Иосиф Халифман - Операция „Лесные муравьи"

• Название: Операция „Лесные муравьи"
• Автор: Иосиф Халифман
• Издательство: Лесная промышленность
• Жанр: Природа и животные
• Год: 1974

Как вырастает муравейник? На чём основана его разносторонняя слаженная деятельность? Как изучаются нравы рабочих муравьёв, муравьёв-солдат, крылатых муравьёв? Как из разрозненных и словно случайных действий отдельных обитателей гнезда вырастают повадки всей семьи в целом? На все эти и другие вопросы, связанные с интереснейшим насекомым, отвечает книга «Операция "Лесные муравьи"».

Большое внимание в книге уделено исследованиям советских учёных лесных рыжих муравьёв Формика.

---

Мы ещё не знаем главных процессов, идущих в этом ансамбле, и нам ещё предстоит разобраться в том, что делает щепотку, пригоршню или массу насекомых муравейника «индивидами в известном смысле», как определял сходные образования Ф. Энгельс[5].

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 муравьёв 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 разноформенные муравьи выполняют в семье разные обязанности, которые с возрастом обычно меняются.

Для жителя средних широт, видевшего только обычных черных, черно-красных, рыжих или желтых муравьёв, чаще всего полная неожиданность, что муравьи бывают также иссиня-черными, цвета вороненой стали, землистыми, кроваво-красными, ярко-зелеными, светло-серыми или совсем бледными, как пустынные Катаглифис паллида. Голова, грудь, брюшко, ноги не обязательно одного цвета.

Хитин — внешний скелет насекомого — с поверхности блестит или, наоборот, матовый, гладкий или скульптурный (морщинистый, пунктированный), голый или опушенный, а волоски могут быть короткими или длинными, прилегающими или отстающими.

Не удивительно, что ржавчинно-красные гиганты Формика сангвинеа или ещё более крупные черные, красногрудые и красноногие Кампонотус геркулеанус с первого взгляда отличимы от темно-бурых лилипутов Лазиус нигер или ещё более мелких бледно-желтых Лазиус флавус. Но вместе с тем все между собой так сходны, строение их тела так типично и характерно, что, увидев их, сразу опознаешь, не спутаешь.

Муравей — это голова и овальное брюшко, соединенные хотя иной раз и весьма причудливо, однако всегда по-муравьиному: с помощью грудки и одночленного или двучленного стебелька, представляющего часть брюшка.

Головы могут быть круглые, квадратные, конические, пирамидальные, трапециевидные, сердцевидные, плоско-выпуклые. Какова бы ни была голова, она неизменно оснащена парой усиков.

Строение, форма усиков, место прикрепления их на голове обычно различны, но у всех они расположены в особых ямках между глазами и иногда поставлены так, что насекомое производит впечатление восьминожки-паучка. В каждом усике, их ещё называют антеннами или сяжками, есть более или менее длинная рукоять, несущая членистые жгутики. У одних в усике всего четыре членика, у других — 12–13.

Чтобы разобраться в назначении всего органа и отдельных его частей, проведено большое число опытов, в которых отстригалось разное число члеников в правом, левом усике или в обоих. Способ, что и говорить, грубоват, но благодаря такой разведывательной ампутации удалось дознаться, что правый и левый усики действуют одинаково, друг друга дополняют, а разные членики имеют, видимо, разное назначение; у одного вида, например, двенадцатый членик специализирован на различение духа родного гнезда, десятый воспринимает следы на муравьиных тропах, шестой и седьмой — запахи врагов.

Специалисты выделяют на голове муравья лоб, темя, даже щеки разной конфигурации, иногда и глаза. Иногда потому, что многие муравьи совершенно слепы. Простые глаза — глазки, — если они есть, расположены на темени тремя точками.

Сложные глаза состоят из разного числа одинаковых фасеток; у одних — каких-нибудь две-три, у других — тысячи. Каждая фасетка — это микроскопическая светочувствительная трубочка; она воспринимает только одну-единственную точку, все вместе дают общее, полное изображение.

