнаруживают источники пищи, но и являются «поводырями» для групп пассивных фуражиров. В группе особей, мобилизованных из гнезда, разведчик играет роль вожака, лидера. Самостоятельно, без помощи разведчика пассивные фуражиры часто не могут найти обнаруженную им добычу, даже если путь к ней промечен следовыми феромонами. Однако роль лидера непродолжительна во времени и не относится исключительно к данной группе особей. Каждый разведчик потенциально является таким лидером и может мобилизовать тех или любых других пассивных фуражиров, но не мобилизует муравьев-разведчиков. У жнецов рода мессор в роли лидеров, увлекающих рабочих-сборщиков семян, одновременно могут выступать несколько разведчиков.

На поверхности купола гнезд рыжих лесных муравьев, как уже говорилось, постоянно находятся муравьи-наблюдатели, следящие за возможной опасностью и отличающиеся быстротой реакции и агрессивностью. Обычно это самые опытные члены семьи. По их тревоге все занятые на куполе рабочие муравьи почти мгновенно переключаются на оборону. Муравьи-наблюдатели играют таким образом роль активаторов, мобилизующих при необходимости массы рабочих особей на защиту гнезда.

Доминирование активных фуражиров проявляется во всех ситуациях, когда муравьи двух полиэтических групп действуют совместно. Точно так же более старые, опытные муравьи доминируют по отношению к молодым особям. Каких-либо элементов иерархии среди одновозрастных особей внутри группы пассивных фуражиров не замечено. А вот у активных иерархия проявляется в отношениях муравьев на территории, где рабочие конкурируют из-за поисковых участков, расположенных ближе к гнезду, в очередности выхода новичков в фуражиры.

]]> http://stedelbauerchev.com/?feed=rss2&p=2596 0 http://stedelbauerchev.com/?p=2595 http://stedelbauerchev.com/?p=2595#comments Wed, 25 Aug 2010 19:24:43 +0000 admin http://stedelbauerchev.com/?p=2595 Муравьи регулярно обмениваются пищей — кормят друг друга. Сытый кормит голодного, тот передает часть полученной пищи следующему и т. д. (рис. 2). Обмен пищей, или трофаллаксис*, охватывает всех без исключения членов семьи. В нем участвуют не только взрослые муравьи, но и личинки и даже яйца. Одна из форм трофаллаксиса — взаимное облизывание. При этом муравьи слизывают выделения различных желез, играющие важную роль в развитии каждой особи. Пища, передаваемая изо рта в рот, также содержит вырабатываемые муравьями ферменты. Изменения содержания различных ферментов в пищевой цепи может ускорить или, наоборот, замедлить рост и развитие молоди, стимулировать взрослых муравьев (имаго) к переходу в ту или иную профессиональную (функциональную) группу. Недостаточная мощность пищевого потока означает голодание семьи и стимулирует фуражиров на поиск добычи.

Рис. 2. Обмен жидкой пищей у садовых муравьев.

Обмен пищей жизненно необходим каждому муравью, и это обстоятельство обусловливает взаимное тяготение их друг к другу. Пищевой поток, объединяющий всех членов муравьиной общины, является стержнем, сохраняющим ее как целое. Потребность каждого в партнерах по трофаллаксису стала основой не только для анатомических и физиологических особенностей муравьев, но и для развития сложных форм поведения, обеспечивающих бесперебойность пищевого потока, а в дальнейшем – разнообразие форм взаимодействия муравьев в различных ситуациях.

Понятно, что вся жизнь семьи и каждого ее члена должна быть строго регламентирована и регулироваться весьма совершенными механизмами, выработанными в ходе длительной эволюции муравьев как общественных насекомых. Действие регулирующих механизмов основывается на постоянной и необходимой связи всех особей в единой системе. Такая связь, осуществляемая по двум каналам — пищевому и сигнальному, обеспечивает достаточный уровень координации поведения муравьев, подчиняя его общим задачам.

У некоторых видов специализация проявилась в морфологическом различии особей; например, каста рабочих муравьев разделилась на солдат и рабочих. Однако у большинства муравьев разделение функций не связано с морфологическими различиями. Основами для специализации рабочих муравьев стали их физиологическое состояние и психические наклонности. Рабочие муравьи из одного гнезда, очень похожие друг на друга внешне, сильно отличаются друг от друга по возрасту и физиологическому состоянию; они в разной степени инициативны и любознательны. Одни из них смелы и агрессивны, другие отличаются робостью. Один муравей находчив, но нетерпелив, другой — может, как автомат, многократно повторять однообразные действия. Соответственно распределяются и профессии среди муравьев.

Это явилось предпосылкой для выделения в пределах касты рабочих муравьев так называемых полиэтических групп*, т. е. групп особей, занятых выполнением определенного круга обязанностей. Многочисленными опытами исследователей из разных стран установлено, что более инициативные, с быстрой реакцией муравьи выполняют работы, связанные с решением разнообразных задач в нестандартных ситуациях. Они становятся разведчиками или охотниками. Эти же муравьи гораздо хуже справляются с однообразными, не требующими активного начала обязанностями. Зато особи, имеющие замедленную реакцию и минимум любознательности, склонны к выполнению именно таких функций, например сбор пади (сладких выделений) тлей. Сборщик пади изо дня в день неторопливо ходит по одной и той же дороге к одному и тому же дереву, где на ветке имеется колония тлей. Муравей всасывает сладкие капельки и, наполнив зобик, так же неторопливо возвращается по давно известной дороге в гнездо.

В семьях всех общественных насекомых происходит смена работ, выполняемых особью в течение жизни. В большинстве случаев такая смена сводится к обязательным переходам насекомого от одной профессии к другой по мере его старения, что получило название возрастного полиэтизма. Молодые особи находятся внутри гнезда и ухаживают за самками и молодью, потом роют ходы или строят ячейки, а спустя какое-то время становятся фуражирами и добывают для семьи пищу.

У муравьев возраст тоже влияет на выполняемые рабочим обязанности, но связь эта не такая четкая. Уже через несколько дней после выхода из кокона перед рабочим муравьем появляется возможность выбора профессии. Одни муравьи ухаживают за молодью, а другие — участвуют в строительстве гнезда, становятся фуражирами, третьи — чистят помещения и т. д. Занятия муравья в этом случае не связаны с возрастом. Значительная часть особей может почти всю жизнь оставаться при исполнении одних и тех же обязанностей, например в роли нянек или свиты самки. Другие очень быстро, в течение нескольких дней, проходят как бы ознакомительный курс внутри гнезда и становятся фуражирами. Закрепление особи в одной функции получило название кастового, или постоянного, полиэтизма.

Естественно, не только наклонности индивидов определяют их обязанности в муравейнике. Муравей не может жить в одиночку. Каждый муравей — часть большой общины, в которой от нескольких сот до нескольких миллионов особей. Чтобы муравьиная семья могла успешно существовать, каждая профессиональная, или функциональная группа особей* в ее составе должна быть достаточно представительной и хорошо выполнять свои. функции. Обычно большинство особей занимается делом, в значительной мере соответствующим их индивидуальным данным. Но бывают ситуации, когда муравейник несет огромные потери и может пострадать в основном какая-нибудь одна из функциональных групп. Например, при химических обработках лесных насаждений могут погибнуть все муравьи-фуражиры, бывшие в то время на поверхности, а рабочие внутри гнезда фактически не пострадают. И тогда уцелевшим приходится менять профессии. Подобную ситуацию моделировала в садках польский мирмеколог Я. Добжанская. Экспериментальные семьи набирались из рабочих какой-либо одной функциональной группы, им придавали самку и личинок. Муравьи были вынуждены перестраиваться и выполнять все работы, необходимые для нормального существования семьи. При этом было заметно, что муравьи, набранные из одной функциональной группы, не одинаково успешно справляются с другими обязанностями. Так, муравей-охотник неуклюже и весьма неуверенно выполняет функции няньки. Тем не менее в большинстве случаев семья, составленная из рабочих особей одной функциональной группы, выживала. Понятно, что подобные ситуации бывают в жизни муравьев исключительно редко и, как правило, способности муравья соответствуют функциям, которые он выполняет.

Задачи, стоящие перед муравьями одной общины, существенно отличаются. Их можно рассмотреть на примере внегнездовых муравьев-фуражиров, обеспечивающих семью пищей. У аралокаспийского муравья-жнеца, собирающего семена пустынных растений существуют два типа фуражиров — активные и пассивные*. Фуражиры первого типа действуют на кормовом участке по-одиночке, выполняя задачи разведчиков. Их немного, не более 3% от общего числа фуражиров. Каждый разведчик имеет индивидуальный поисковый участок, который он знает и который регулярно обследует. Обнаружив на участке созревшие семена, разведчик в тот же день или на следующий производит мобилизацию* на сбор этих семян тысячи муравьев, которые по собственной инициативе на фуражировку не выходят. Мобилизованные муравьи относятся ко второй группе фуражиров, не имеющей у большинства видов определенной специализации и привязанности к какому-либо участку на территории, используемой муравейником. Они выполняют разнообразную работу в гнезде (чистка гнезда, рытье ходов и т. д.) и на поверхности делают то, на что их мобилизуют особи первой группы (сбор семян и вынос из муравейника шелухи).

Муравьи второй группы добычу на территории не ищут, а будучи приведенными к ней, не могут мобилизовать других рабочих. Они представляют собой в какой-то мере постоянный мобильный резерв «широких специалистов», пригодных к выполнению нескольких функций, но не владеющих инициативой и играющих роль пассивных исполнителей. Поэтому вторую группу фуражиров мы назвали пассивными фуражирами. Соответственно фуражиры первой группы, ведущие самостоятельный поиск, активизирующие и мобилизующие других муравьев для решения конкретных задач, будут активными фуражирами. Распространяя эти понятия на внутригнездовых рабочих, мы можем говорить об активных и пассивных особях. Поскольку такое деление основано на индивидуальных свойствах муравьев, данные группы являются полиэтическими, что отражает тип деятельности, а не конкретную функцию особо. В пределах одной полиэтической группы может быть несколько функциональных групп особей, выполняющих задачи, разные по конкретному содержанию, но сходные по типу поведения исполнителей.

Активные и пассивные фуражиры имеются в семьях большинства видов (у некоторых видов в наличии только активные фуражиры). Число активных и пассивных функциональных групп зависит от особенностей биологии вида: размеров семьи и сложности ее организации, типа гнезда и т. д. Например, с появлением наземного купола из хвои и веточек у рыжих лесных муравьев сформировалась функциональная группа муравьев-наблюдателей, впервые обнаруженная П. И.Мариковским. В эту группу входят наиболее опытные особи, мобилизующие семью на защиту муравейника при непосредственной угрозе гнезду. У многих видов появились муравьи-санитары, выносящие хитин жертв и пустые коконы на окраину охраняемой территории семьи. Более конкретные функции возникли и у части пассивных фуражиров некоторых видов. Особенно четко это выражено у муравьев, использующих тлей и других насекомых, выделяющих сладкую падь (рис. 1). Падь стала одной из основных составляющих рациона муравьев, которые в связи с этим охраняют тлей от врагов, расселяют их и даже сооружают для них специальные укрытия. Такой союз (трофобиоз*) выгоден обеим сторонам и сопровождается в конечном счете значительным увеличением численности как муравьев, так и связанных с ними насекомых.

Рис.1. Муравьи-древоточцы на колонии тлей.

Пассивные фуражиры превращаются при этом в сборщиков пади и, что представляет собой особый интерес, закрепляются за одной из колоний насекомых, выделяющих падь. Таким образом, постоянная специализация влечет за собой и территориальное закрепление муравьев. Тип деятельности пассивного фуражира при этом не меняется. Сборщик пади изо дня в день следует по одной и той же дороге к определенной колонии тлей и обратно, выполняя однообразную и лишенную инициативы работу. В первый раз к данной колонии его проводят или приносят другие муравьи. Перенесенный с дороги на 1 м в сторону, сборщик пади может потеряться я, если останется предоставленным самому себе, вообще не найдет пути в муравейник.

Сборщики пади всегда остаются резервом семьи. В случае столкновений обитателей муравейника с кем-либо из соседей, на «войну» мобилизуются сборщики пади, а активные фуражиры, занятые в других секторах кормового участка, останутся на своих местах. Следовательно, субординация рабочих муравьев двух полиэтических групп остается одинаковой у разных видов. В упомянутых выше опытах Я. Добжанской для семей муравьев, составленных из особей одной функциональной группы, был единственный вариант нежизнеспособной семьи — семья, включающая только сборщиков пади. Подобные семьи быстро погибли. Таким образом, спор об «узких» и «широких» специалистах муравьи решают в пользу первых.

Показательно, что у видов, не имеющих четкой кастовой дифференциации рабочих особей, функция, выполняемая муравьех в семье, не связана с его размерами. В тех же случаях, когда имеются четкие касты или различия в размере, профессии муравьев достаточно прочно связаны с кастовой принадлежностью или размерной группой, к которой относится индивид. Так, у степных медовых муравьев имеются крупные и мелкие рабочие, причем последние в несколько раз меньше первых. Одной из особенностей данных муравьев является наличие в их семьях «медовых бочек» — муравьев, запасающих пищу для семьи в зобике. «Бочками» служат самые крупные рабочие, а небольшие особи выполняют функции фуражиров.

На фоне многообразия профессий, имеющихся в семье муравьев, и сложности поведения, требуемой для решения ряда задач (овладение добычей, сооружение гнездового купола правильных очертаний и т. п.), особое значение приобретает появившийся у муравьев постоянный полиэтизм. Муравей получает возможность накапливать опыт, обучаться разнообразным приемам овладения добычей и борьбы с муравьями других видов, транспортировки добычи в гнездо. Он начинает легко ориентироваться на участке. Все это особенно важно для разведчиков, охотников, сборщиков строительного материала, носильщиков, наблюдателей и других полиэтических групп активных фуражиров. Следует отметить, что в связи со значительной продолжительностью жизни муравьев (рабочая особь может жить несколько лет) накопление, опыта становится важным не только для индивида, но и для семьи в целом. Постоянный полиэтизм приобретает еще большее значение у видов, ведущих групповую охоту и транспортировку добычи.

