Глава 3. Гнездо четырехкрылых
Восковая основа
Если бы попробовать изобразить внутренность современного рамочного улья в увеличенных, «человеческих» масштабах, пришлось бы нарисовать запрятанное в грандиозный глухой куб поселение, опрокинутое над ровной и пустой квадратной площадью размером гектаров в двадцать, если не больше.
Площадь еле освещена скупым рассеянным светом, который, просачиваясь с одной стороны сквозь длинную узкую прорезь, выхватывает из темноты параллельные ряды низко нависших пятидесятиэтажных сооружений, уходящих куда-то ввысь и теряющихся во мраке. Основания – фундаменты и цоколи – находятся наверху, в потолке, который представляет собой невидимую снизу опору всего висячего поселка.
Строения, заполняющие пространство над площадью, воздвигнуты по одному плану и одинаковы: длинны и непомерно узки. Улочки, разделяющие это поселение, так тесны, что по ним едва можно пройти вдвоем.
Теперь остается представить себе, что каждое строение, кроме двух крайних, снизу доверху, правильнее сказать – сверху донизу, открывается в обе улочки – направо и налево – тысячами ниш, ведущих в продолговатые и низкие шестигранные кельи с тончайшими стенками, которые в сооружении такого масштаба могли бы быть выполнены разве что из железобетона.
Что касается пчелиного поселения, то оно оборудовано внутри сооружениями из воска, который пчелы сами и производят. Эти строения, именовавшиеся в старых русских книгах храминой и представляющие, по замечанию одного писателя, соединение легкости и крепости, изящества и пользы, до сих пор восхищают инженеров и естествоиспытателей.
Тот факт, что пчелы сами выделяют воск для строительства сотов, теперь общеизвестен, так же, как и то, например, что пауки выделяют паутину.
В рисующей картины античной Греции символической трагедии Ф. Сологуба «Дар мудрых пчел» одна из героинь, Нисса, рассказывает о том, как «золотые пчелы, вечные работницы, собирают сладкий мед и мягкий воск». Это не описка и не оговорка: в свое время Аристотель объявил, будто пчелы собирают воск на цветах, с которых они якобы и сносят его в свои ульи. После того на протяжении ни много ни мало двадцати веков все так и считали. Две тысячи лет оставалась неразгаданной тайна появления воска в пчелином гнезде. А ведь, чтобы разобраться в этом по сути дела простеньком вопросе, не требовалось ни особой окраски гистологических препаратов, ни сверхмикроскопов, ни просто микроскопов, ни цейтраферов, ни биохимических анализов, ни математических методов обработки экспериментальных данных.
Сходных примеров немало в любом разделе биологии, и каждый из них дает повод призадуматься всем, кто полагает, будто эра «натуралистической биологии» на нашей планете исчерпала себя.
В естественных условиях пчелы гнездятся в дуплах деревьев, в расселинах скал, иногда в земле. На старых пасеках пчеловоды поселяли их на юге в плетеных соломенных ульях, на севере – в выдолбленных колодах. Теперь почти везде пчел держат в сборных дощатых ульях, в которые для постройки отдельных сотов ставят легкие деревянные рамки.
Но где бы ни жили пчелы, устройство их гнезда остается в общем одинаковым: сверху вниз отвесно спускаются прикрепленные к потолку соты, разделенные узкими улочками, в которых круглые сутки копошатся обитатели гнезда.
Есть определенный смысл в том, что пчела строит свои соты именно сверху вниз, а не наоборот. Прикрепляя соты к потолку заселяемой ниши, пчелы надежно облицовывают его изнутри пчелиным клеем и воском, причем заделываются и мельчайшие щели и трещины. Благодаря этому здесь скапливается теплый, согретый в гнездах воздух. Тепло, произведенное пчелами, не пропадает, таким образом, без пользы для семьи.
Ширина улочек между сотами (десять-двенадцать миллиметров) как раз в два раза больше средней высоты пчел и позволяет им, не задевая друг друга, спиной к спине двигаться по двум рядом висящим сотам.
Соты – это разделенное внутри одной тонкой стенкой восковое сооружение, причем в стандартной сотовой рамке с обеих сторон в пятьдесят рядов расположено около семи тысяч пятисот шестигранных ячеек емкостью примерно по четверть кубического сантиметра каждая.
Убеждение в строительной точности пчел было когда-то весьма сильно: диаметр ячейки – пять и пять десятых миллиметра – предлагалось даже объявить эталоном меры длины.
Теперь выяснено, что и с конструктивной точки зрения и с точки зрения стандартности размеров ячеек соты далеко не безупречны. На основании точных измерений большого числа ячеек установлено, что и углы призм и трехгранные плоскости дна, образующие пирамиду, известную в геометрии под названием пирамиды Маральди, соответствуют идеальным в среднем только в четырех процентах случаев. Таким образом, в девяносто шести процентах случаев ячейки оказываются нестандартными.