Часть муравьёв избегает даже рассеянного света и выходит из гнезда только в сумерки, а то и по ночам; другие не боятся даже ярких солнечных лучей.

В самом простом случае глаза рабочих муравьёв отличают только свет от тьмы и воспринимают местоположение источника света. Впрочем, как может быть иначе, если насекомое крохотное, передвигается по способу пешего хождения и кругозор его физически настолько ограничен, что не всегда оно видит дальше конца собственного усика?

Другое дело крылатые. У них число фасеток в глазах во много раз больше, чем у рабочих, зрение сильнее, глаза совершеннее.

Несколько слов следует сказать о способности муравьёв различать краски. Как бы те или иные муравьи ни относились к свету под открытым небом, они совершенно не терпят его в гнезде — тут же все уносят, прячут яйца, личинки, сами стремятся убежать в тень, во мрак. Как раз на этой особенности основаны приёмы, с помощью которых детально изучено цветовое зрение муравьёв.

Исследователи убирали со стеклянных муравейников темные ставни и, заменяя их полосками цветового стекла, следили, куда перейдут, какой цвет предпочтут обитатели муравейника.

В одном из опытов под красными пластинками собралось около 900 муравьёв; под зелеными — чуть больше 500; под желтыми — без малого 500; под фиолетовыми — лишь 5. Больше всего личинок уносили муравьи из-под синих и фиолетовых стекол и не под зеленые и желтые, а именно под красные: красный цвет муравьи не видят, он для них не отличим от черного.

Если пропустить лучи света через призму, разложить его на составные части спектра, то не воспринимаемые зрением человека инфракрасная и ультрафиолетовая зоны определяются с помощью специальной бумаги, окрашиваемой этими невидимыми лучами. Расплод, помещенный в зону ультрафиолетовых лучей, муравьи уносят под красное стекло — во мрак.

Но, может быть, ультрафиолетовые лучи не воспринимаются зрением муравьёв и на них действует только тепло, которое несут эти лучи?

Опыты с ослепленными муравьями — глаза их были покрыты непрозрачным лаком — показали: муравьи видят, именно видят, ультрафиолетовый свет, причем он, вероятно, окрашен для них в некий цвет, о котором человек не имеет представления. Впрочем, и другие цвета выглядят для муравьёв иначе, чем для человека. Ведь обычно краски в природе смешанные, и из этих цветовых смесей для муравьёв исчезает красный, но зато приплюсовывается ультрафиолетовый.

Именно в этой связи и высказал Ф. Энгельс известное замечание о глазах муравьёв, которые видят химические световые лучи, и о том, что в познании этих невидимых для нас лучей мы ушли значительно дальше, чем муравьи. Действительно, мы можем считать, что муравьи видят невидимые нами вещи, и доказано это одними только восприятиями нашего глаза. Отсюда Ф. Энгельс и заключил, что «специальное устройство человеческого глаза не является абсолютной границей для человеческого познания»[6].

Несчетное число новых иллюстраций к этому важному философскому выводу получено с тех пор, как органы чувств насекомых стали изучаться с применением сверхточных приборов вроде катодного осциллографа, улавливающего самые мимолетные световые воздействия. Фантастически тонкие электроды, введенные в глаз насекомого, связываются с осциллографом, а он, благодаря лампам-усилителям, успевает фиксировать реакцию глазных нервов на световые вспышки разной продолжительности. Перенеся опыты в быстро вращающиеся, покрытые полосками разной ширины цилиндры, удалось точно определить самые короткие световые воздействия, воспринимаемые насекомыми. Было установлено, что глаза их представляют своеобразную лупу времени, которая как бы увеличивает по сравнению с глазами человека число мгновений в единице времени и повышает разрешающую способность зрения. Поэтому-то во многих случаях, когда человек способен уловить лишь мимолетную тень, насекомое даже в полете успевает отчетливо различить и контуры, и окраску предмета.

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