В семье одновременно присутствуют особи нескольких поколений, при взаимодействии которых происходит обучение начинающих фуражиров более опытными. Старые муравьи являются хранителями важной для жизни семьи информации. Например, у рыжих лесных муравьев каждый фуражир начинает свою внегнездовую деятельность на периферии охраняемой территории семьи. В дальнейшем он постепенно переходит на все более близкие к гнезду индивидуальные поисковые участки, а заканчивается этот путь на куполе, где муравей несет службу в качестве наблюдателя.

Каждый вышедший из фуражиров наблюдатель имеет достаточно полное представление об одном из секторов охраняемой территории гнезда. Он несет службу в той части купола, которая примыкает к этому сектору. Если в результате какой-нибудь катастрофы погибнут все фуражиры, действующие в настоящий момент на одной из дорог муравейника, информация о данном участке не будет утрачена семьей. Это проверено экспериментально.

У нескольких семей обыкновенного лесного муравья на одной из дорог изымались все фуражиры. В силу специфики организации общины у данных муравьев переход фуражиров с других дорог почти исключен. Да он и не решил бы проблемы сохранения прежней структуры территории, прилегающей к подопытной дороге, так как фуражиры с других дорог ее не знают. Однако в эксперименте в течение двух-трех дней структура участка была восстановлена во всех деталях. Это произошло благодаря сохранившимся на куполе муравьям-наблюдателям, часть которых, как установлено мечением, вернулась на территорию и восстановила ее исходную структуру. Когда же вместе с фуражирами были удалены и муравьи, находившиеся на прилегающей к подопытной дороге стороне купола, ситуация резко изменилась.

Через несколько дней, выделив из своего состава новый контингент фуражиров, семья постепенно вновь овладела потерянной частью территории, но исходная дорожная сеть и многие колонии тлей в подопытном секторе были потеряны.

В обычных условиях муравьи-наблюдатели гарантируют восстановление старой дорожной сети ~ основы охраняемой территории у муравьев при весенней активизации семей. Это — одна из причин удивительного постоянства кормовых дорог некоторых видов, возобновляющихся из года в год на протяжении многих лет.

Помимо специализации индивидов в пределах семьи каждого вида существует не менее разнообразная и четкая специализация различных видов муравьев, приспособившихся к обитанию в тех или иных условиях. Видовые профессии связаны прежде всего с пищевой специализацией муравьев. Тип питания во многом определяет и образ жизни муравьев, и профессии рабочих в общине, а также соотношение полиэтических и различных функциональных групп. Зерноядные виды сооружают гнезда со специфической структурой и имеют характерные циклы фуражировочной активности, приуроченные к срокам созревания семян различных растений. Это обычно довольно медлительные, миролюбивые, даже робкие муравьи. У них развита система массовой мобилизации пассивных фуражиров немногочисленными разведчиками. Последних мало, так как они ведут поиск не отдельного зернышка, а значительных площадей с созревшим урожаем семян, для чего многочисленные разведчики не нужны.

Хищные муравьи, наоборот, отличаются агрессивным нравом, быстротой реакции и высокой мобильностью фуражиров. Здесь преобладают активные особи, действующие зачастую в одиночку на значительном удалении от гнезда. Например, у одного из австралийских муравьев-бульдогов одиночные охотники в поисках добычи уходят от гнезда на расстояние до 2 км. Наибольшее разнообразие функциональных групп у муравьев-полифагов, употребляющих разнообразную пищу. Здесь же и относительно уравновешенное соотношение пассивных и активных фуражиров в гнездах.

У видов-полифагов достигается наиболее высокая постоянная динамическая плотность особей* на кормовом участке, в связи с чем значение мобилизации у этих муравьев уменьшается.

«Профессиональный облик» муравьев формируется и в ходе адаптации вида к специфическим условиям обитания. Много ярких примеров этого дают экстремальные условия обитания, в частности пустыня. Так, например, у обитающего на сыпучих песках бледного бегунка одним из основных занятий вне гнезда является отгребание песка от входа в муравейник. Этим постоянно занимаются сменяющие друг друга группы рабочих особей.

Для успешного существования муравьиной общины обязательно присутствие в ней всех характерных для данного вида специализаций (профессий) и оптимальное для конкретных условий соотношение представителей различных профессий. У муравьев имеются разнообразные возможности оперативно контролировать и регулировать состав муравейника, чем обеспечивается высокая жизнестойкость и пластичность общины, способность активно противостоять неблагоприятным изменениям среды и стабилизировать численность. Это недоступно большинству других насекомых.

]]> http://stedelbauerchev.com/?feed=rss2&p=2593 0 http://stedelbauerchev.com/?p=2592 http://stedelbauerchev.com/?p=2592#comments Fri, 20 Aug 2010 22:00:19 +0000 admin http://stedelbauerchev.com/?p=2592 Употребление термина «семья» применительно к населению муравейника обусловлено происхождением сообщества муравьев. Эти сообщества возникли в результате последовательного усиления связей родителей со своим непосредственным потомством, а не из случайных скоплений особей, которые наблюдаются у многих беспозвоночных. Все последующие этапы развития общественного уклада жизни у насекомых — это этапы развития исходной семьи и внутрисемейных отношений отдельных насекомых. Семейная сущность такого сообщества очевидна для каждого вида независимо от того, сколь высокого уровня и сложности организации общины достиг данный вид в результате эволюции. Поэтому применительно к населению муравейника, улья «семья» — самый точный, единственно правильный термин.

Говоря о семье общественных насекомых, мы вправе употреблять и более пространные термины — «сообщество» или «община».

Семья муравьев — многолетнее, четко организованное сообщество индивидов, состоящее из половых особей (самцов и самок), а также рабочих муравьев, которые являются недоразвитыми, бесплодными в обычных условиях самками. Роль самцов сводится к оплодотворению молодых крылатых самок. Самцы обычно появляются в муравейнике незадолго до брачного лета и вскоре после спаривания погибают. Самка оплодотворяется один раз и получает при этом огромный запас спермы, которая в ее организме расходуется постепенно в течение всей жизни. Продолжительность жизни муравьиной самки максимальна для мира насекомых — до 20 лет. Оплодотворенные самки сбрасывают крылья и либо основывают новую семью, либо остаются в своем муравейнике. Иногда молодых самок принимают в другие, уже существующие семьи своего вида.

После оплодотворения для самки-основательницы наступает самый опасный период жизни — период одиночного существования. Самка должна выбрать место для Гнезда, подготовить первую камеру нового муравейника и приступить, спустя некоторое время, к яйцекладке.

У некоторых муравьев камера имеет выход на поверхность, и самка, как только выведутся личинки, периодически выходит наружу охотиться. Выходы самки продолжаются до тех пор, пока из личинок не вырастут первые рабочие. У большинства видов муравьев самка после яйцекладки постоянно находится в изолированной от внешнего мира камере, выкармливая первых рабочих и существуя сама за счет дегенерации мышц и собственного жирового тела. Никакого дополнительного питания в это время она не получает.

Одиночные самки, крылатые и уже сбросившие крылья, являются легкой добычей для многочисленных врагов: птиц, насекомоядных млекопитающих, пресмыкающихся, амфибий, хищных беспозвоночных и для других видов муравьев. Из сотен вылетевших из гнезда самок лишь единицам удается соорудить первую камеру и приступить к основанию муравейника. Еще меньше тех, чьи усилия приводят к образованию новой семьи. Поэтому в ходе эволюции многие муравьи выработали способы, позволяющие сократить до минимума или полностью исключить наиболее уязвимый период одиночного существования самки.

Далеко не все муравьи способны основывать новые семьи самостоятельно. У некоторых видов молодая самка использует для этого уже существующую небольшую семью другого вида муравьев. Проникая в чужое гнездо, она убивает живущую там самку и занимает ее место. Рабочие муравьи этой семьи обычно начинают ухаживать за пришелицей и выкармливать ее потомство — муравьев другого вида. Постепенно рабочие вида-хозяина* вымирают, и в гнезде остаются только новая самка и ее потомство. Иногда рабочие вида-хозяина ведут себя агрессивно по отношению к чужой самке. В таких случаях, если семья небольшая, она убивает не только местную самку, но и взрослых рабочих. В гнезде остаются только куколки. Выходящие из них молодые рабочие уже лояльны к чужой самке. С ними самка и основывает муравейник. Используя для организации нового муравейника семью вида-хозяина, муравьи проходят стадию так называемого временного социального паразитизма. К таким видам относятся, например, столь широко распространенные и общеизвестные обитатели наших лесов, как рыжие лесные муравьи, кроваво-красный муравей-рабовладелец, пахучий муравей-древоточец. Обычно видами-хозяевами служат бурый лесной муравей, краснощекий и серый песчаный муравьи, а для пахучего муравья-древоточца — желтый земляной муравей.

Однако и этот путь имеет свои слабые стороны. Во-первых, молодая самка должна найти небольшое гнездо определенного вида-хозяина, что само по себе задача нелегкая и связана с риском. Период одиночного существования самки хотя и сокращается, но не исключается полностью. Во-вторых, поединок с местной самкой не всегда заканчивается победой пришелицы. Наименее опасный вариант — найти семью, в которой собственная самка погибла, но и в этом случае возможность занять ее место очень мала, так как осиротевшие рабочие в такой ситуации очень быстро становятся нетерпимыми к любым самкам.

В связи с этим, по-видимому, у муравьев и появился принципиально новый способ умножения числа семей путем деления материнской общины и обособления ее частей. При этом возможны различные варианты деления: например, деление семьи пополам — гесмозис и выделение небольшого отводка — почкование*, который в дальнейшем вырастет во взрослый муравейник. Здесь самки-основательницы утрачивают свое значение при расселении вида, так как расселяются уже сформировавшиеся семьи. Правда, самка-основательница имеет и свои преимущества: она может улететь за несколько километров, а расстояние, на которое может переместиться отводок, исчисляется десятками, в лучшем случае сотнями метров. Тем не менее деление семьи становится основным способом расселения у многих муравьев.

Естественно, что возможность образования новых семей у муравьев путем деления появилась и развилась лишь как следствие специфической организации семьи муравьев, ее состава и характера взаимодействия особей и их групп. На последующих этапах развития социального образа жизни у муравьев можно выделить ряд узловых моментов, определивших то или иное направление их развития. К таким моментам относятся число самок в семье, тип гнезда, исходный принцип организации, фуражировки и другие характеристики.

Число яйцекладущих самок имеет важное значение для жизни и структуры семьи муравьев. В зависимости от этого различаются семьи моногинные* — с одной самкой — и полигинные* — с несколькими самками. Полигинные семьи могут содержать десятки и сотни яйцекладущих самок. Моногиния у муравьев, как и у других общественных насекомых, связана с однородностью состава семьи, обособленностью монотонного муравейника от других семей того же вида. Полигинные семьи, неоднородные по составу, проявляют поэтому значительную терпимость к особям из других муравейников. Поэтому у полигинных видов нередко существуют объединения взаимосвязанных семей — колонии* и федерации*.

К чисто моногинным видам относятся обитающие в Южной Америке муравьи-кочевники, широко распространенные в СССР садовые муравьи, муравьи-фаэтончики и многие другие.

Появление в семье моногинного вида нескольких оплодотворенных самок приводит к столкновениям между самками и рабочими особями, в результате чего в гнезде остается одна самка. Нередко несколько молодых самок-основательниц совместно основывают новый муравейник. Они подготавливают общую гнездовую камеру, сообща ухаживают за яйцами и личинками, которые содержатся, вместе. Но после появления первых взрослых рабочих между самками начинается ожесточенная борьба, в результате в живых остается только одна самка.

Поскольку возникновение муравейника и дальнейшее его существование во многом зависит от самок, можно было бы предположить, что они в основном и определяют жизнь муравейника. Такое положение вещей казалось настолько очевидным, что во многих работах прошлого и начала нашего века самку называли «царицей». У термитов самка и самец, постоянно живущие в семье, и сейчас именуются «царской парой». Однако в действительности оказалось, что хозяевами положения в общине являются все-таки рабочие муравьи. Чем больше в муравейнике самок, тем «непочтительнее» отношение к ним рабочих. Рабочие муравьи переселяют самок из одной части гнезда в другую, передают на обмен в другие гнезда, убивают тех, чья плодовитость стала слишком низкой. Рабочие контролируют и воспроизводство особей в семье: уничтожают лишних личинок или изменяют режимом кормления соотношение каст в семье.

Подавляющее большинство населения муравейника составляют рабочие особи, которые выполняют разнообразные функции, связанные с обеспечением нормальной жизнедеятельности семьи. Рабочие муравьи строят и охраняют гнездо, в котором обитает семья, добывают и доставляют в муравейник пищу, чистят и кормят самок и молодь, охраняют кормовой участок и т. д. Численность рабочих муравьев в семьях различных видов колеблется от нескольких десятков у наиболее примитивных до сотен тысяч и миллионов у видов, достигших вершин общественной организации.

]]> http://stedelbauerchev.com/?feed=rss2&p=2592 0 http://stedelbauerchev.com/?p=2591 http://stedelbauerchev.com/?p=2591#comments Mon, 16 Aug 2010 21:13:23 +0000 admin http://stedelbauerchev.com/?p=2591 Говоря о муравьях, мы почти всегда подразумеваем муравейник. И это не удивительно. Одиночных муравьев в природе нет. Возникновение муравьев неразрывно связано с возникновением семьи (сообщества, общины) этих насекомых. Семья* [Звездочкой обозначены термины, которые даны в специальном словаре в конце книги.] — постоянное, многолетнее объединение отдельных насекомых, взаимодействующих друг с другом, зависящих друг от друга и от общины в целом. Связь муравья с семьей столь велика, что изолированный одиночка неизбежно погибает. Поэтому муравейник нередко воспринимается как неделимое целое. Такое впечатление создается еще и потому, что в муравейнике, так же как и в семьях других общественных насекомых: термитов, пчел и ос — каждое насекомое (индивид) выполняет лишь часть задач, необходимых для сохранения, роста и размножения вида. Общинный уклад жизни сказался как на морфологии отдельных муравьев, так и на их поведении.