И все же каждая деталь строения обычно так чисто выполнена и так, можно сказать, остроумна, что Дарвин имел все основания заявить: «Только глупец может рассматривать удивительное строение сота, столь совершенно приноровленного к известным целям, не приходя в крайнее изумление».
Давно отвергнуто предположение, что молодые пчелы перенимают все умение строить соты непосредственно от своих старших сестер, у которых они будто бы и могут наглядно, на практике, обучиться делу. В ульях, из которых были удалены все старые пчелы, выводились молодые, принимавшиеся тем не менее через некоторое время строить соты, не имея никаких опытных руководителей.
Строительное искусство пчел, как всякое врожденное свойство, только слепо, автоматически и шаблонно повторяет опыт прошлых поколений.
Это инстинкт, в котором бессознательные действия особи отражают исторически выношенный всем видом опыт, ставший законом жизни.
Но вместе с тем, когда современные пчелы, аккуратно оттянувшие лист фабричной вощины, вдруг сами перестраивают ее, переделывая пчелиные ячейки на трутневые, или строят подпорки под оборвавшиеся соты, и во многих других подобных случаях семья проявляет нечто удивительно похожее на понимание своих потребностей и умение приспосабливаться к условиям.
Когда в затруднительных случаях, например при встрече двух сотов под тем или другим углом, пчелы по нескольку раз разрушают и самым разным образом перестраивают одну и ту же ячейку, иногда возвращаясь к форме, которая сначала ими была забракована, то такие действия пчел действительно до крайности напоминают экспериментирование.
Впрочем, и здесь не следует позволять пчелам обманывать себя. Еще Энгельс обращал внимание на то, что «планомерный образ действий существует в зародыше уже везде, где протоплазма, живой белок существует и реагирует, то есть совершает определенные, хотя бы самые простые движения как следствие определенных раздражений извне».
Надо поэтому всегда помнить, что даже самые простые рефлексы, не говоря уже об инстинктах, не могут при определенных условиях не выглядеть осмысленными.
Разве не кажется «умной» работа слюнных желез, когда при сухой пище, требующей увлажнения, они выделяют много слюны, а при жидкой – мало, когда проглатываемую пищу они обволакивают слюной со слизью, а если надо обмыть рот от ненужного вещества, выделяют слюну жидкую, водянистую?
Инстинкт представляет значительно более сложную, более высокую и более активную реакцию организма на условия среды. Вместе с тем Павлов имел в виду именно пчел, когда писал, что у насекомых можно наблюдать два вида поведения: «высшее и низшее, индивидуальное и видовое».
У живущих семьями медоносных пчел оба эти вида поведения отдельной пчелы особенно трудно различить и расчленить. У пчел тесно переплелись низшая, видовая, как писал Павлов, «стереотипная, врожденная, так называемая инстинктивная деятельность», с одной стороны, «и деятельность, имеющая в своей основе индивидуальный опыт», – с другой.
Но и высшее, индивидуальное поведение нельзя смешивать с проявлением сознания.
«…Пчела постройкой своих восковых ячеек посрамляет некоторых людей-архитекторов. Но и самый плохой архитектор от наилучшей пчелы с самого начала отличается тем, что, прежде чем строить ячейку из воска, он уже построил ее в своей голове», – писал Маркс, исчерпывающе разъясняя принципиальную суть различия.
Именно план, абстрактное мышление, способность выработки отвлеченных понятий, исследования их природы отличают сознательную деятельность человека от действий животного, от поведения насекомого.
И пчелы в своей строительной деятельности продолжают, конечно, оставаться бессознательными.
Строительство сотов может идти очень быстро. Иной раз тысячи ячеек вырастают в улье за сутки.
Живыми гирляндами, связанными как бы в наэлектризованные цепочки, свисают пчелы с верхних брусков рамки. Они висят параллельно плоскости будущих сотов.
Пчела, находящаяся в голове, в вершине каждой живой цепи, двумя передними ножками буквально впилась в потолочину, а задними держит передние ножки нижней пчелы, которая, в свою очередь, держит задними ножками третью. Так, одна под другой, они висят иногда до самого дна. Висящие рядом цепи пчел связаны: сплетаясь друг с другом средними ножками, строительницы образуют сплошную трепещущую ткань.
Зобики этих пчел полны меда, взятого из запасов семьи.
В лаборатории пчелиного тельца идут биохимические процессы: углеводы преобразуются в сложные эфиры, жирные кислоты и предельные углеводороды. Мед превращается в строительный материал, причем на приготовление одного килограмма воска пчелы расходуют килограмма четыре меда.
