Морис Метерлинк - Жизнь термитов
В Трансваале и Натале почва от одного конца страны до другого усеяна термитниками; Кл. Фуллер обнаружил здесь на двух маленьких площадках величиной 635 квадратных метров от четырнадцати до шестнадцати гнезд, принадлежащих различным видам. В Верхней Катанге часто можно встретить по одному шестиметровому термитнику на гектар[5].
В отличие от муравья, свободно передвигающегося по поверхности почвы, термиты, за исключением крылатых взрослых особей, о которых мы поговорим позже, не покидают теплого и влажного мрака своей гробницы. Они никогда не движутся под открытым небом и рождаются, живут и умирают, не видя дневного света. Одним словом, нет насекомых более потаенных. Они обречены на вечную тьму. Если для того, чтобы запастись пищей, им необходимо преодолеть препятствия, сквозь которые они не могут пройти, к работе привлекаются городские инженеры и первопроходцы. Они строят прочные ходы, состоящие из искусно размягченных древесных опилок и фекалий. При отсутствии какой-либо опоры эти ходы имеют форму труб, но технологи с замечательным мастерством извлекают выгоду из мельчайших обстоятельств, дающих малейшую возможность сэкономить на труде и сырье. Они увеличивают, выравнивают, подгоняют и шлифуют полезные трещины. Если ход идет вдоль стены, он становится полукруглым; если он может обогнуть угол, образованный двумя стенами, его просто покрывают цементом, тем самым сберегая две трети работы. В этих коридорах, строго вымеренных по росту насекомого, местами расположены «стоянки», наподобие тех, что устроены на наших узких горных тропах, чтобы дать возможность носильщикам, нагруженным провизией, без труда разминуться. Порой, – как заметил Смитмен, – когда движение усиливается, они идут по одному пути туда, а по другому – обратно.
Прежде чем покинуть это подземелье, обращу ваше внимание на одну из самых странных и таинственных особенностей мира, скрывающего в себе так много загадок и тайн. Я уже упоминал об удивительной и неизменной влажности, которую им удается поддерживать в своих жилищах, несмотря на сухость воздуха и обожженной почвы, несмотря на беспощадный зной бесконечного тропического лета, осушающий источники, истребляющий все живое на земле и высушивающий до самых корней большие деревья. Это явление настолько аномально, что доктор Дэвид Ливингстон, великий исследователь и вместе с тем чрезвычайно добросовестный натуралист, к которому в 1871 году на берегах озера Танганьика присоединился Стэнли, озадаченно спрашивал себя, не удается ли обитателям термитника с помощью еще не известных нам методов соединять атмосферный кислород с водородом из их растительной пищи таким образом, что по мере того, как она выпаривается, они восстанавливают необходимую им воду. Вопрос пока не разрешен, но эта гипотеза вполне правдоподобна. Мы еще не раз убедимся в том, что термиты – химики и биологи, у которых нам есть чему поучиться. Впрочем, вполне возможно, как предполагает г-н Шарль Дюфур, что термит просто-напросто ищет влагу на больших глубинах или в самих корнях деревьев. Объем холмика, образуемого на поверхности почвы большим термитником, равняется приблизительно 200 кубическим метрам. Если бы мы извлекли из этой глыбы верхние слои, расположенные на одной из «полок» холмика или прямо под ним, то обнаружили бы большие пустоты, настоящие пещеры, но ни в самих термитниках, ни по соседству с ними никогда не наблюдалось оседания почвы.
Питание
I
Термиты во много крат совершеннее и научнее всех остальных животных, за исключением, пожалуй, некоторых рыб, разрешили основную проблему всей жизни – проблему питания. Они питаются исключительно целлюлозой – самым распространенным на Земле веществом после минералов, образующим твердую часть, «остов» всех растений. Везде, где есть лес, корни, кусты и хоть какая-нибудь растительность, они находят неисчерпаемые запасы пищи. Но, как и большинство животных, они не могут переваривать целлюлозу. Как же они ее усваивают? Различные виды нашли два разных, но одинаково изобретательных подхода к этой проблеме. С термитами, разводящими грибы, к которым мы еще вернемся, все довольно просто; но с другими видами вопрос оставался не совсем ясен, и лишь сравнительно недавно Л. Р. Кливленд, благодаря богатым возможностям своей лаборатории в Гарвардском университете, полностью его прояснил. Вначале он установил, что из всех изученных им животных древоядные термиты обладают самой разнообразной и богатой кишечной фауной, составляющей почти половину веса насекомого. Их внутренности буквально кишат четырьмя формами жгутиковых простейших; это, в возрастающем порядке: Trichonympha Campanula, которых там миллионы, Leidyopsis Sphaerica, Trichomonas и Streblomastix Strix. Они не были обнаружены ни у одного другого животного. Чтобы удалить эту фауну, термита в течение двадцати четырех часов подвергают воздействию температуры 36°С. Похоже, это не причиняет ему никаких неудобств, а вот все брюшные паразиты погибают. Очищенный, или, как говорят специалисты, «дефаунированный» таким образом термит, которого кормят целлюлозой, может прожить от десяти до двадцати дней, после чего умирает от голода. Но если до наступления фатального исхода в его кишечник возвратить простейших, он продолжает жить неопределенно долго[6].