Одновременно с развитием общественного образа жизни у муравьев происходило формирование в семье отдельных морфологических и функциональных групп*, связанных с выполнением различных задач, стоящих перед общиной. В ходе длительной эволюции выработался специфический для вида облик насекомых, состав, размеры и организация семьи, характер взаимодействия муравьев в гнезде и на кормовом участке, особенности индивидуального и группового поведения, пищевые связи, строение гнезда и многое другое. Все это составляет неповторимый облик каждого из нескольких тысяч видов муравьев, известных в настоящее время.

Дистанция, разделяющая нас, огромна. Заботы этих хлопотливых существ могут показаться некоторым просто недостойными серьезного разговора. Но есть в этих заботах нечто такое, что заставляет посмотреть на братьев наших меньших внимательнее и с уважением. И не потому, что их все еще много вокруг нас, что они освоили большую часть суши и почти везде стали самой сильной группой насекомых. Наверное, главное не в этом, хотя во многих случаях интерес человека к муравьям объясняется именно той важной ролью, которую играют муравьи в природе.

Нас привлекает в муравьях прежде всего то, что во многих их действиях мы можем найти какое-то подобие наших собственных дел и проблем. Муравьи относятся к тем немногим живым существам, которые не только сами приспосабливаются к среде обитания, но и активно перестраивают окружающий мир применительно к своим нуждам, своим задачам. Муравьи — вечные строители. Гнезда многих видов поражают своими размерами, сложной и рациональной архитектоникой. Дороги, тоннели, разбросанные по территории убежища для тлей и червецов, грибные сады… Разнообразные способы запасания и хранения пищи, фактическое приручение ряда видов насекомых. И все это при почти абсолютном доминировании инстинктов. Муравьи — отважные воины. К тому же они многочисленны и умеют постоять за себя. Именно благодаря этому муравьи оказались вне конкуренции среди беспозвоночных. Многие «рекорды» мира насекомых принадлежат муравьям: наибольшая продолжительность жизни особи, максимальные плотность поселения и биомасса на территории, самая высокая скорость обучения и т. п. А за всем этим сложная и отлаженная организация муравьиной семьи, позволяющая объединить и направить усилия тысяч и даже миллионов индивидов на решение главной задачи: обеспечение благополучия семьи.

Подчиняясь этой главной задаче, миновав на долгом пути эволюции множество тупиков, муравьи смогли достичь вершин организации. Суета муравейника — это всего лишь наши мимолетные впечатления, от которых не остается ни следа при ближайшем рассмотрении. На самом деле муравьев отличает четкое взаимодействие всех особей, сохраняющих при этом свою индивидуальность, но в то же время подчиненных властному диктату общины.

Миновала в науке пора описательных работ. Расширяя масштабы хозяйственной деятельности, человек повсеместно вовлекает муравьев в сферу своего непосредственного влияния, изменяет при этом свойственную им среду обитания. Одни муравьи превращаются в такой ситуации в наших противников, других мы начинаем использовать как помощников. И тут оказалось, что муравьи требуют самого серьезного отношения, и когда помогают, и когда вредят. Чисто академический интерес к муравьям сменился острой необходимостью глубокого познания особенностей их жизни, разработки биологических основ охраны и использования полезных видов и борьбы с вредными.

В изучении муравьев теперь участвуют ученые различных специальностей: лесоводы и медики, математики и экологи, специалисты по проблемам управления, бионике и защите растений. Фронт изучения муравьев постоянно расширяется, в качестве объектов исследования используются все новые и новые виды. Разнообразнее становится тематика работ. В ряде стран изучением муравьев заняты целые лаборатории.

По мере углубления наших знаний о муравьях выявляются общие принципы образа их жизни, организации. Наиболее характерное, свойственное всем муравьям качество — их «социальность», обязательное существование только сообществами (семьями, общинами). Именно социальность во всем разнообразии ее проявлений и форм у муравьев позволила им занять столь почетное место в мире беспозвоночных животных. Эволюция муравьев — это прежде всего процесс развития общинного образа жизни.

Ряд характеристик муравьиной общины свойствен и другим общественным насекомым: пчелам, общественным осам, термитам. Некоторые моменты имеют и общебиологическое значение. Поэтому изучение образа жизни муравьев никогда не было узкоспециальной задачей. Во многих отношениях муравейник представляет собой удобныи модельный объект для исследования принципов организации биологических систем, структуры популяции и ценозов и ряда важных для науки и практики проблем.

О муравьях много написано. Поэтому в данной книге не ставилась задача дать еще один развернутый очерк обо всех сторонах их жизни. Основное внимание сосредоточено здесь на способах и механизмах регуляции жизни муравьев в общине на различных уровнях развития социальности. Особый интерес представляет в этом плане переход семьи к существованию в нескольких гнездах, а также возникновение объединений муравейников. Лежащая в основе этих явлений организационная структура муравейника и представляет основную тему предлагаемой книги.

]]> http://stedelbauerchev.com/?feed=rss2&p=2590 0 http://stedelbauerchev.com/?p=74 http://stedelbauerchev.com/?p=74#comments Sun, 30 May 2010 13:19:51 +0000 admin http://localhost/word/?p=74 А. Р. Кауцис не устает изобретать новые планы получения и наиболее правильного размещения отводков, а также инкубации дешевых самок. Каждое звено в этих планах самобытно по идее и продиктовано неустанной заботой о конечном успехе дела.

«Главврачом латвийского леса» назвали А. Р. Кауциса его товарищи по работе. «Главврач» прописывает иногда своим подопечным — обитателям муравейников — такие лекарства, как березовый сок, соки других пород, подслащенный сахаром сироп. Эти лекарства приносят пользу муравьям: снижают процент переселяющихся самовольно отводков.

Газета «Правда» одобрительно отметила новаторскую работу бывшего студента-заочника Латвийской сельскохозяйственной академии, бережно охраняющего Бабитский бор и

Научившего десятки работников лесного хозяйства умело использовать лесоохранную деятельность Формика.

Газета с одобрением отметила также работу и эстонских энтомологов, в частности, одного из старейших специалистов по муравьям Вамбола Маавара и академика Эстонской Академии наук X. М. Хабермана, благодаря которым в Эстонии лесные обходчики держат на учете все муравейники, а иногда и «переселяют» их в места, где возникает опасность появления вредителей.

Все помнили рассказы учителя о том, какую пользу приносят птицы. Все помнили, как преподаватель природоведения выходил со всеми на прогулку и, остановившись под каким-нибудь скворешником с часами в руках, подсчитывал, сколько раз прилетают кормильцы птенцов с кормом в клюве. «Будете летом грызть сладкое яблоко, помните: если б не наши скво-решни, это яблоко, пожалуй, поточил бы червь!». . . Разорение птичьих гнезд в лесу считалось делом постыдным, непростительным, гадким. А вот о муравьях в школе никто ничего не говорил. Между тем муравейник, всего один только муравейник ежедневно уничтожает насекомых больше, чем иная птица за все лето. А за день, муравейник уничтожает в 30— 60 раз больше насекомых, например, чем даже такие знаменитые и прославленные истребители насекомых, как дятел или синица. К сожалению, об этом знают пока далеко не все школьники.

Б. А. Смирнов один из первых в нашей стране предпринял шаги к тому, чтобы наряду с защитой муравейников в подопечных лесах искусственно расселять их, перенося отводки лучших гнезд на участки, где муравьиное население недостаточно многочисленно. Муравьи Воронежского заповедника стали со временем совершать небольшие переезды и в соседние леса и даже в соседние области.

Больших и важных успехов добился в том же направлении латышский лесопатолог А. Р. Кауцис.

Его работа заслуживает того, чтоб о ней рассказать подробнее. Наверное, счета нет людям, которые никогда не видели ничего достойного внимания в том, что концы нижних ветвей ели в лесу часто как бы врастают в купол ближайшего муравейника. А. Р. Кауцис заинтересовался этим и стал к ним присматриваться. Поскольку он не работник научно-исследова-тельского института, а лесопатолог, к его услугам только небольшая лаборатория, главная же его экспериментальная база — сам лес. И уже много лет назад начал он здесь свои опыты с целью проверить, как быстро застраивали Формика положенный на кровлю еловый лапник.

Есть виды, у которых молодая самка, совершив брачный полет, поселяется, точнее, внедряется в муравейник обязательно чужого вида и не какого попало, а определенного, где она только и находит для себя условия жизни.

Но все эти истории возникновения муравьиных семей еще сравнительно просты. Имеется немало видов, у которых закладка новых семей, новых гнезд, нового муравейника представляет собой не распутанный еще до конца клубок биологических загадок, одна другой темнее и невероятнее…

«В пригородных лесах вы уже не найдете ни одного не изуродованного муравейника. Идет по лесу этакий взрослый, вроде как бы номенклатурный дядя, а увидал муравейник на пути, просиял вдруг и — раз, проковырнул его посошком до дна для забавы, получая удовольствие от великой муравьиной суматохи, ничем не меньшей, чем у людей после основательной бомбежки. А невдомек дураку, что один такой муравейник за летние сутки уничтожает тысячи вредных насекомых». .}

В потоке информации о положении на муравьино-лесном участке, поступающей во Всероссийское общество охраны природы и Комитет «Формика» при Институте эволюционной морфологии и экологии животных имени А. Н. Северцова, следует особо выделить несколько ценных предложений, имеющих целью как можно полнее сберечь муравьиную рать для предстоящих ей дел. Работники лесного хозяйства нескольких областей предложили дополнить инструкции о порядке проведения сплошных лесозаготовительных рубок новым пунктом: обязать заблаговременно эвакуировать с участков, подлежащих рубке, все имеющиеся здесь муравейники и перевозить их в те участки, которые испытывают недостаток в муравейниках. «Если этого не сделать заблаговременно, до начала заготовительных работ, то при рубке больших деревьев или при их трелевке большая часть муравейников будет погублена — размята, сметена кронами, перемолота гусеницами тракторов. Да если случайно и спасутся, все равно погибнут следующим летом, когда окажутся на расчищенной, опустевшей лесосеке, где микроклимат катастрофически изменится для них, да и кормовые условия станут совсем иными»,— писал А. Савельев из Красноярского края.

Но пока мы заняты изучением протоколов опыта, муравьи один за другим начинают просыпаться и принимаются восстанавливать разрушенное разборкой гнездо. Засеките время, запишите дату.

Отныне начинайте ежедневно навещать проснувшееся гнездо и регистрируйте его состояние. Проходит день, два, пятидневка, неделя, прежде чем купол обретет типичную форму. И еще время требуется на то, чтобы фуражиры вновь вышли на дороги.

И вот меченые муравьи, несмотря на длительный перерыв и капитальное потрясение, перенесенное гнездом, вновь оказались на «своих» дорогах.

И даже весной, после уже не нескольких часов искусственного сна, а после нескольких месяцев сна в зимовальных камерах муравейник восстановил все три своих дороги, все свои пастбища тлей, и на елях и на осинке, восстановил и свою территорию. Жаль, метки за зиму успели стереться со спинок. Что же, все можно повторить, однако теперь опыт начинается не в сентябре, а в разгар лета — в середине июля, причем на том же гнезде поликтена.

И вот вновь четырьмя групповыми метками помечены 1800 рабочих муравьев на разных дорогах и на макушке купола, вновь проведены усыпление муравьев, разборка гнезда и определение границ секторов. Восстановление гнезда после окончания опыта и проснувшаяся активность рабочих на дорогах показали: охотники и сборщики пади остаются верны своим специальностям и продолжают действовать на своих дорогах.

Выше говорилось, что первый выход из нового гнезда открывается через три месяца после того, как самка запечаталась в зародышевой камере. К концу первого года бывает проложен уже второй выход, года через полтора — их уже около десяти, а через два — от 50 до 100. Возраст гнезда можно определить по количеству ходов, хотя и не столь точно, как возраст дерева по числу колец на пне. Чарльз Митченер исследовал в Бразилии много поселений Атта сексденс и в трех двухлетних гнездах насчитал 53, 63, 113 выходов; еще через год в этих гнездах было 853, 984, 1071 выход.

Часть ходов ведет в относительно широкие подземные дороги, используемые иногда лишь в течение тех нескольких дней, пока муравьи срезают листья с деревьев. Потом эти тоннели забрасываются, видимо до тех пор, пока деревья не зазеленеют снова.

Небольшой участок территориии, контролируемой гнездом, посещается в течение, довольно долгого времени определенной группой особей.

Изучение этих групп, исследование степени их обособленности, во-первых, и форм связей со всей семьей, во-вторых, и сделал А. А. Захаров предметом особого своего внимания. О возникновении дорог вокруг разрастающегося муравейника, о систематическом поддерживании муравьями на этих дорогах строгого порядка, о «вымащивании», устройстве ежегодно ремонтируемых насыпей в одних случаях и подземных тоннелей в других, о том, что дороги к деревьям, на которых обитают тли, дороги к участкам, где произрастают однолетние растения, на которых массами кормятся тли и т. п., могут почти неизменными оставаться годами — 5—10 и более лет, исследователи Формика и других родов знали давно. А. А. Захаров же доказал, что существование таких постоянных дорог связано с существованием внутригнездовых подразделений, условно названных «колоннами». Однако доказать это было непросто.

.. .Оставив пакет, возвращается к брошенному яйцу, схватив его, принимается высасывать, а выпив, съедает оболочку, поддерживая ее ножками.

.. .Прошло не больше минуты, яйцо выпито и его оболочка доедена.

Последующие кадры кинопротоколов свидетельствуют, что самки не только поедают яйца,- но могут кормить ими и личинок.

