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.

---

С пищеварительным трактом связана система желез. Если перечислять их от головы к брюшку в том порядке, в каком расположены выводные протоки, то первыми надо назвать железы жвал и нижних челюстей. Они выделяют клейкое вещество, используемое непосредственно как строительный материал или для его приготовления. Следующая железа — губная — производит часть смазки или саму питательную смазку, которой рабочие муравьи смазывают яйца, а иногда и кормят личинок. Через протоки желез глотки в пищеварительный тракт поступает секрет, подготовляющий к усвоению пищу, собираемую в зобике. Грудные железы выделяют на поверхность тела ароматическое вещество, по запаху которого обитатели муравейника опознают друг друга, отличают «своих» от «чужих».

Ядовитые железы, находящиеся в брюшке, часто связаны с жалом. Если муравей лишен жала, он обрызгивает противника кислотой или даже наносит ему комбинированный удар, кусая жвалами и одновременно обрызгивая ранку ядом.

В заключение скажем о проходящей вдоль всего тела нити нервного ствола и особо отметим головной ганглий, который называют иногда органом разумности, мозгом муравья. Это мощный узел нервных клеток. Масса таких клеток сосредоточена в головном ганглии многих насекомых; у общественных перепончатокрылых они особенно развиты.

Мозг жука-плавунца, например, составляет около 1/4200 объёма тела, у наездника Ихнеумона — 1/400, а у муравьёв — 1/280; мозг пчелы несколько крупнее (1/175 объёма тела), но в нём больше чувствительных клеток, а ассоциативные занимают лишь одну пятую, у муравья же они составляют почти половину массы мозга. Лучше всего головной ганглий муравья развит у рабочих форм, несколько слабее у самок, ещё слабее у самцов. Например, соотношение размеров мозга у этих трех форм муравьёв Кампонотус — 8: 4: 1. Таким образом, рабочий муравей этого вида в восемь раз «мозговитее» самца. У самца в ганглии более всего развиты зрительные лопасти, у рабочего — обонятельные.

Муравьи относятся к числу организмов, особенно чутко реагирующих на радиоактивность среды. Подобно улитке, которая сразу втягивает рожки, подобно перламутреннице, смыкающей створки раковины, подобно морским анемонам, которые спешат закрыться, муравьи, попавшие в зону хотя бы и самой малой радиоактивности, начинают суетиться, мечутся, убегают. Какие органические системы выполняют у них роль счетчика Гейгера, пока не выяснено.

Мы ничего не сказали об органах размножения, и это естественно. У рабочих муравьёв они чаще всего в зачаточном состоянии. То же и у солдат с их крупной головой и особо развитыми жвалами, применяемыми при защите своего гнезда и набеге на чужие. Солдаты в основном только для этого и пригодны. Рабочий же муравей, хотя он, как правило, обречен на бесплодие и сам не оставляет потомства, выкармливает крылатых, питает самку и её потомство и этим поддерживает в подрастающих поколениях исконные свойства вида.

Подлинное воспроизведение у муравьёв, как и у других общественных насекомых, осуществляют лишь половые особи — самцы и самки. Почти вся полость брюшка самок заполнена яичниками, состоящими из большого числа яйцевых трубочек, в которых развиваются яйца — зародыши новых членов общины.

Таковы в общих чертах портреты отдельных членов муравьиной семьи, о которых говорят, что этот одушевленный атом стоит того, чтоб к нему присмотреться повнимательнее.

Почему они не знают покоя

Как же рождается, как появляется на свет такой одушевленный атом? Узнать об этом нам помогут искусственные стеклянные и гипсовые гнёзда, в которых муравьи содержатся под наблюдением.

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 её 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 муравьёв, собранных на поверхности и в глубине того же гнезда.

А вот как собрать этих муравьёв? Ни ложкой, ни вилкой их, как говорится, не ухватишь. И пинцет тут мало поможет: пинцетом муравьёв только покалечишь. Тут требуется усовершенствованная ловушка, вроде банки, сквозь крышку которой пропущены две трубки. Одна стеклянная, открытая с обеих сторон, вторая — резиновая; конец её 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 муравьёв, а затем высыпать их в садок через обычную воронку.

