Зима: Секреты выживания растений и животных в самое суровое время года - [18]

5. Гнезда и норы

Важная часть адаптации к жизни в зимнем мире – это способность создать подходящий микроклимат. Для теплоизоляции птицы одеваются в перья, млекопитающие носят мех, люди используют одежду. Но некоторые животные – в первую очередь это бобры, медведи, люди, птицы и некоторые насекомые – пошли дальше и вдобавок к теплоизоляции тела или вместо нее строят гнезда, логова и другие убежища.

У каждого вида животных постройка логова подчиняется определенным требованиям, связанным со строительным материалом, энергетической потребностью в обогреве и охлаждении, защитой жилища и доступом к нему. Индейцы анасази на юго-западе США строили свои дома высоко на неприступных утесах, позволяющих защищаться, и при этом выбирали такое место, чтобы нависающий сверху уступ в летний полдень создавал тень, а зимой, когда солнце низко, дома освещались бы прямым солнечным светом. На севере Америки, в Европе и Азии, если древесины было мало, охотники ледникового периода строили хижины на каркасе из бивней мамонта, покрывая их шкурами и дерном; так же делали первые эскимосы, только вместо бивней мамонта использовали китовую кость. И конечно, эскимосы изобрели иглу, чудо простоты и эффективности. Человек может меньше чем за час построить дом из плотно спрессованного мелкозернистого снега, нарезанного ножом на «кирпичи» длиной примерно в два раза меньше высоты. Кирпичи располагаются по идущей вверх спирали, причем каждый следующий слегка смещается внутрь строения.

Осваивая зимний мир, люди сначала рассчитывали на сохранение тепла собственного тела: в иглу тело человека остается главным источником тепла. Затем в дополнение к этому стали использовать огонь. Считается, что первыми жилища стали обогревать огнем люди на европейских стоянках, которым примерно от 500 000 до 100 000 лет, – здесь охотники ледникового периода прислоняли шесты ко входу в пещеру и покрывали их шкурами. Способ обогрева менялся слабо (если не считать того, что огонь стали заключать в очаг), пока Бенджамин Франклин не изобрел печь Франклина, после чего наконец придумали центральное отопление. Охотники ледникового периода не строили гнезд, а сохраняли тепло и свою жизнь примерно таким же образом, как гаичка или королек зимой, – сжигали в очаге метаболизма жир убитых ими животных.

Возможно, первыми на земле гнездами были гнезда насекомых, которые по сей день остаются одними из самых впечатляющих по своему устройству, – насекомые совершенствовали строительные технологии на протяжении, может быть, 300 млн лет. Каждую осень, когда листья в Новой Англии опадают, взгляд привлекают висящие на деревьях гнезда одного и того же вида ос – пятнистой осы (Dolichovespula maculata). В мае после зимней спячки гнездо начинает строить одна-единственная самка. Она жвалами соскребает волокна мертвой древесины с ветки, смешивает их со своей слюной, получая массу наподобие папье-маше, а затем делает тонкие, как папиросная бумага, полоски, по одной порции добавляя массу по нижнему краю медленно растущего шара, который станет домом для нее и в конце концов для всего ее выводка – сотен яиц, личинок, куколок и взрослых потомков. Повзрослев, дочери начинают помогать матери строить гнездо, выкладывая слои белой, коричневой и серой бумаги – цвет зависит от вида древесины. Бумага, хоть и тонкая, не растворяется дождем. Она сохраняется все лето и зиму. Мои эксперименты показали, что, даже если бумажное гнездо хорошенько вымочить, влага редко проникнет дальше первого слоя.

Гнездо пятнистой осы: две осы добавляют бумагу снизу к внешнему слою

По мере того как осиное семейство растет и ему требуется больше места, увеличивается и гнездо: насекомые повторно используют внутренние бумажные стенки, делая из них новые более обширные внешние. В мае гнездо не больше грецкого ореха и состоит всего из одной бумажной оболочки, а в конце лета оно достигает размеров баскетбольного мяча, и около дюжины изолирующих бумажных слоев размещаются в нем вокруг почти того же количества горизонтальных сот, где одна над другой висят куколки и личинки. Воздух между соседними листами бумаги обеспечивает теплоизоляцию, и в гнезде даже в холодную погоду, до 5 °C, сохраняется температура от 29 до 31 °C, а осы поддерживают температуру тела выше 40 °C за счет дрожи крыловых мышц. При этом их тела испускают тепло, которым обогреваются гнездо и молодняк.

Человек стал похож на человека всего около 3 млн лет назад, а вот животные, в которых с уверенностью можно узнать птиц, летают над землей значительно больше 100 млн лет. Сначала птицам, как и их предкам-рептилиям, гнездами служили просто выкопанные в земле углубления или другие места, где можно расположить яйца и/или птенцов. Метаболизм у птиц становился все более активным – отчасти благодаря этому они смогли научиться быстро и подолгу летать, – в то же время у них развилась теплокровность, и в конце концов способность вырабатывать тепло превратилась и для птиц, и для их птенцов в необходимость. По мере того как они проникали на север и в области с сезонным климатом, стало действовать давление отбора, требующее, чтобы гнездо было не просто вместилищем для яиц и птенцов, но и теплым укрытием.