.. .Самка отложила яйцо, ощупывает его усиками, несет, держа в жвалах, к личинке, которую поглаживает и тормошит усиками до тех пор, пока та не начнет шевелиться. После этого самка подносит яйцо ко рту личинки, и та присасывается к нему…

Но вернемся к молодой самке, закладывающей основы будущей семьи пока только за счет тканей своего тела. Подобно легендарному пеликану, основательница самое себя скармливает потомству. Это обстоятельство может показаться весьма трогательным, однако его уместно рассмотреть, отрешаясь от эмоций.

И хорошо развитое жировое тело — так именуется это образование — и не имеющие более приложения и потому постепенно атрофирующиеся мышцы крылового аппарата (на их месте разрастаются воздушные мешки) преобразуются в теле самки в яйца. Далее из них выводятся первые члены семьи — рабочие муравьи. Они живут с самкой в ее зародышевой камере, со временем берут на себя уход за ней, принимаются ее кормить. Что же удивляться, если в потомстве с необходимостью воспроизводятся самки, у которых хорошо развиты мышцы, крылья. Эти органы претерпевают в течение жизни муравьиной самки полную смену функций: крылья — эфемерны и, отслужив службу, отбрасываются, а мышцы, приводившие их в движение, становятся резервом питательных веществ. Но как ни различны обе — первая и вторая — функции всего аппарата, они одинаково направлены на осуществление основного закона жизни биологического вида — на сохранение и увеличение численности потомства.

Теперь уже никто не отрицает, что насекомые часто несут на себе более или менее явный отпечаток особенностей природы видов, которыми питаются. Такой след, такое отражение сказывается то в подробностях химического состава тела, то в сходстве окраски. Но не может ли это влияние быть и более глубоко замаскированным?

Подобно начавшему развиваться в почве зародышу растения, который из собственных запасов черпает энергию для первых этапов роста, муравьиная самка в зародышевой камере поддерживает себя только запасами тех питательных веществ, что содержались в ее теле ко времени брачного полета.

Так процесс, начатый летом на полях отрядами жнецов, заканчивается осенью в глубине гнезда.

Но до осени жнецам не раз — особенно после дождей — приходится вытаскивать наверх кормовые запасы, и не только, чтобы просушить их. Жнецы, как и прочие муравьи, предпочитают расширять гнездо, пока земля влажна. А уж когда прокладывают новые и ремонтируют старые ходы и камеры,

Обитателям средних широт трудно себе представить, сколько зерна могут стаскивать в свои гнезда эти муравьиюжане. Но и в умеренном поясе такая деятельность муравьев весьма ощутима. В начале XX века молодой агроном Н. А. Димо, впоследствии один из заслуженных деятелей русской агрономии, обнаружил, что в районах левобережного Заволжья муравьи Мессор структор сносили в свои склады иногда до 55 килограммов зерна с гектара, то есть чуть не десятую часть урожая, который собирали тогда крестьяне.

А муравьи-жнецы, обитающие в Африке, приносят еще больший ущерб: они не только собирают спелое зерно с растений, но и систематически выкапывают из почвы семена.

Впрочем, время от времени такое случается и у нас. Когда вблизи Еревана начато было строительство агробиологической экспериментальной базы, все, что растениеводы высевали на своих опытных делянках за день, муравьи уносили в течение ночи. Они действовали с методичностью, способной привести в отчаяние. На опустошенном поле оставались лишь столбики с этикетками, где были указаны номер делянки, наименование сорта, дата посева. Чтобы покончить с этим наказанием, пришлось уничтожить не только ближние, но и дальние муравейники.

Жнецы весьма ловко и умело выбирают невзошедшие семена. В пустынных и вообще засушливых районах даже растения-эфемеры плодоносят нерегулярно. И жнецы в неурожайные годы поддерживают свое существование, собирая лежащие в почве невзошедшие семена. Исследователями установлено, что в Сонорской пустыне в долине Кочелла (штат Калифорния, США) муравьи-жнецы Веромессор в благополучные годы забивают гнездовые закрома зерном эфемеров Эномера, Мальваструм, Ментцелия и не обращают внимания на семена растущих здесь же Плантаго и Пектокария. Но вот в долине наступила засуха: 12 лет подряд ничего не вызревало и даже не всходило. И те же, Веромессор прекрасно собирали семена Плантаго и Пектокария, которые подолгу лежат в сухой почве и которых здесь всегда достаточно.

Но, начиная с 1958 года, работы о муравьях и лесе стали публиковаться все чаще, число изданий, публикующих эти работы, росло; наряду с отдельными статьями, посвященными разным вопросам, связанным с проблемой, стали появляться и специальные монографии и популярные сочинения, рассчитанные на самую широкую аудиторию.

В 1958 году вышла адресованная школьникам и юношеству книга «Пароль скрещенных антенн», удостоенная первой премии Министерства просвещения. В том же 1958 году в «Тезисах межвузовской студенческой научной конференции по вопросам биологии» Г. М. Длусский выступил с сообщением о роли муравья Формика руфа в лесном биоценозе.

В I960 году П. И. Мариковский напечатал в новосибирском издании «Вопросы охраны природы Сибири» статью о влиянии человека и лесных пожаров на лесного рыжего муравья.

В 1961 году статьи об использовании муравьев для защиты леса появились в журналах «Лесное хозяйство» и «Агробиология», а В. И. Гримальский выступил в «Зоологическом журнале» с подробным сообщением о роли рыжих лесных муравьев Формика руфа в лесных биоценозах на Левобережном полесье Украины.

Движения, кажущиеся поначалу неопределенными, на самом деле не беспорядочны и не бесцельны: молодая самка одно за другим обламывает все четыре своих крыла, будто сбрасывает свадебный наряд. Блестящими прозрачными че-шуями ложатся крылья на землю.

Невольно вспоминается дождь белоснежных или розовых лепестков в весеннем саду. Беззвучно опадают они, покрывая площадки и дорожки между деревьями, а в цветках, опыленных насекомыми, набухает, разрастаясь, завязь.

Муравьинах кучах около дороги не только обычных бескрылых, но и крылатых муравьев двух размеров. Они бегали по земле, взлетали…

В воздухе висели маленькие облачка быстро летающих насекомых. Расплываясь в одном месте, они тут же собирались в другом.

Таким образом муравейник при ближайшем ознакомлении с ним оказывается, как видим, системой не то чтобы капризной, но весьма деликатной и чувствительной.

Немало были удивлены в свое время участники энтомологических экспедиций, обследовавших в начале семидесятых годов районы Нижней Волги, когда стали находить вдоль обоих берегов, примерно от Волгограда до Астрахани, гнездовья типичных лесных муравьев, совершенно необычных для здешних сухих и жарких мест. Откуда и как они сюда забрались? Неужели возможно, чтобы это были выходцы с верховьев реки, из бассейна Камы, Белой, Чусовой? Видимо, с плотами или на белянах с лесом приплыли… В те годы много леса сплавлялось в районы Нижней Волги для нужд крупнейших строек.

Зобиком, мельче своих братьев-грузчиков, несущих песчинки, крупицы смолы, обломки хвои.

Всех этих муравьев, встречающихся на дорогах вокруг гнезда, груженных зернышками, мертвыми насекомыми, обломками хвоинок, комочками земли и прочим строительным материалом, стали помечать разными знаками.

Исследование ставило целью проверить, не существует ли среди носильщиков более дробной специализации: «сборщики растительной пищи», «охотники за животным кормом», «грузчики, доставляющие стройматериалы».

Среди муравьев-грибоводов (их не так уж много — всего около 100 видов) некоторые удобряют грибницу экскрементами других насекомых. В гнездах тропического муравья Цифомир-мекс римозус, например, во влажной глинистой почве вырастают желтые дрожжи, удобряемые погадками гусениц. Ци-фомирмекс — один из самых мелких в мире муравьев (от 1,5 до 3 миллиметров) — удовлетворяется единственной и к тому же совсем крохотной грибной грядкой. Сами муравьи гнездятся в пустых раковинах, во вздутиях листьев растений, где у них размещен и расплод, грибная же плантация устроена глубоко в почве.

Другие Цифомирмекс, обитающие в гнилой древесине, сооружают более крупные гнезда, и их грибной сад в одной из центральных камер муравейника разбит на компосте из древесной пыли и экскрементов жуков-древоточцев. Здесь грибница вырастает уже до значительных размеров.

Муравьи Трахимирмекс септентрионалис собирают экскременты гусениц и вносят их под голубовато-белый мицелий гриба, покрывающий не только дно, но и своды небольших камер. Так же разрастается и пленка кормового гриба в гнезде Аптеростигма, живущих небольшой семьей в полтора-два десятка рабочих.

Листорезы не всегда принимают гриб из других гнезд, хотя бы и того же вида. А уж если этот гриб из муравейника чужого вида, его скорее всего просто выбросят. Возможно, он пропитан неприемлемым чужим запахом?

В гнездах листорезов Атта произрастают Гипомицес да еще дальний родич мухоморов — мельчайший шляпочный гриб Ро-зитес гонгилофлора. Нигде, кроме как в гнездах Атта, он не водится. Точно так же и другие грибы встречаются в муравейниках разных видов. Широко распространенный у нас черный блестящий Лазиус фулигинозус тоже связан с растущим в его гнездах грибом Септоспориум; вне муравейников его никто не находил. Когда в лабораториях удалось поддержать культуру гриба Лейкоспориум, водящегося в гнездах Цифомирмекс костатус, об этом сразу появились статьи в разных научных журналах.

Но высота и объем гнездового купола на муравейнике не всегда отражают силу семьи и дают правильное представление о ее возрасте. Правильнее судить о численности населения муравейника и его возрасте по состоянию и протяженности муравьиных дорог и интенсивности движения на этих дорогах, но, разумеется, с учетом и других сопутствующих обстоятельств.

Дороги вокруг муравейника могут сохраняться годами. Известны случаи, когда система дорог вокруг муравейника (и это не у тропических листорезов Атта или Акромирмекс, а у муравьев в средних широтах, в том числе у лесных Формика) сохраняется и используется фуражирами в течение пяти— восьми—десяти и больше лет подряд. Не удивительно, что такие дороги бывают не просто «вытоптаны» лапками несчетного числа пробегающих здесь фуражиров, но и расчищены, выровнены, спрофилированы, а на отдельных участках иной раз даже тоннелированы.

Это говорит о том, что муравьям более поздних генераций достается в наследство от предшествовавших поколений уже сложившаяся сеть дорог, которую приходится только подновлять и поддерживать в порядке, а не строить сызнова. Да и приведение в порядок гнезда после зимовки тоже требует значительно меньше затрат живой силы семьи, чем новое строительство. Все это в конечном счете способствует повышению коэффициента полезной деятельности рабочих муравьев и, особенно, фуражиров из семей, обитающих в старых гнездах: каждый кубический дециметр гнезда, каждый погонный метр муравьиных дорог обходится старому муравейнику дешевле, а это высвобождает активность рабочих муравьев для рейдов фуражиров за добычей.

Отсюда — особая ценность для сохранения здоровья леса и защиты его от насекомых — вредителей муравейников старых, обычно уже имеющих дороги, которые могут тянуться на десятки, нередко на 100 и больше метров к деревьям с тлями.

Однако не всякий и старый муравейник может быть больше всего приспособлен для уничтожения видов насекомых, представляющих в тот или другой момент наибольшую угрозу лесу.

Для того чтобы точнее проследить за ходом жизни отдельных муравьев, очень хорош способ «подкидышей». Коконы с куколками одного вида переносят в гнездо другого, резко отличающегося от него вида. Дождавшись появления муравьев, наблюдают за судьбой этих самой природой меченых чужаков.

Такая попытка тоже не всегда удается с первого раза. Но если она и удалась, результаты опыта необходимо неоднократно проверить.

Каждая крупица новых знаний, получаемых при повторении опыта, помогает разобраться в том, как живет муравейник.

«Фактически очаг был подавлен»,— заключили свой отчет лесопатологи.

Энтомологи Воронежского государственного заповедника подсчитали: зимующий запас яиц листовертки вокруг муравейника в семь раз меньше, чем в 100 метрах от него, и в четыре раза меньше, чем в 50 метрах от гнезда.

Сотрудники из лаборатории проф. К. Гэссвальда обнаружили, что при массовом размножении листовертки муравьи поликтена усиливают свою охотничью деятельность на деревьях, заселенных вредителями. Все менее привлекательные источники добычи на это время забрасываются, дороги к ним пустеют, замирают, зато особенно интенсивно становится движение по охотничьим трассам, ведущим к деревьям с листоверткой. Некоторые тропы спрямляются. Изменяются очертания территории, на которой орудуют фуражиры и охотники гнезда.

Муравьи обороняют также дуб от зимней пяденицы, от пресловутого непарного шелкопряда Портезия диспар. Почему пресловутого? Это насекомое в некотором смысле историческое. Во всех энтомологических летописях можно найти драматический рассказ о том, как в середине прошлого века из одной профессорской лаборатории — дело происходило в США— пропали считанные экземпляры привезенных из Европы для изучения шелкопрядов. В Западном полушариии этого вредителя не было. Пропавшие экземпляры долго считались погибшими, да и догадались об их пропаже только лет через двадцать, когда бурная вспышка размножения непарного шелкопряда напомнила о давнем происшествии в лаборатории, которому особого значения не придали.

Напомним, что существуют муравьиные семьи, имеющие не одну матку, а несколько. Кроме того, в семье могут быть матки запасные, а также формы средние: не то матки, не то

Рабочие. Это и есть «царицы в рабочем одеянии» или «рабочие с царскими отличиями». Тайна их появления скрыта в корме, на котором их выращивали. Кроме разных типов рабочих, бывают также переходные формы между ними и между рабочими и солдатами. Даже полусамцы-полусамки, которые у других насекомых встречаются только как редчайшее уродство, у муравьев возникают, как выяснилось, довольно часто.

Обобщенным в таблицах, приводимых в статье, и вы убедитесь; как и я, что лесные виды группы Формика с одинаковым усердием и успехом уничтожают монашенку на всех фазах развития.

