Иосиф Халифман - Пароль скрещенных антенн
Не менее удивительными свойствами обладают антенны муравьев. Присмотримся хотя бы к двум встретившимся муравьям. Какое-то время они стоят, поглаживая друг друга антеннами, и вдруг убегают в одном направлении. Как позвал муравей муравья? Почему пошел второй за первым? В чем состоял сигнал, переданный и воспринятый насекомыми, которые скрестили усики? Не могут ли быть разработаны, если получить ответ на эти вопросы, какие-то средства, зовущие и ведущие насекомых, и не могут ли быть созданы на сходной основе какие-то новые технические устройства, передающие и принимающие сигналы-информацию?
Вспоминая историю птеростигмы, стоило бы присмотреться и к тому, как движутся в колонне переселяющиеся муравьи. Они бегут, почти сплошной массой разлившись по земле, и бегут не в беспорядке, а сохраняя довольно отчетливый строй, бегут, поводя усиками, касаясь ими то соседей справа и слева, то иногда того, кто впереди.
Это обычные муравьи, знакомые и примелькавшиеся. И все же описанная здесь встреча дает повод еще раз спросить: почему? Почему движутся они единой массой? Какие силы собрали, сплотили и ведут их? Какую роль играют здесь прикосновения антенн, которыми обмениваются бегущие?
Давно ищет человек ответы на такие вопросы, но наука, исследующая живую природу, вопреки общепринятому мнению, еще совсем молода и многое лишь начинает.
Присмотримся же к тому, что открыла эта молодая наука в мире муравьев, которых мы пока еще только мельком видели в ящиках шкафов № 84 и № 85 в доме у Дворцового моста.
ГЕРОЙ ЭТОЙ ПОВЕСТИ
НАЧНЕМ знакомиться с героем этой повести по опытам, проведенным в Китае, в Пекинском университете, профессором Чи За-ченом, который взялся выявить, все ли одинаковые на вид муравьи действительно одинаковы и отличается ли чем-нибудь муравей, когда он в одиночестве, от самого себя, когда он вдвоем с другим таким же или в группе с такими же, как сам.
Подобная мысль может поначалу показаться если не сумасбродной, то странной, но вот что получилось в опытах.
На дно одинаковых семидесяти бутылей насыпали одинаковое количество одинаково сырого песка. После этого в каждую бутыль поместили по одному рабочему муравью, взятому из гнезда.
Муравьи повели себя по-разному. Одни без промедления принялись рыть песок, другие не торопились. Через четыре часа песок рыли еще только сорок семь муравьев; и лишь к концу третьих суток все семьдесят копались в песке. И действовали они при этом неодинаково.
Большинство рыло песок на освещенной стороне, вблизи от стеклянной стенки, некоторые же выбрали теневые места. Многие рыли в одной точке. Однако были и такие, что, бросив начатое, принимались за работу в другом, а то и в третьем месте. Одни трудились систематически и непрерывно, другие — весьма беспорядочно.
Все говорило о том, что мурашка мурашке рознь, что у каждой свой — как иначе сказать? — характер.
Закончив описанный опыт, профессор Чи За-чен приступил ко второму. Он поселил тридцать шесть пронумерованных муравьев в тридцать шесть одинаковых стеклянных гнезд. Наблюдатели по секундомерам учитывали, через какое время насекомые приступают к рытью. Впоследствии песчинки, выброшенные муравьями на поверхность, взвешивались. И что же?
Оказалось, что все муравьи, пока их содержали по одному, выбрасывали за шесть часов на поверхность, в общем, две десятых грамма песка, а когда их поселяли по два, по три вместе, они за такое же время успевали выбросить каждый в сотни раз больше песчинок. В «компании» все начинали рыть песок в бутылях в среднем уже через тридцать минут, тогда как в одиночку они принимались за дело часа через три. В группе почти все работали без отдыха и споро, а врозь — нередко с перебоями и чрезвычайно вяло.
Пекинские опыты поразили ученый мир. Совершенно невероятными выглядели полученные профессором Чи За-ченом показания хронометра и итоги подсчета песчинок в бутылях: муравей в присутствии другого такого же проявлял свойства и способности, которыми не обладал в одиночестве.
Здесь было над чем задуматься.
Но хотя опыт казался не очень сложным, требовалось неисчерпаемое терпение, чтобы провести его. Французские энтомологи академик Пьер Грассе и профессор Реми Шовен повторили открытие своего пекинского коллеги и даже продвинулись далее, идя более простым путем. Они показали, что если муравьев любого вида рассадить по одному и группами по нескольку штук в клеточки, то — независимо от того, кормить ли насекомых или не кормить, поить их или не давать им ни капли воды, — те, которые содержатся по одному, погибают во много раз скорее, чем их собратья в группах. Муравей в щепотке таких же муравьев обладает новыми свойствами: он способен жить вдвое и втрое дольше.
То же самое наблюдается и в опытах с осами, пчелами и термитами.
Так был открыл «эффект группы», так объяснили ученые подлинный смысл старинной польской поговорки о том, что мурашка мурашке рада.
Но одна мурашка — это лишь живая крупица муравьиной семьи, которая в самом простом случае состоит из какого-то числа внешне одинаковых рабочих муравьев разного возраста, так или иначе собранных вокруг одной или нескольких самок. Рабочие муравьи, как и самки, — женского пола, но в обычных условиях не производят никакого потомства, а только кормят его. Те, что постарше, строят новые отсеки гнезда, собирают пропитание или кормовое сырье и сносят его в муравейник. Те, что помоложе, выкармливают вылупившихся из яиц личинок, кормят взрослых самок, откладывающих яйца, молодых самок и самцов. Все, когда надо, обороняют гнездо.
Только что сказано, что у сравнительно простых видов рабочие муравьи внешне одинаковы. У более развитых видов они часто отличаются друг от друга по величине, но не потому, что маленькие муравьи — это муравьи молодые, а большие — это выросшие, взрослые. Муравей, как и множество других насекомых, выйдя из состояния куколки, не растет — маленький муравей остается таким до старости, а большой большим и появляется на свет. У наиболее же развитых муравьев рабочие различаются и по размеру и по строению.
Когда муравьев много и когда они различны, тогда свойства, обнаруживаемые ими в массе, становятся еще разнообразнее, так что по различиям рабочих муравьев можно без большой ошибки судить о сложности и совершенстве устройства всей муравьиной семьи.
ПОЧЕМУ ОНИ НЕ ЗНАЮТ ПОКОЯ
ДВА БОЛЬШИХ, примерно полтора на полтора метра, листа стекла на расстоянии нескольких миллиметров один от другого заделаны с краев в узкие рейки, а понизу врезаны в дощечку, которая окружена канавкой. Канавка эта совсем не широка, но доверху наполнена водой. В открытое узкое — меньше сантиметра — пространство между стеклами засыпана сверху труха, собранная с муравьиной кучи, и выпущено сколько-то муравьев, частью пойманных на поверхности, частью взятых из глубины того же муравейника. Муравьи, для которых вода в канавке оказывается непреодолимым препятствием, не могут отсюда расползтись. Они поневоле приживаются в предоставленном им плоском гнезде. Надо только исправно подливать воду в канавку.