Если заселение гнезда проведено умело, то вертикальная прозрачная пластина-садок выглядит как вертикальный срез через весь муравейник, а муравьёв можно наблюдать с обеих сторон. Местами садок просматривается насквозь. Закончив наблюдения, стеклянные стенки гнезда следует прикрыть светонепроницаемыми тёплыми или даже чуть-чуть обогреваемыми электричеством ставнями.

По стеклянной трубке, ведущей из гнезда, муравьи могут выбегать на арену, тоже обрамленную широкой, полной воды канавкой.

Конечно, такой двухмерный плоскостной муравейник с ареной существенно отличается от природного объёмного гнезда и окружающей его площади, но в какой-то мере и он устраивает переселенцев.

Муравьи быстро привыкают к новому месту и начинают усердно благоустраивать его: носятся во всех направлениях, перекладывают с места на место обломки хвоинок и растительные волокна, пластинки коры и частицы сухих травинок, песчинки и комочки земли, какие-то едва видные крупицы древесины и нечто совсем уже неопознаваемое, однако тоже служащее здесь строительным материалом.

Расположение камер и ходов в искусственном гнезде все время меняется. Ниши, пустоты, вчера ясно различавшиеся, сегодня наглухо забиты. В тех участках, где сегодня и намека нет на просвет, назавтра обнаруживаются полые камеры.

Кроме чисто стеклянных гнёзд, в лабораториях используют и прикрываемые стеклом гипсовые полые плитки, лишь слабо напоминающие плоский вертикальный срез через муравейник. Однако там, где у муравьёв есть строительный материал, даже учесть «на глаз» население гнезда невозможно. Поэтому не удивительно, что в исследованиях часто применяется третий тип гнёзд — без всякого строительного материала и каких бы то ни было его заменителей. Здесь все муравьи на виду.

Гипсовое гнездо для молодой самки может быть не крупнее спичечной коробки, а плитки размером с пачку сигарет достаточно для матки с несколькими десятками рабочих. В плитке делают ниши-полости, где и живут насекомые. Наиболее простое гипсовое гнездо состоит из двух сообщающихся камер: в одной — влажная губка, в другой — муравьи, а сверху смотровое стекло, которым прикрыты полости.

Гипс для пластинок — не обязательно белый: в зависимости от окраски самих муравьёв их удобнее наблюдать и фотографировать на фоне контрастного цвета. Когда заселенная часть гнезда загрязнится, а этого долго ждать не приходится, губку из первой камеры удаляют и стекло над ней затемняют крышкой, снятой с жилой камеры. Муравьи, уходя от света, сразу перекочевывают в темную половину, освобождая своё прежнее жилье для уборки и дезинфекции.

Там, где муравьи разных форм и возрастов содержатся «навалом» — в одной камере в одинаковых условиях, они недолговечны. Во много раз дольше живут обитатели гипсового гнезда, которое вдоль края плитки прорезано водным каналом, а внутри все источено лабиринтом разновеликих, вернее разномалых, камер.

Чем выше, тем дальше от водовода расположена камера, тем она суше. Когда муравьи имеют возможность выбирать подходящие для них условия влажности — разные в разных камерах, — продолжительность их жизни заметно возрастает. Однако чистить ниши в плитке трудновато, и потому рано или поздно сюда проникает губительная для муравьёв плесень.

Чтобы избавиться от нее, над каждой камерой вырезают неглубокие пазы для покровных стеклышек. Здесь стекла свободно снимаются, так что камеры легче убирать и чистить, и муравьи живут дольше.

Еще лучше приживаются муравьи в вертикальных гипсовых блоках, если в них, кроме пронизывающей основание водной трубки, проложены с двух сторон вентиляционные каналы с зарешеченными люками. Особый ход ведет в пристраиваемую сбоку съемную стеклянную кормушку.

Муравьи-вегетарианцы (например, Тетрамориум цеспитум) получают в корм ячменное зерно и подсолнечные семена; плотоядные (скажем, Тапинома) — мертвых насекомых или мясную стружку; хищники-охотники (вроде Формика) — гусениц, личинок. Мед, сахарный сироп, сахар включают в любой рацион: от них ни один муравей не откажется. Обитатели гнёзд быстро приучаются приходить за кормом и безошибочно пользуются «туалетной» камерой. В гнезде с вентиляцией, со съёмными кормовыми камерами и уборными, где поддерживается чистота и нет плесени, муравьи могут жить годами.