К тем же выводам пришли и советские специалисты.

Существует еще один опасный вредитель сосны, на которого лесные муравьи могут оказывать сдерживающее действие и обуздывающее влияние. Это пилильщик обыкновенный— перепончатокрылое с личинкой-ложногусеницей. Самки пилильщика откладывают на 8—10 • старых хвоинках 10— 15 яиц, из которых выводятся зеленые с бурой головой личинки, сразу начинающие обгладывать хвоинки с боков, отчего хвоя засыхает и начинает курчавиться.

Одна личинка успевает за время развития съесть 30— 40 хвоинок, а так как потомство одной самки может составить 100—150 гусеничек, то нетрудно подсчитать, что оно уничтожает примерно 3000—6000 хвоинок. Там же, где развивается и вторая генерация вредителя, потомство одной самки способно погубить чуть не четверть миллиона хвоинок! Не следует преуменьшать значение таких подсчетов, хотя они, разумеется, только условны.

Безусловно же то, что потомство пилильщика действует на дереве кучно, гнездами и, начисто объев хвою одной ветки, всей массой переходит на другую ветку. Три-четыре таких личиночных гнезда успевают полностью объесть молодое дерево.

Это дало повод руководителю энтомологической кафедры Московского лесотехнического института профессору А. И. Воронцову выступить против тех, кто объявляет муравьев универсальными истребителями всех врагов леса.

Искатели волшебных всеспасительных средств несколько охладели, слушая напоминания о том, что лесные муравьи Формика способны успешно поддерживать защиту леса не всюду и не всегда, а лишь при определенных условиях, которые следует по возможности поддерживать, и, кроме того, что муравьи защищают лес никак не от всех существующих вредителей, а только от некоторых.

Подобно почти всем муравьям лесные Формика не особенно разборчивы в пище и способны охотиться на многих беспозвоночных, однако при этом охотнее всего и с наибольшей жадностью поедают из числа съедобных для них насекомых именно тот вид вредителей, который в данный момент шире

Распространен в зоне, контролируемой муравьиными фура-жирами-добытчиками корма.

Там, где вся земля распахана для сельскохозяйственного использования, пчеловодство стало нерентабельным, если пчел не вывозить в лес для сбора падевого меда,— признают руководители некоторых пчеловодных организаций Западной Европы. Директор пчеловодной опытной станции в Австрии доктор Ф. Руттнер в одной из своих статей отметил, что сорок лет назад покупатели в Австрии так же мало ценили темный лесной мед, как мало его пока ценят в ряде стран и сейчас. Слишком много скептических разговоров вызывал «солодовый сиропный привкус» этого меда, кое-кто даже высказывал сомнения, можно ли вообще его считать настоящим медом… Сейчас лесной — падевый — мед как продукт питания полностью реабилитирован в Австрии не только в отношении вкусовых, но и в отношении целебных и диетических достоинств. Это теперь один из популярнейших там сортов меда.

Падевый мед исключительно популярен и в других странах Западной Европы: Германии, Швейцарии, Франции, Италии, Югославии.

Лесной мед из пади, собираемой пчелами, в первую очередь с сосны и ели, все большее признание получает также в ГДР, Польше, Чехословакии.

На состоявшейся в Москве в сентябре 1962 года международной конференции пчеловодов социалистических стран делегат из Чехословакии доктор Олдржих Гараксим в своем докладе отметил, что преобладающая часть чехословацкого меда состоит из темного лесного меда — падевого или смешанного. По данным докладчика, в Чехословакии от 50 до 80% общего медосбора получается от пади.

Доктор Ярослав Свобода, изучив множество образцов меда из сосновой пади, нашел, что он примерно на две трети состоит из инвертированных Сахаров — глюкозы и фруктозы (30 и 38%), сахарозы (7%), декстрина (3%), воды (18%).

Но вот природа муравьев изменилась, и даже если антенны с виду остались такими же, как были, они начинают выискивать уже иную температуру, другую влажность, новые источники пищи и никак не реагируют на все прочие условия, включая и те, которые еще недавно были для муравьев единственно необходимыми.

И теперь собратья по гнезду оповещаются уже только о новых находках.

Что же в данном случае изменилось в антеннах? Этот вопрос продиктован не только любопытством и любознательностью.

Если раскрытие важнейших свойств птеростигмы или стилета яйцекладов подсказывает инженеру путь к совершенствованию приборов и машин, то разгадка таких секретов живого, как действие антенн, может оказаться еще важнее. Она обещает помочь успешнее вмешиваться в биологические явления, в жизнь живой природы, помочь направлять развитие живого применительно к намечаемым людьми целям и задачам.

Вот что значит «мал телом, да велик делом»!

Таких чудовищно разросшихся сооружений не бывает у рыжих муравьев Формика руфа, которые в лесах европейской части страны и в Сибири столь же обычны, как дятлы, тетерева, дрозды, серая ящерица или заяц.

Самые крупные гнезда Формика руфа прикрыты насыпным конусом иногда до 2 метров высотой, а диаметр их основания обычно не превышает 2 метров. Такие общем, размеры

В августе 1956 года Франц Гельцль должен был выступить с докладом на проходившем в Вене XVI Международном конгрессе пчеловодов, и участвовавшая в работах конгресса советская делегация с особым интересом ожидала встречи с замечательным натуралистом.

Увы, нашей встрече с Францем Гельцлем не суждено было состояться, как не суждено было сбыться мечте старого слесаря— доложить пчеловодам всего мира о своих исследованиях. Взволнованный предстоящим выступлением, выехал он в Вену, но по дороге скоропостижно скончался. И председательствовавший на конгрессе президент австрийского союза пчеловодов, сообщая о его смерти, о заслугах этого скромного человека перед пчеловодной наукой и общей энтомологией, счел нужным особо подчеркнуть, что профессор Эверетт Филиппе в свое время лично посетил покойного на его квартире, знакомился с его препаратами…

Участники конгресса минутой траурного молчания почтили память ученого-рабочего. Доклад его был зачитан одним из австрийских пчеловодов. И слушавшие его советские пчеловоды говорили между собой о том, что печатные труды Гель-цля со многих точек зрения стоило бы собрать и, переведя на

Итак, естественный отбор, действуя непосредственно через муравьев, совершенствует сосательные таланты афидид и параллельно, действуя через сажистые грибки, усиливает и развивает кормозаготовительные способности муравьев: поторапливает фуражиров, пьющих липкие выделения, вынуждает их собирать сладкий корм без потерь, сохраняя в чистоте листья и хвою. Это не умозрительные догадки: здесь в самом деле обнаруживается свое силовое поле. Видный египетский энтомолог Эль-Зиади очень убедительно показал, что растения, к которым муравьи не имеют доступа, страдают не только от насекомых-вредителей, но и от тлей гораздо больше, чем растения, регулярно посещаемые муравьями.

В органической целостности, какую представляет собой лес, отношения партнеров «биологической оси» муравей — тля следует рассматривать в связи с другой, более глубоко скрытой «осью», образующей вместе с первой некий треугольник: муравьи — тли — пчелы.

Растительные соки, пасока, падь находятся в определенном родстве с нектаром и, подобно ему, служат сладким кормом не только для муравьев, но и для множества хищных и паразитических насекомых, истребляющих несчетное число насекомых-вредителей.

Известно, что взрослые наездники, например, без сладкого очень мало жизнеспособны и практически бесплодны, если же включить сахар в их рацион, то эти насекомые способны прожить в десять — двадцать раз дольше и откладывают гораздо больше яиц. Дорога в будущее для них вымощена сахаром, шутят энтомологи.

Черная плесень быстро проникает в молодые зеленые ткани, разрушает хлорофилловые зерна, выводит из строя устьица, регулирующие у растений испарение влаги. Если листья или хвоя сильно поражены грибком, то это влечет целый ряд неприятных последствий. Мы выделим здесь одно: давление питательных растворов в ситовидных трубках настолько снижается, что сосательные устройства хоботков полностью отказывают, насекомые становятся не в силах извлекать корм из растений, и вся пастораль расстраивается.

Выходит, уже известные нам замечания Ч. Дарвина и И. Мичурина о том, что муравьи оказывают тлям существенную услугу, предоставляя им лучшее пастбище й собирая их липкие выделения, открывали перед нами одну, так сказать, муравьино-тлиную грань явления. На деле же здесь существуют необходимые связи также между тлями и растением и между растением и муравьями. В итоге, оказывается, не только тли нужны муравьям, но и муравьи — тлям, так как опекающие тлей муравьи выручают растения, служат для них, так сказать, живой падеотводной системой. Важность этой системы в том, что уносимая муравьями липкая масса, в которой могли бы вязнуть и тонуть тли, при определенных условиях становится питательной средой для сажистых грибков, угрожающих если и не существованию, то, во всяком случае, здоровью растений.

Итак, обитатели муравейников не только выводят тлей, но следят также за состоянием их пастбища, оберегают его, в некотором смысле мелиорируют, не дают засоряться, поддерживают продуктивность! Что бы обо всем этом сказал достопочтенный сэр Джон Леббок, которого так изумляла дальновидность pi «предусмотрительность» муравьев, прячущих в своих гнездах яйца тлей.

Но это уже общепризнанно: чем глубже познает человеческая мысль жизнь природы, тем больше новых и новых чудес и загадок в ней открывается.

Да! Стали! Однако не сразу, а лишь после сотен неудачных проб, подсказавших, что воздух в террариуме должен быть влажен; сухости в нагретых солнцем клетках крылатые не переносят. Ведь и в природе брачные полеты муравьев совершаются обычно вскоре после дождей…

В террариумах сухость воздуха устраняют просто: обильно поливают дно клетки, выстланное плитками торфа и присыпанное мульчой из хвои.

Чтоб укрытия держались надежнее, их прикрепляют к земле колышками или скобами. Хищные звери и птицы обычно не узнают муравейник, замаскированный таким нехитрым способом, и гнезда благополучно перезимовывают. Весной хворост аккуратно убирают с куполов, ограду же оставляют обязательно, чтоб ни человек, ни зверь, не тревожили муравейник. Правда, от птиц ограда муравьев не защитит. Тут требуется мелкоячеистая сетчатая кровля.

Первый шаг был приурочен к весенним дням, когда муравейники просыпаются и перезимовавшие самки Формика поликтена поднимаются кверху и на время поселяются в слое

Купола, прогретом живительными лучами солнца. Это происходит в разных местах средней полосы северного полушария примерно с марта до мая. Позже самки вновь опустятся в глубокие отсеки гнезда, где возобновят откладку яиц. Поэтому приходится торопиться, пока матки еще находятся в верхних галереях. Гнездо разделяют на две, даже на три части, благодаря чему сразу удваивается или утраивается число семей с плодовитыми самками. Старое гнездо и поселенные на новое место отводки уже через год-два разрастаются, набирают силу.

Но чтобы наладить с помощью муравьев надежную защиту лесных массивов, требуется муравейников гораздо больше, чем их обычно бывает. Кроме того, наиболее ценный в средней и южной Европе истребитель насекомых — Формика полик-тена — реже встречается в природе, и молодые самки полик-тена не способны самостоятельно основывать семью. После брачного полета они приступают к кладке яиц лишь после того, как поселятся в муравейнике своего вида, среди достаточного числа рабочих.

Поэтому-то невозможно было обойтись без искусственного создания массы гнезд, без искусственного выведения молодых самок, способных подсиливать старые семьи.

Шелкопрядов, домики личинок ручейника, гнезда и норы ос и шмелей, шахты жуков-навозников, пчелиные соты…

Из муравейников, пожалуй, наиболее известны те иногда огромные бурые кучи, которые так часто встречаются в наших лесах. Что касается гнезд других видов, о них знают гораздо меньше, чем они того заслуживают.

Коконы с созревающими куколками рабочие муравьи поднимают ближе к выходу или на поверхность, иногда выносят и за пределы муравейника, а через какое-то время возвращают снова в гнездо.

Перетаскивание расплода может показаться и суетливым, и беспорядочным, однако доказано, что молодь в муравейнике размещена отнюдь не призвольно.

Хотя мы давно уже перешли на метрическую систему и не можем не знать, что такое 16 тысяч тонн, полезно повторить: это почти миллион пудов, 15—16 миллионов килограммов живых вредителей. На гектар это получается около 30 килограммов в основном личинок и гусениц, а надо заметить, что это именно та фаза, когда насекомые потребляют больше всего корма и, следовательно, наносят больше всего ущерба.

Обитатели одного муравейника охотятся на площади примерно от двух до пяти десятых гектара. Сколько здесь деревьев, подсчитать нетрудно. Итог всех определений сводится к выразительной цифре: гнездо муравьев за лето успевает избавить каждое дерево своей зоны примерно от пятисот с лишним вредных насекомых!

Нападение орды из пяти-шести сотен вредителей не для всякого дерева проходит бесследно, особенно если учесть, что личинки и гусеницы превращаются в совершенных насекомых, а самки жуков и бабочек откладывают яйца, из которых выводятся новые поколения прожорливых личинок и гусениц.

Наблюдения показали, о чем уже мельком говорилось, что больше всего муравьи-охотники уничтожают именно тех вредителей, которые слишком размножились и потому представляют особенную опасность для леса.

Не будем теперь упускать его из виду. Если он все же потерян, подождем следующего, последим за третьим, понаблюдаем, наконец, за двадцатым, пока не увидим, как снесенное яйцо доставляется в другую камеру. Здесь оно кладется на комочек белой крупицы, которая именуется пакетом.

У большинства муравьев яйца характерной продолговатой формы, у высокоразвитых листорезов они округлые, а у некоторых примитивных видов — почти палочковидные. Размеры яиц, отложенных даже одной и той же маткой, не всегда одинаковы, однако и самые крупные — не более полу миллиметра в длину, обычно же гораздо меньше. При всех условиях пылинка эта в сотни, в тысячи раз крохотнее тех сравнительно крупных светлых овальных телец, которые многие, конечно, видели и которые часто именуют муравьиными яйцами, хотя это куколки в коконах.

