Хозяева Земли - [39]
Рис. 12–5. Гнезда колонии термитов африканского рода Macrotermes. Сверху — поперечный разрез гнезда диаметром 30 м. Снизу — поперечный разрез гнезда, показывающий архитектурные решения, с помощью которых осуществляется кондиционирование воздуха. Воздух в середине гнезда нагревается за счет жизнедеятельности термитов, поднимается вверх и выходит через верхние отверстия термитника. Свежий воздух затягивается по подземным каналам, расположенным на периферии гнезда. За счет постоянных воздушных токов температура, содержание кислорода и углекислого газа в гнезде, где живут до миллиона термитов, поддерживаются на практически постоянном уровне. (Источник (с изменениями): Edward О. Wilson, The Insect Societies [Cambridge, MA: Harvard University Press, 1971]. Основано на исследовании Martin Lüscher.)
Проходили десятки миллионов лет, и по мере возникновения новых видов организация муравьев усложнялась. Многие муравьи стали хищниками, и потомки этих первых охотников на насекомых, пауков и мокриц живут на Земле по сей день. Другие муравьи взяли на себя функции гробовщиков, уничтожая останки мелких животных. Огромное значение для наземных экосистем имеет роль муравьев в перемешивании почвы — в этом отношении муравьи превосходят даже дождевых червей.
Рис. 12–6. Конвейерная линия муравьев-листорезов. Эти насекомые, доминирующие в американских тропических экосистемах, демонстрируют самое сложное общественное поведение, известное у животных. (1) Крупные рабочие особи выходят на поиски свежей растительности, срезают куски и затаскивают в гнездо; мелкие рабочие особи сопровождают их, защищая от нападения паразитических мух. (2) Внутри гнезда мелкие рабочие особи нарезают принесенный материал на кусочки шириной около 1 мм. (3) Еще более мелкие рабочие особи пережевывают эти кусочки в мягкую массу. (4, 5) Совсем мелкие рабочие попеременно добавляют ее в «огород» или обихаживают растущий в нем гриб. (Источник: Bert Hölldobler and Edward О. Wilson, The Leafcutter Ants: Civilization by Instinct [New York: W. W. Norton, 2011])
По моим — очень грубым! — подсчетам, в данный момент на нашей планете живет 10>16 (10 000 трлн) муравьев. Если считать, что вес среднестатистического муравья составляет одну миллионную часть веса среднестатистического человека, то, поскольку муравьев в миллион раз больше, чем людей (нас 10>10), общая масса муравьев на Земле примерно равна общей массе людей. На самом деле это не так уж много. Если бы можно было собрать вместе и сложить штабелем всех людей, получился бы куб со стороной около полутора километров. Если проделать то же самое с муравьями, получится куб такого же размера. Оба этих штабеля легко поместились бы в одном из ущелий Большого Каньона реки Колорадо. Так что, если брать в рас чет только протоплазму, два завоевателя Земли представляют собой не слишком внушительное зрелище. Но до чего же тонкая эта работа природы — а мы, люди, к тому же способны наблюдать и сравнивать.
Рис. 12–7. Рабочие особи азиатского муравья-портного (Oecophylla imaraadina) строят воздушные павильоны на деревьях. Стянув листья так, чтобы получилось гнездо нужной формы, они скрепляют их шелковичными нитями, пользуясь личинкой как тюбиком с клеем. (Источник: Bert Hölldobler and Edward О. Wilson, The Superorganism: The Beauty, Elegance, and Strangeness of Insect Societies [New York: W. W. Norton, 2009]. Photo by Bert Hölldobler.)
Рис. 12–8. Касты в колонии африканских муравьев-портных (Oecophylla longinoda). Крупные рабочие кормят муравьиную матчу и ухаживают за ней. Мелкие рабочие заботятся о яйцах, личинках и куколках. Другие крупные особи строят воздушные гнезда, стены которых скреплены личиночным шелком. (Источник: George F. Oster and Edward О. Wilson, Caste and Ecology in the Social Insects [Princeton, NJ: Princeton University Press, 1978]. Рисунок: Turid Hölldobler.)
13. Причины успеха общественных насекомых
Сейчас я расскажу вам историю (которая прояснилась за последние пятьдесят лет и не без моего участия) о том, как общественные насекомые добились господствующего положения среди наземных беспозвоночных. Эти миниатюрные завоеватели не вторглись на Землю внезапным десантом. Они внедрялись в окружающую среду исподволь, небольшими шажками, каждый из которых занимал миллионы лет. Поначалу общественные насекомые были обычными, скорее даже редкими обитателями мезозойских лесов и лугов. В процессе эволюции у них появились затем определенные поведенческие и физиологические признаки, сравнимые с научно-техническими открытиями человечества. Эти эволюционные новшества позволили им занять новые экологические ниши. Их контроль над окружающей средой усиливался, численность росла. К середине эоцена, то есть 50 млн лет назад, общественные насекомые стали наиболее многочисленными среди наземных беспозвоночных среднего и большого размера.
На момент появления первых муравьев, то есть в конце юрского или в начале мелового периода, в тех же экосистемах, хотя и в совсем других экологических нишах, уже десятки миллионов лет процветали термиты — потомки тараканообразных насекомых, появившихся еще на 100 млн лет раньше, в палеозое. (Небольшое отступление: хочу сразу ответить на часто задаваемый вопрос: как отличить термитов от муравьев? Очень просто — у термитов нет «талии».) Термиты освоили переваривание мертвой древесины и другой растительной пищи за счет симбиоза с кишечными бактериями и простейшими, способными разлагать лигнин. Спустя значительное время наиболее продвинутые виды термитов стали строить настоящие города: подобно муравьям-листорезам, они культивировали съедобный гриб в сложных автоматически кондиционируемых гнездах. У них появились многочисленные специализированные касты и разделение труда.