Под микроскопом видно, как простейшее поглощает в кишечнике своего хозяина частички древесины, переваривает их, а затем погибает и, в свою очередь, переваривается термитом.
С другой стороны, вне кишечника простейшее почти тотчас же погибает, если даже поместить его на груду целлюлозы. Перед нами случай неразрывного симбиоза, ряд примеров которого демонстрирует нам природа.
Необходимо добавить, что эксперименты А Р. Кливленда были проведены над ста тысячами термитов.
Что же касается того, каким образом они добывают атмосферный азот, необходимый им для производства белков, или как они превращают углеводы в протеины, то этот вопрос еще предстоит выяснить.
У других видов большого размера и с более развитой цивилизацией кишечных простейших нет, и они доверяют первичное переваривание целлюлозы крошечным тайнобрачным, споры которых высеивают в искусно приготовленный компост. Таким образом, они устраивают в центре термитника огромные грибные поля, которые планомерно возделывают, подобно специалистам по съедобным шампиньонам, выращивающим их в старых карьерах в окрестностях Парижа. Это настоящие сады, где стоят теплицы, предназначенные для пластинчатых (Volvaria eurhiza) и сумчатых (Xylaria nigripes) грибов. Технология их выращивания пока неизвестна, поскольку нам так и не удалось получить в лабораториях эти белые шарики под названием «грибные головы», и произрастают они только в термитниках.
Когда термиты покидают родной город и переселяются или основывают новую колонию, то они всегда прихватывают с собой некоторое количество этих грибов или хотя бы их конидии, служащие им семенами.
Каково происхождение такого двойного переваривания? Ученые теряются в более или менее правдоподобных догадках. Вполне вероятно, что миллионы лет назад предки термитов, обнаруживаемые в мезозое или кайнозое, имели в избытке пищу, которую они могли переваривать без помощи паразитов. Может быть, затем наступил голод, вынудивший их питаться древесными опилками, и выжили только те из них, кто из тысяч других инфузорий «приютил у себя» одно особенное простейшее?
Отметим, что в наше время они до сих пор непосредственно переваривают перегной, состоящий, как нам известно, из разложившихся и уже переваренных бактериями растительных веществ. Термиты, лишенные простейших и умирающие от голода, возвращаются к жизни и живут неопределенно долго, если их посадить на сугубо перегнойную «диету». Правда, при такой диете в кишечнике скоро снова появляются простейшие.
Но почему они отказались от перегноя? Потому ли, что в жарких странах его меньше и он менее доступен, чем сама целлюлоза? Или же появление муравья сделало питание перегноем более трудным и опасным? Л. Р. Кливленд, со своей стороны, полагает, что, питаясь перегноем, они одновременно поглощали частички древесины, содержавшие в себе простейших, которые затем размножились и сделали их исключительно древоядными.
Все эти гипотезы более или менее спорны. И они не принимают в расчет одного – разум и волю термитов. Почему бы и не допустить, что они сочли более удобным и предпочтительным поместить своих пищеварительных простейших внутрь себя, что позволило им отказаться от перегноя и есть все подряд? Ведь именно так поступил бы на их месте человек.
В отношении фунгикольных, или разводящих грибы, термитов оправдана только последняя гипотеза. Очевидно, вначале грибы вырастали сами по себе на остатках травы и древесных опилках, скапливавшихся в их пещерах. Должно быть, термиты уяснили, что грибы обеспечивают их более богатой, более надежной и непосредственно усвояемой пищей, чем перегной или древесные отходы, и, вдобавок к этому, обладают тем преимуществом, что избавляют их от обременительных и утяжелявших их простейших. С тех пор они стали планомерно выращивать споровые. Они усовершенствовали эту культуру настолько, что сегодня усердно выпалывают все другие виды, растущие в их садах, и оставляют только два вида пластинчатых и сумчатых грибов, признанных наилучшими. Кроме того, рядом с эксплуатируемыми садами они готовят дополнительные, запасные сады вместе с резервами семян, предназначенными для быстрого создания вспомогательных грядок, которые заменят те, что внезапно почувствуют себя уставшими или бесплодными, как это часто случается в своенравном мире споровых.