Итак, на свет появился еще один зародыш муравьиной жизни. Через какой-то срок — разный у разных видов — он развивается во взрослое насекомое.

А пока пакет склеенных яиц лежит в углу, среди мусора, словно беспризорный. Это не то, что в улье, где каждая особь развивается в отдельной ячейке, капитально отремонтированной, вычищенной и до блеска вылизанной язычками рабочих пчел, без чего матка просто не удостоит ее своим посещением: заглянуть внутрь — заглянет, но брюшко не введет и яйца не отложит.

В китайском сборнике, носящем вполне модернистское название «Куриные ребра», а издан он ни много ни мало — тысячу лет назад, подробно рассказывается среди прочего и о том, как садоводы в провинции Кантон, чтоб защитить свои цитрусовые деревья от вредных насекомых, обратились за помощью к муравьеводам. Оказывается, уже тысячу лет назад в садовых местностях Южного Китая люди охотились на муравьев, брали их живьем, продавали садовникам. Чтобы наловить живых муравьев, по словам китайского летописца, они особым образом пристраивают возле гнезда открытый бычий пузырь, густо смазанный маслом. Проходит время, и в пузыре полным-полно муравьев, польстившихся на приманку, а теперь не могущих выбраться из ловушки. Как только их собралось достаточно, пузырь завязывают… Начиненные муравьями пузыри продают на базаре в особом ряду. Отсюда муравьи попадают в сад. Пузыри подвязывают к веткам

Р кроне дерева, стволы которых окольцовывают варом, чтоб муравьи не могли уйти. Когда пузырь прокалывают, пленники получают выход из заточения, расползаются, обследуют дерево и делают свое дело.

На юге Китая муравьев и сейчас используют для истребления насекомых-вредителей. В горных садах охрана садов возложена на муравьев, гнездящихся в кронах деревьев. Это крупные красные и мелкие зеленые муравьи Экофилла смараг-дина, сооружающие на деревьях десятки, а то и свыше сотни довольно крупных, размером с большой мяч, гнезд. Экофилла собирают их из листьев и сшивают листья выделяемой личинками шелковой нитью. Семьи Экофилла, если их в нужное время подкормить (подкармливают их рыбьими потрохами и другими белковыми кормами, подешевле), становятся сильны, богаты насекомыми и — главное — ненасытно жадны. По шнуркам и бамбуковым тростям, протянутым между деревьями— были бы только окольцованы понизу стволы,— эти муравьи уходят в поисках корма далеко от гнезда, уничтожая гусениц и личинок разных бабочек, клопов, жуков, мух…

Если бы не дружественные отношения с кокцидами, которые сильно ослабляют деревья, Экофилла были бы безупречным сторожем тропического и субтропического сада. Кокцид же Экофилла не только не истребляет, но даже оберегает. Например, молодая самка Экофилла, улетая из старого гнезда, чтоб заложить новое, уносит с собой в жвалах одну кокциду в покоящемся состоянии. Значит, они их и размножают! По этой-то причине муравьи Экофилла полезны как средство защиты плодовых лишь там, где не водятся вредные кокциды. В Индонезии Экофилла охраняют насаждения какаового и мангового деревьев. В Восточной Африке Экофилла лонги-нода патрулируют на кокосовых пальмах, которые в таком случае меньше болеют, приносят больше плодов и дают более крупные орехи.

Два листа стекла на расстоянии не менее сантиметра один от другого заделаны в пазы узких деревянных реек. Рейки утоплены основаниями в продолговатую гипсовую пластинку, а вдоль всех ее четырех краев проточена канавка, заполненная водой. Ни один муравей такой преграды не преодолеет, здесь они как бы на запоре и вместе с тем почти полностью предоставлены себе. Заселить такой садок очень просто: в открываемое сверху пространство между стеклами насыпают труху из муравьиной кучи и выпускают туда муравьев, собранных на поверхности и в глубине того же гнезда.

А вот как собрать этих муравьев? Ни ложкой, ни вилкой их, как говорится, не ухватишь. И пинцет тут мало поможет: пинцетом муравьев только покалечишь. Тут требуется усовершенствованная ловушка, вроде банки, сквозь крышку которой пропущены две трубки. Одна стеклянная, открытая с обеих сторон, вторая — резиновая; конец ее внутри банки зарешечен. Наружный — с наконечником — берут в рот. Стоит слегка втянуть воздух из наконечника — и в банке образуется вакуум, а у наружного конца открытой стеклянной трубки рождается воздушный ток, увлекающий в ловушку муравья, к которому поднесена труба.

Таким способом (но только понемногу, чтобы они друг друга не потравили кислотой) можно набрать сколь угодно муравьев, а затем высыпать их в садок через обычную воронку.

Если заселение гнезда проведено умело, то вертикальная прозрачная пластина-садок выглядит как вертикальный срез

Остается сказать несколько слов о брюшке. Мы уже знаем, что первый или первые два менее развитых членика его образуют стебелек — подвижное и гибкое соединение с грудью. Само же брюшко — несколько соединенных между собой спинных и брюшных полуколец — способно сильно растягиваться.

От ротового отверстия сквозь грудь и стебелек тянется пищевод, в брюшке он сразу расширяется в зобик.

Нет нужды говорить, что такие связи не просто полезны, а жизненно важны для обоих участников союза.

Старый английский исследователь муравьев Джон Леббок писал когда-то, что муравьи, очевидно, собирают в свои гнезда не запасы корма, а только яйца, из которых выводятся их кормилицы. Это случай предусмотрительности, отмечал он, беспримерный в царстве животных.

Это не лишенное наивности восклицание позволяет внести поправку к первому впечатлению от тли, как от воплощенной в живом идеи непротивления злу… Беспомощные, лишенные самозащитных устройств, насекомые на деле, как мы узнали, находятся под опекой других, для которых служат источником и поставщиком корма.

Стоит добавить, что многие исследователи давно подчеркивают одно обстоятельство: именно наиболее заселенные тлями и посещаемые муравьями кроны деревьев в первую очередь очищаются фуражирами от всевозможных насекомых-вреди-телей. Как раз это и легло в основу плана использования Формика.

Самое лучшее — прорастить в стеклянных трубках несколько растеньиц полыни, а когда корни настолько разовьются, что начнут прилегать к стеклу, трубки надо пристроить невдалеке от муравейников Лазиус нигер или Лазиус алиенус и присыпать сверху землей.

Через некоторое время, сгребая с трубок прикрывающую землю, можно видеть все, что делают там муравьи: как они доставляют крылатых самок тлей под землю и сажают на корни; как отгрызают затем ненужные более тлям крылья; как регулярно отсасывают выделяемые тлями капельки.

Специалисты знают, что если снимать с дерева муравьев, бегущих вверх и возвращающихся вниз, и сравнивать их средний вес, то нетрудно убедиться, что второй фуражир почти на миллиграмм тяжелее первого. Помечая муравьев и пользуясь хронометром, можно установить также и среднюю продолжительность рейса из муравейника на дерево и обратно. А располагая двумя такими показателями, нетрудно подсчитать, что разновозрастные семьи лесных муравьев заготовляют за лето благодаря тлям от 30—40 до 80—100 килограммов сахара!

После этого можно ли особенно удивляться тому, о чем рассказывается ниже.

Первые теплые весенние дни в Крыму приходятся примерно на конец марта — начало апреля. В это время здесь ни на каких растениях тлей еще нет, но стоит заглянуть в муравейники, и опытный глаз, хотя и не сразу, заметит в массе мечущихся муравьев медленное шевеление неуклюжих афидид. Раскопки обнаруживают тлей в муравейниках многих видов.

Значит, и в этом отношении Понерины проще, примитивнее других муравьев, ближе к одиночным формам насекомых. Недаром говорится, что австралийские Понерины — живой реликт мезозоя — занимают в муравьиной фауне такое же место, как однопроходные или сумчатые среди млекопитающих. Это, так сказать, прамуравьи, древнейший из сохранившихся образцов муравьиной семьи, как бы предок, предшественник более совершенных, более развитых типов муравьиного общежития.

Итак, Понерины — сплошь жалоносные виды, в массе — хищные, насекомоядные; личинки их питаются насекомыми, окукливаются в коконе; взрослые насекомые выходят из кокона самостоятельно; самки малоплодовиты; колонии малочисленны.

С трудом укладывается в сознании, что именно из таких неуклюже отбрасываемых брыкающейся тлей крохотных брызг рождаются те обильные медвяные росы, которыми иной раз сплошь покрыта листва деревьев, кустарников, трав.

Сладкий дождь может моросить в лесах много дней подряд. Листья постепенно покрываются не только липкой влагой, но и отбрасываемыми при линьке «рубашками» тлей. Пади этой бывает столько и она нередко наблюдается на такой обширной площади, что в прошлом ее принимали за атмосферные осадки.

Если тли сильно размножились, заселенные ими побеги скрючиваются, молодые листья скореживаются, изгибаются, свертываются в колечко, в трубочку. Здесь, на затененных гофрированных листовых пластинках и в полумраке листовых трубочек, тли продолжают бесперебойно сосать живую влагу растений.

Всевозможные галлы, листовые орешки и разные опухоли, вызываемые действием тлей, которые здесь и живут, так же как и свернувшиеся в трубочку, засеянные тлями молодые побеги и листья, дают повод думать, что растения не просто кормят тлей… Похоже, тли находят тут не только стол, но и дом, причем дом с особым микроклиматом. А ведь этот микроклимат создается именно теми, кого тли объедают и опивают. Разве, в самом деле, не удивительно, что растения, явно повреждаемые тлями, как бы поощряют их, будто идут навстречу их требованиям? Конечно, среди множества тлей есть немало и заведомых вредителей (виноградная филлоксера тоже тля!), но остальные? Как же это? Тли — древнейшая группа насекомых, распространены необычайно и весьма бурно размножаются не эпизодически, не от взрыва к взрыву, а регулярно, постоянно, из года в год, и все же в процессе эволюции растений не выработалось никакого отталкивающего тлей приспособления, никакого репеллента, нет никаких «биохимических колючек», наподобие подлинных, которыми многие растения защищаются от объедающих листву животных…

Однако на лежащую с краю и поросшую седым лишайником каменную глыбу откуда-то проскользнула все же ящерица. Она замерла, не мигая вглядываясь в ослепительный поток жгучих лучей и прильнув прохладным тельцем к разогретому солнцем камню… И мохнатый, иссиня-черный с желтыми лампасами поперек брюшка, грузный шмель, залетев в этот уголок, гулко разжужжался над фиолетовым колосом зацветающего кипрея. И стрекоза опустилась на нераскрывшийся, еще зеленый бутон и несколько секунд провела здесь, складывая и разводя четыре своих прозрачных и блестящих крыла.

Но стрекоза быстро поднялась в воздух и исчезла, чуть слышно прошелестев крыльями. И шмель, как подхваченный ветром, отгудел и скрылся. А ящерица привстала на коротких ножках, подняла острую головку с бусинками черных глаз и, извиваясь плотно обтянутым тисненой кожей телом, ускользнула так же бесшумно, как появилась.

И снова, сдается, все здесь заполнено одними только растениями, дремлющими в знойном свете летнего полдня.

Достаточно выразительна уже одна величина гнезд, сооружаемых этими муравьями: ходы и камеры охватывают иной раз десятки кубометров грунта.

В Европе, Азии, Африке листорезов нет. Американские же листорезы, живущие на юге Северной и на севере Южной Америки, представлены двумя большими родами: Атта и Ак-ромирмекс. Они образуют огромные семьи со множеством форм от самых крохотных «минима» до сантиметровых у Акромирмекс и даже полуторасантиметровых у Атта. В семьях листорезов функции разных особей узко специализированы, система фуражировки совершенна, оборона гнезда Образцова. На листорезах особенно отчетливо прослеживается действие эффекта группы: изоляцию они переносят хуже, чем любые другие муравьи. Это легко объяснимо: обмен кормом в их семьях протекает весьма бурно.

Общий план и детали устройства подземных лабиринтов, сооружаемых листорезами, долго оставались неизвестными. Но вот под большим давлением несколько гнезд залили бы-стросхватывающим цементом и выяснили, что все камеры и полости связаны между собой образующими трехмерную паутину коридорами и ходами: по форме — круглыми или овальными, по направлению — вертикальными или косыми.

Сетями ходов и камер, расположенных в 20, 30, 40 этажей на глубину до 5—6 метров, охвачены десятки кубометров грунта. Внешние контуры всего сооружения напоминают неправильный овал, яйцо, поставленное тупым концом кверху. Примерно в центре спрятаны и, значит, надежнее всего защищены камеры с самкой. Отсюда тянутся ходы к другим, размещенным более тесно камерам с пакетами яиц и личинок, а также к складам с куколками. Эта часть гнезд, заполненная подрастающими поколениями, сравнительно невелика. От нее разбегаются ходы к многочисленным, но разбросанным реже и более объемистым — они достигают 30 сантиметров в ширину и 20 в высоту — нишам, в которых зреет пища листорезов. Внешняя кормовая сфера облегает сердцевину с расплодом, подобно белку, окружающему в яйце желток с зародышем.

Изучение других органов чувств муравья, в частности — их обоняния и осязания, значительно расширило представления об амплитуде восприимчивости органов чувств живого.

Когда корма достаточно и рацион разнообразен, обоняние муравьев притупляется, у голодных же оно не уступает по точности спектральному анализу. Это настоящая лупа запахов. Впрочем, одно дело — природные условия, другое—лабораторные опыты, когда на муравья воздействуют лишь строго вычлененные обонятельные сигналы.

У человека обоняние и вкус, как известно, родственны, даже однородны, воспринимают близко связанные раздражения, а осязание и зрение до такой степени взаимно дополняют друг друга, что мы часто на основании зрительного облика какой-нибудь вещи можем предсказать ее тактильные свойства. Что касается обоняния и осязания, то эти столь разные для человека области чувств у муравьев воспринимаются, по сути дела, одним органом и потому слиты воедино. Вполне вероятно поэтому, что для муравьев раздельно существуют гладкий и шершавый, или ребристый и круглый запахи по-разному пахнущих предметов. Мы могли бы получить представление о таких свойствах вещей и предметов, если бы у нас обонятельными нервами были оснащены, например, концы пальцев. Неизвестная людям и обнаруженная у муравьев способность воспринимать предметы с помощью двугранного — точнее, двухкачественного — обонятельно-осязатель-ного раздражения еще раз подтверждает справедливость вывода о том, что специальное устройство органов чувств человека не может создавать предела познания.

Осязательно-обонятельные раздражения воспринимаются У муравьев усиками, особенно чуткими и совершенными У слепых.

На мощные наступательные средства, создаваемые человеком, замечает А. Балашовски, насекомые ответили перестройкой внутреннего метаболизма.

Все, о чем шла речь в этой главе, помогает понять, каким событием стало, в частности, для советских специалистов и ученых, работающих на фронте защиты растений, постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР о дальнейшем развитии биологии.

Таков жизненный цикл кочевников с органически присущей их ордам аритмичностью поведения, скрывающей глубоко замаскированный ритм. Здесь неукоснительные законы природы предстали перед исследователями, словно некая странная прихоть, словно каприз случая, сохраняемые и поддерживаемые целым строем гармонически взаимосвязанных, согласованных инстинктов и реакций.

Вопреки опасениям агностиков, натуралисты дознались, что именно толкает колонны кочевников вперед (биохимики вот-вот объявят уже и формулу вещества, сочащегося сквозь покровы личинок!), дознались, почему кочевники задерживаются временами на своих бивуаках (уже математически вычислена зависимость между продолжительностью привалов и температурной кривой воздуха), натуралисты уже поняли, чем направляется движение колонн (путь их удастся, видимо, расшифровать с помощью метеорологических карт, составляемых для микрорайонов).

Но теперь, когда многое проясняется, встает еще один и, должно быть, наиболее существенный вопрос: какое стечение обстоятельств, какое совпадение условий породило этот прихотливый закон развития? Как стало постоянным непостоянство кочевников, как сделались устойчивыми и стабильными их подвижность и непоседливость? Чем воспитаны, как включились в наследственность и превратились в необходимость поразительные повадки южноамериканских легионеров, «солдадос» или африканских гонителей — «зиафу»?

Вплотную подходя к разгадке тайн рождения видов, современная биология все чаще сталкивается с подобными вопросами, которые, может быть, лишь теперь впервые решаются по-настоящему.

Т. Шнейрла обнаружил у американских Эцитонов строгий календарь кочевок, ритм чередования походов и отдыхов. У Эцитон хаматум, например, вся колонна с самкой в течение 19—20 суток живет на одном месте, сбившись в клубок,— это ее гнездо. Потом колонна снимается с привала и в течение 18—19 суток по ночам движется. Свита из энергичных маленьких рабочих окружает самку, охраняя ее на бегу. Вместе с рабочими ее охраняют и длинножвалые солдаты-гиганты. В колонне Эцитонов лишь одна плодовитая самка — единственная родительница всей семьи. Она здесь незаменима, и муравьи ревностно ее оберегают.

У Понерин, как известно, в случае гибели старой самки любой рабочий может начать откладывать яйца. У других видов муравьи принимаются выводить из личинок вместо погибшей матки новую. У кочевников колонна, потерявшая самку, не выводит себе никаких заменительниц и не принимает самок чужих. В этом случае она отыскивает исправную семью своего вида и вливается в нее.

Получается, что у муравьев-кочевников с жизнью самки связана жизнь семьи, как живой отдельности.

Основную массу колонны составляют рабочие муравьи. Почти все они несут в жвалах личинок, но только старшего или среднего возраста. Муравьи заботятся о них, берегут, жадно облизывают. А где же пакеты с яйцами, где самые молодые личинки? Почему не видно муравьев с куколками? Оказывается, их здесь нет. Как же так?

В этом вопросе и спрятан кончик нити, за которую ухватился Т. Шнейрла и которая в конце концов вывела его из лабиринта загадок биологии кочевых муравьев.

Американский специалист А. К. Фостер заметил, что ежегодное массовое применение ДДТ, технического гексахлор-циклогексана и, вероятно, других стойких хлорированных углеводородов создает определенную опасность того, что за сравнительно небольшое число лет снизится плодородие почв на обрабатываемых этими веществами участках. А итальянский маляриолог Джилио в свое время заявил, что новое светило взошло над горизонтом, и с надеждой обратились к нему взоры всего человечества. По этому поводу советский ученый профессор В. Н. Беклемишев заметил, что новое светило, как и наше старое Солнце, оказалось не без пятен.

И для такой реплики было немало оснований.

Теперь ясно, что яды эти влияют не только на урожайность, но и на самое качество урожая.

Еще Линней писал, что мухи могут съесть труп лошади скорее, чем лев. Венгерская поговорка утверждает, что муравьи, когда их много, и льва уничтожают. Фабр, называя муравьев коршунами мира насекомых, говорил, в сущности, о том же.

Конечно, муравей, даже крупный,— крошка. Но в муравейнике тысячи и десятки тысяч созданий, и они день за днем, с весны до осени бесконечным потоком стягивают в гнездо непрерывно уничтожаемых в его зоне личинок, куколок, взрослых насекомых. Общий вес жучков, мух, прямокрылых, клещей, паучков, бабочек убитых, собранных и съеденных за лето обитателями среднего по силе муравейника, может измеряться десятками килограммов, часто даже центнерами.

Муравьи-хищники способны поедать не только насекомых. С неистовой жадностью атакуют и пожирают они, например, дождевых червей.

Труп ящерицы, лягушки или ужа, брошенный на муравейник, через какое-то время оказывается отпрепарированным, как лучший экспонат для анатомического музея. Важно только не передержать его, иначе муравьи дочиста обглодают хрящи и связки, и скелет рассыплется беспорядочной кучей белых костей.

Однако аппетит и образ действий хищных муравьев средней зоны, оседло обитающих в своих постоянных гнездах, ни в какое сравнение не могут идти с аппетитом и повадками кочевых муравьев тропической Азии и Австралии, южноафриканских Дорилин, южноамериканских Эцитонов. Недаром на

JI. Говард еще не видел подлинных причин того, почему могут вредители превращаться в угрозу цивилизации. Он еще не знал, что именно старое устройство общества не дает народам объединиться для борьбы против общих врагов. Он обо всем этом и не подозревал, но все же никогда не вставал в один ряд с теми, кто вопил о «черной», или «желтой», или «красной» опасностях. Отчетливо понимая все еще не осознанную пока по-настоящему угрозу «насекомой опасности», он призывал к международному единению для общей войны против насекомых.

С благожелательным интересом следил Говард за начинаниями Советского государства в области научной организации защиты растений и, ссылаясь, между прочим, также и на открытия советской энтомологии, на достижения советских специалистов, призывал доверять, помогать науке, изучающей насекомых, изыскивающей средства обуздания вредной энто-мофауны.

Не так уж много лет прошло с тех пор, как ударил в набат JI. О. Говард, а вопросы, поднятые им, стали еще острее и неотложнее. Всюду бурно растет потребность в средствах борьбы против насекомых, вредящих полям и огородам, садам

На тропах вокруг гнезда разложили разные семена и части семян и стали следить, как быстро и в какой очередности находят и уносят муравьи эти приманки. Под наблюдения были взяты муравейники двенадцати видов и семена сотен растений. И сразу стало очевидным, что для муравьев многие семена неотразимо привлекательны, особенно их наросты, получившие в ботанике латинское название карункулов, по-гречески — элайосом, по-русски — присеменников. Эти сочные и жирные, богатые белком и сахарами образования хорошо видны, в частности, на семенах душистой фиалки, чистотела, марьянника, ожики.

Если говорить об ожике, то цельные ее семена, отделенные от них присеменные наросты и те же семена без наростов по-разному привлекают муравьев. Во всяком случае в опытах они подбирали сначала присеменники и минут через пять после этого уносили семена с наростами; семена же без присеменников еще долго оставались незамеченными.

Присеменники бывают разные. У птицемлечника поникшего и лука медвежьего — это вся семенная оболочка, пропитанная жиром. У бурачниковых — отпадающая вместе с плодом часть цветоножки, богатая маслом. Голубой василек производит семена, снабженные чахлой летучкой, благодаря которой семя падает не рядом с материнским растением, а относится ветром на какое-то расстояние, откуда его понесет дальше муравей, привлеченный наростом у основания плода. У татарника на семенах сохраняется питательный остаток столбика. На семенах большого чистотела — это просто припухший рубчик, у ветрениц, перелески благородной — пластинки у основания плода. Присеменники осоки или глухой крапивы одеты в толстостенную оболочку, а у вероники спрятаны в особые углубления.

Описаны и присеменники, привлекающие муравьев особенностями строения: они имеют форму муравьиных личинок или покрыты густым волосяным покровом, подобно многим гусеницам, на которых охотятся муравьи. Случаи, когда растение как бы подражает насекомому, представляют малоизвестную и пока еще менее исследованную разновидность явления, именуемого мимикрией.

Совершенно бесспорно, что существуют растения с семенами, приманивающими муравьев, однако особой избирательности у них в этом отношении, видимо, не существует. Семена одного какого-нибудь растения собирают разные муравьи, а один вид муравьев может собирать семена многих растений.

И тут недобрую память оставили по себе владетельная знать, столбовые дворяне и именитые магнаты, которые с легким сердцем без огня прожигали бесценные лесные богатства страны…

С тревогой и болью указывал Иван Матвеевич Вихров в своей лекции, что начатое при столбовых дворянах лесное расточительство не везде прекращено и сегодня, что слишком много неполадок и бедствий продолжает губить леса. Он говорил о разном, однако даже он, вспомнивший о двуногих мошках из притонов Европы и о разъездных жуках из западных областей, ни словом не обмолвился о подлинных жуках,

Мотыльках и гусеницах, о сонме шестиногих вредителей-насе-комых, которые неизмеримый ущерб наносят рощам, борам, дубравам, колкам, тайге.

В тополевой тени, гуляя, муравей В прилипчивой смоле увяз ногой своей.

Хотя он у людей был в жизнь свою презренный, По смерти в янтаре у них стал драгоценный.

Эта миниатюрная басня могла бы стать метким эпиграфом к новой истории, иллюстрирующей старое положение о случаях, «когда предыдущее с последующим противны». Здесь вполне подошла бы, впрочем, в качестве запевки или флага также и притча о полководце и муравье. Для тех, кто успел забыть этот, читанный еще в школьных хрестоматиях, до прозрачного поучительный рассказ, напомним коротко его содержание.

Великий полководец, чуть ли даже не сам Тамерлан, проиграв важное сражение, в отчаянии скрылся от приближенных в своей походной палатке, вокруг которой несли караул телохранители, закованные в тяжелые доспехи. Ужасным и беспросветным представлялось будущее полководцу. Куда от всего уйти? Как жить дальше?

Сами же хозяева гнезда, которые, охотясь за чужими куколками, проявили столько силы, сноровки и решительности, в мирных, домашних условиях часто оказываются совершенно малодеятельными и неприспособленными к самостоятельной жизни.

Когда в гнездах муравьев-амазонок имеются рабочие муравьи и куколки фуска, руфибарбис, цинереа, или гагатес, а то даже двух-трех видов сразу, амазонки процветают. Сами же по себе эти муравьи до того беспомощны, что, если изолировать их, даже снабдив в изобилии лучшим кормом и оставив около них личинок и куколок, которые должны бы побуждать их к деятельности, они все равно ничего не сделают, не смогут даже кормиться и в конце концов погибнут от голода.

Стоит пустить в эту группу хотя бы одного Формика фуска, как он сейчас же, ощупав муравьев-амазонок антеннами, примется за работу: того накормит, этого отнесет в сторону, позаботится о личинках, приведет все в порядок. Очень любопытно, что на прикосновение чужеродного фуска хозяева гнезда отвечают так, как если бы они скрещивали антенны со своими собратьями.

И камеры, ухаживают за личинками, кормят взрослых. Они кормят не только друг друга, но и двухцветных муравьев.

И вот еще что заметно: в гнездах вместе с сангвинеа могут находиться не только разные количества рабочих фуска, но и их куколки.

Другое дело, скажем, медоносные пчелы и пчелы индийские, пчелы и осы, шелкопряд тутовый и дубовый, даже жук-олень и жук-носорог, кузнечик и саранча. Тут сходство и в строении, и в типе развития, и в образе жизни более или менее очевидно. Но что общего у копошащихся в земле или в трухлявых пнях сухоньких, голых, черных или рыжих муравьев с золотистыми мохнатыми четырехкрылыми сборщицами нектара?

Ответ на этот вопрос можно получить, изучая вид Понерин или Мирмеций, в которых четко, хотя и примитивно, воплощены основные свойства муравьиного племени и вместе с тем черты, роднящие их с совсем другим семейством перепончатокрылых.

Упорно двигались к свету и обходили препятствия. Устройства черепах были отрегулированы так, что одна из них казалась уравновешенной, даже флегматичной, другая — нервной, легко возбудимой.

В общем, только игрушкой было и творение французских исследователей — селезень Жоб и уточка Барбара, парочка, постоянно представлявшая собой курьезное зрелище: птицы двигались вместе, расходились, опять шли друг к другу, а в ряде случаев обнаруживали даже нечто весьма похожее на память.

А ведь в прямом родстве со всеми этими забавами и игрушками находятся многие выросшие на наших глазах достижения новейшей техники, представленные не только автоматическими линиями на заводах и фабриках, автопилотами в авиации, но и счетными машинами, машинами-переводчи-ками, «думающими» машинами.

И вот еще одна детская забава: муравей-привратник, закрывающий головой вход в гнездо, не шевелится в ответ на прикосновение соломинкой или волоском, но отступает, когда его усик тронули муравьиным усиком. Этим волшебным ключом открывается ход не только в гнездо муравьев, но и к пониманию загадок скрещенных антенн.

Сколько мыслей и чувств будит одно прикосновение к прохладному обломку янтаря, внутри которого сквозь влажное мерцание золотого тумана чернеет крохотным силуэтом прапращур современных мурашек. Никаких сомнений нет: это муравей. Его нельзя не узнать. Во всяком случае, с первого взгляда он ничем не отличается от множества тех сегодняшних муравьев, мимо которых каждый из нас с весны до осени бесчетное число раз проходит, не видя их, и которых нередко походя топчет, не замечая того.,

В раздумье поворачиваешь обломок то одной стороной, то другой, пробуя проникнуть взглядом в глубь почти прозрачного куска минерализованной смолы, как если бы в нем была заключена сама вечность, само небо с россыпями звезд, все миры — дальние и близкие, живые и минувшие, знакомые и неведомые.

Десятки миллионов лет до появления человека!..

Но для того чтобы проникнуться сознанием значительности открывшегося, знакомство с муравьем необязательно начинать через памятник, в котором спрятано сбереженное от времени свидетельство астрономического возраста этой букашки. Достаточно снова вспомнить историю с флаттером, способ предупреждения которого существовал в утяжеленной кромке переднего крыла задолго до того, как люди стали летать.

Приходится, однако, заметить, что басни, по сути дела, ни за что, ни про что ославили муравья, без всякого основания обвинив его в скаредности.

Немало повинен в этом и Иван Андреевич Крылов.

Почему стрекоза названа в знаменитой басне попрыгуньей, которая лето красное все пела? Разве может стрекоза петь? Да и какая она попрыгунья?

Поющая попрыгунья — это, если разобраться, скорее стрекочущий кузнечик.

Точно так же из семян и зерен, оброненных носильщиками на дорогах к гнезду, раньше или позже возникают аллеи зеленых насаждений, а из зерен, оставленных после просушки вокруг купола, постепенно разрастаются куртины злаков, питающих муравейник.

Такое «в конце концов», такое «раньше или позже» обнаруживается в любом углу муравьиного гнезда, во всем, что происходит в семье. Муравей несет зернышко, а вдоль дороги появляется зеленое окаймление; муравьи выносят по крупинке землю, а получается новая камера, новый переход, гнездо. Точно так же одни строители (мы уже видели это) тащат с поверхности купола хвоинки или обломки веточек внутрь гнезда, а другие выбегают им навстречу, вынося из гнезда такой же груз; это происходит на протяжении многих дней подряд; в результате же над гнездом вырастает купол-насыпь, имеющий характерные очертания, форму, свойства.

Об этой отличительной черте биологии муравьев следует помнить всегда, особенно когда речь идет о тех связях, которые семью, состоящую из тысяч насекомых, превращают в единое целое.

Мы еще не знаем главных процессов, идущих в этом ансамбле, и нам еще предстоит разобраться в том, что делает Щепотку, пригоршню или массу насекомых муравейника «индивидами в известном смысле», как определял сходные образования Ф. Энгельс

Прежде всего рассмотрим поближе отдельно взятых членов семьи, разложим единство на составляющие его части,

Которые, свершая свой жизненный путь, тем самым приводят в действие жизненный процесс, протекающий в семье.

В иных сочинениях о муравьиной общине не вполне точно пишут как о чисто «пехотной державе», в отличие от «крылатого государства пчел». В самом же деле на разных фазах развития семья муравьев состоит из большего или меньшего числа рабочих и солдат (это разные формы практически бесплодных и от роду бескрылых самок), а также из разного числа — от одной до многих, иногда до нескольких тысяч — сбросивших крылья плодовитых самок и, наконец, из молодых крылатых самок и самцов. Количество их в семье зависит от сезона года; временами их здесь очень много. Самцы остаются крылатыми до последнего дня своей сравнительно короткой жизни. Самки же впоследствии сгрызают или обламывают свои крылья, и после этого брюшко их заметно разрастается.

Самцы и самки каждого вида более или менее стандартны по размеру; длина тела рабочих или солдат даже в одной и той же семье часто бывает различной. И дело здесь не в возрасте. Выйдя из стадии куколки, муравьи, как и многие другие насекомые, больше не растут. Маленькие муравьи (самые меньшие из них — всего в миллиметр) так до старости и остаются крошками, а самые крупные (некоторые до 5 сантиметров) уже из кокона выходят великанами. Разномерные и раз-ноформенные муравьи выполняют в семье разные обязанности, которые с возрастом обычно меняются.

Никогда не следует также слишком ярко освещать гнездо, арену, экраны; лучше по возможности их затенять.

Если приходится наклоняться, чтобы рассмотреть муравья, то не надо дышать на него. Тепло или, может быть, другие свойства выдыхаемого воздуха возбуждают муравьев, пугают их, резко меняют их поведение. Впрочем, простая картонная маска, прикрывающая рот, отводит эту угрозу.

О ___

И еще: если муравей относится к виду, обладающему хорошим зрением, то полагается избегать резких движений или производить их так, чтобы насекомые не могли их видеть.

Птеростигма есть обычно на крыльях у стрекоз, сетчатокрылых, в том числе у муравьиного льва, с личинкой которого нам предстоит познакомиться, у сеноедов, клопов, наконец, у перепончатокрылых, в том числе и у муравьев. Некоторые насекомые, имеющие птеростигму, способны при полете активно контролировать угол пикирования, но это не уменьшает значения птеростигмы: она свое назначение выполняет — срабатывает, не расходуя энергии.

Разве эта история не достойна стать сюжетом новой басни? Мораль здесь говорила бы человеку: «Учись у природы, набирайся у нее ума, чтоб уметь все делать лучше, чем сама природа!»

Под этгш куполом живут земляные муравьи Лазиусы

Под этгш куполом живут земляные муравьи Лазиусы

Разрез муравейника. На снимке четко выделяются

Темные впадины камер. В некоторых белеют пакеты личинок

Крылатые муравьи Формика

Момент, когда самка обламывает себе крылья, наблюдать не так уж легко, wo как такой момент сфотографировать, если насекомое в это время особенно избегает света

Это повествование хочется начать с напоминания об одном мечтателе, жившем на окраине глухого провинциального городка царской России. Ночи напролет просиживал он за столом при свете керосиновой лампы, выводя математические формулы полета к звездам. Может быть, только в наши дни, когда с земли Советов поднялись, выходя на свои орбиты, первые искусственные спутники и первые космонавты, мир по-настоящему оценил все величие давнего подвига.

Как же не сказать здесь, что, пытаясь мысленно заглянуть в будущее, ученый, прокладывавший в своих инженерных расчетах путь межпланетных кораблей, предвидел, что, даже отрывая ракеты от Земли и отправляя их в космос, человек не удовлетворится, не остановится, будет дальше совершенствовать летательные аппараты, будет искать не только новые пути ко все более высоким целям, но и новые, более простые средства полета.

Размышляя об этих средствах, К. Э. Циолковский обращал свой взор прежде всего к природным летательным аппаратам, к насекомым, летающим посредством одной пары крыльев, и приходил к выводу, что если аэропланы когда-нибудь заменятся орнитоптерами, то разумное устройство их потребует от нас еще более тщательного изучения полета птиц и насекомых.

Первым разобравшись в том, почему крылья продолговаты, и начисто разбив доводы ученых, считавших, что «гусь в полете должен расходовать лошадиную энергию», создатель науки о ракетоплавании заметил, что рождение ракет для

Космических полетов нисколько не помешает появлению орнитоптеров — птицелетов и энтомоптеров — насекомопланов.

Добывает она пищу не силой и храбростью, а больше всего терпением.

Едва бегущий по земле муравей переступит края кратера, вырытого личинкой, почва начинает уходить у него из-под ног, увлекая его в глубь песчаного капкана. Чем решительнее пробует насекомое остановиться, повернуть, уйти, тем быстрее стекает песок в глубину воронки, откуда поднимается вооруженная серповидными челюстями голова.

Проходит мгновение, другое, и, если насекомое сопротивляется увлекающей его вниз силе, вынырнувшая из песчаного дна воронки плоская, лопатообразная голова резкими движениями швыряет песок в ту сторону, откуда струятся текущие из-под ножек насекомого песчинки. Обстрел всегда успешен, потому что и перелеты и недолеты одинаково усиливают сток, увлекающий насекомое вниз.

Можно лишь сказать, что заселяют они сушу обоих полушарий самым причудливым и беспорядочным образом.

В одном и том же месте бок о бок могут гнездиться десятки разных видов, а каждый вид может быть разбросан в сотнях разных мест. Поэтому территории муравьиных держав часто заходят друг за друга, накладываются друг на друга, перекрывают друг друга. И все же в конце концов границы владений каждого вида могут быть в общих чертах намечены.

Но если просто немыслимо вспомнить здесь обо всех зарегистрированных учеными пятнадцати тысячах муравьиных видов, то, конечно, еще меньше возможности рассказать даже о наиболее распространенных врагах, которых у каждого вида

Муравьев имеется несчетное число. Поэтому далее приводятся только отдельные, лишь более или менее характерные, но поневоле разрозненные примеры, знакомящие с разнообразием внешних врагов муравьиного племени.

Если начать обзор с млекопитающих средней полосы, то первым в ряду истребителей муравьев следует назвать медведя. Он у нас прославлен, правда, больше как враг пчел и поклонник пчелиного меда, а смысл старого изречения, гласящего, что муравьем медведя не накормишь, не совсем ясен: то ли это добродушная шутка, то ли трезвое заключение. Существует, однако, болгарская поговорка, утверждающая, что муравью не побороть медведя. Медведь же муравьев борет. Падкий на куколок и на самих муравьев, мишка лапой разгребает муравейную кучу и время от времени слизывает с шерсти облепляющих ее насекомых. И хоть накормить муравьем медведя нельзя, он способен в один присест уничтожить их массу.

Ломехуза струмоза живет с кровавым муравьем Формика сангвинеа. Родич жука Ломехуза — Атемелес поражает другие виды Формика. В гнездах муравьев Формика и Кампонотус в Америке водится Ксенодуза кава — еще один опасный сожитель-нахлебник. Он тоже объедает муравьев настолько усердно, что вместо молодых самок в семьях, в конце концов, появляются неспособные к размножению полусамки-полурабочие, и семьи приходят в упадок.

Теперь прослежено уже немало историй, в которых не разобрать, где кончается хищничество, где начинается полупаразитизм или законченный паразитизм, где односторонняя выгода, а где-симбиоз.

И, кажется, насквозь и заранее все предчувствующие жгутики антенн, так точно всегда находящие для каждого муравья и для всей семьи нужное для жизни не только сегодня, но и то, что понадобится в будущем, так безошибочно отличающие тупики от открытых дорог, вредное от полезного, своих от чужих, друзей от врагов, здесь, в этих случаях, решительно отказывают, сдают. Похоже, что корм, которым жучки Ломехуза, Ксенодуза, Атемелес и подобные им приучают и приручают к себе хозяев гнезда, совсем лишает антенны муравьев присущей им чуткости. Больше того: похоже, что этот чужой корм делает их восприимчивыми к сигналам чужих антенн, дезорганизует жизнь семьи и, в конце концов, губит ее.

Если насекомое притворяется мертвым, требуется неистощимое терпение, чтобы дождаться, когда бездыханные, казалось, существа проявят первые признаки жизни: боязливо отогнут усики, осторожно вытянут голову.

Всех этих мнимых мертвецов полностью оживляет только наступление сумерек, и ночью они бесследно исчезают.

Что же это за насекомые? Почему оказались они под плитой в муравьином гнезде? Не простая ли здесь случайность?

Подобные находки слишком часты, чтобы от них можно было отмахнуться. Видимо, многие насекомые живут среди

Муравьев в муравьиных гнездах и так хорошо себя при этом чувствуют, как если бы лишь здесь они находили все необходимое для жизни.

Продолжая исследование, профессор Чи За-чен выделил из числа взятых под наблюдение насекомых шесть муравьев: трех наиболее быстрых и усердных и трех очень медлительных и вялых. Через сколько же времени приступали к работе муравьи в разных парах и тройках? И сколько в каждом случае успевали они сделать? Показания хронометра и результаты тщательного подсчета песчинок показали, что известное правило «с кем поведешься, от того и наберешься» подтверждалось здесь лишь в одном смысле: заразительны были только положительные примеры, отрицательные же подражания не вызывали.

Так, наиболее прилежным из всех подопытных выказал себя муравей Мб. В одиночестве, в роли отшельника поневоле, он через три — пять минут принимался за работу. И в паре, и втроем с гораздо менее ревностными пескокопами он так же оставался верен себе и через такое же время принимался ножками и жвалами усердно разгребать песок в бутыли.

Мз был, напротив, отъявленным лодырем и в одиночестве все шесть часов слонялся по бутыли, ничего не делая. В компании же с другим муравьем принимался рыть песок в среднем через 30 минут, а в группе из трех — уже через 13 минут.

Вялый становился в группе более энергичным, медлительный— более быстрым, ленивый — более прилежным. Вот о чем говорили исследования в бутылях.

В лаборатории Брайана в искусственных гнездах жили красные муравьи Мирмика рубра. Гнездо было довольно сильное, и для опытов из него можно было брать необходимое количество насекомых, тем более, что в гнездовом садке было прорезано окошко, «лаз», куда легко и удобно вводилась трубочка «черпачка», об устройстве которого будет сказано ниже.

Вот Брайан высыпает под стекло какое-то количество личинок и рабочих муравьев, и муравьи не расползаются, а сосредоточиваются в одном месте; разделяет обитателей садка на отдельные кучки, но они все равно вновь стягиваются друг к другу; берет садок с ячеистым дном, и тогда Мирмики складывают расплод в одну, а если не умещается, то в несколько соседних ячеек, вновь создавая, таким образом, гнездо: в центре—личинки, вокруг — няньки.