В гирляндах пчел, занятых на строительстве сотов, обнаруживали и молодых – двухдневных, и старых – даже сорокадневных – пчел. Они составляют иной раз чуть не половину строительной гирлянды. Но эти пчелы, у которых восковые железы еще не развиты или уже атрофированы, сами не принимают участия в строительстве, а только помогают строительницам поддерживать в гирлянде необходимую температуру. Выделяют же воск и ведут строительство сотов те пчелы, у которых наилучшим образом развиты восковые железы.
Пчела, начавшая выделять воск, выключается из гирлянды, взбегает вверх и здесь каждую выделенную железами пластинку накалывает на волоски задних ножек, быстро передает челюстям для пережевывания, а затем прикрепляет к потолку дупла или к верхней рейке рамки.
Так строится основа сотов, которые скоро спустятся вниз, повиснув над дном улья.
Когда первая крупица воска положена, или, вернее, приклеена, в нее вминаются новые и новые.
Затем, израсходовав запас воска из всех восьми зеркалец-карманов, пчела исчезает в гирлянде строительниц. Ее сменяет другая, которая продолжает дело с того места, где остановилась предыдущая.
Одна за другой наращивают пчелы все время разминаемый челюстями мягкий и липкий воск, губчатой, пористой массой повисший над пустым пространством, в котором ведется стройка. Наверху орудуют другие пчелы, которые закладывают основы ячеек. Отделка их будет довершена третьими. Рядом таким же образом строятся соседние ячейки.
Вся эта кажущаяся такой беспорядочной масса из сотен, а иногда и тысяч пчел тянет, утончает и совершенствует быстро растущее вширь и вглубь, медленно застывающее и твердеющее восковое кружево сотов.
В строении сотов бывают иногда те или другие отклонения от нормы. В одном почти никогда не ошибаются строительницы: соты, как правило, строго отвесны.
Заставляя пчел строить соты при разных углах вращения клиностата, исследователи установили, что направление, в котором оттягиваются соты, определено силой тяжести, силой земного притяжения.
Отстроенные соты спускаются до самого дна гнезда, оставляя внизу проход, достаточно высокий, чтобы пчелы могли свободно по нему двигаться.
Стройка, если только это возможно, ведется с двух фронтов, даже дно ячеек обрабатывается одновременно с противоположных сторон. Десятки строительных групп действуют в рамочном улье, и все разрозненные, автономные действия их в конце концов превращают пространство, ограниченное стенками, в стандартное гнездо с пятью квадратными метрами сотовых поверхностей, на которых размещаются десятки тысяч пчел.
Замечено, что соты строятся, как правило, только когда есть принос нектара и пыльцы. Если, однако, в семье не стало матки, строительство чаще обрывается и при хорошем взятке. Зато когда матка исправно ведет засев, а летные пчелы приносят нектар и пыльцу, стройка идет даже там, где новые соты строить негде: здесь строительницы утоляют свой инстинкт «побелкой» – накладкой светлого воска на потемневшие от времени старые соты.
Но строительные таланты пчелы не исчерпываются умением сооружать новые или ремонтировать поврежденные соты, состоящие из ячей.
К концу лета в каждом гнезде начинается подготовка к зиме, и прежде всего тщательная шпаклевка потолка, который пчелы обмазывают крепким клеем – прополисом. Этим же клеем пчелы-конопатчицы заделывают все щели и трещины. Вход в гнездо пчелы на зиму суживают. В летке оставляется открытым лишь тесный проход.
Применяемый во всех таких работах прополис собирается пчелами с почек деревьев некоторых пород. Заготовка ведется обычно в жаркие часы дня, когда солнце хорошо разогревает клеевую массу и делает ее более мягкой. Пчелы вгрызаются в нее кусачками-челюстями и, помогая себе передними ножками, отрывают крупицу за крупицей, разминают ее челюстями и перекладывают на задние ножки.
Работа подвигается очень медленно, и на сбор одной ноши прополиса может уйти чуть не целый час.
Пчела, прилетевшая в улей с прополисом, сама не сбрасывает груза, как это делают сборщицы пыльцы. Она пробирается к верхней рейке рамки и здесь ждет, пока пчелам, занятым отделкой гнезда, потребуется клеевой строительный материал. Эти пчелы находят прилетевшую и челюстями отщипывают с ее ноши кусочек клея. Сделать это нелегко, и обеим пчелам приходится крепко цепляться ножками за рамку и напрягать все силы.
Оторвав крупицу прополиса, строительницы уносят его к месту работы и сразу пускают в дело.
Пока разгрузка продолжается – а она тянется иногда часами, – сборщица спокойно ждет и лишь изредка просит корма у проходящих, протягивая к ним хоботок.
Наконец с ножек сняты последние комочки клея. Сборщица свободна и может покинуть свое место.
Если за это время не похолодало, она еще раз вылетает за прополисом и, вернувшись, становится где-нибудь на тех же верхних рейках.
При сборе прополиса пчелы не особенно разборчивы и могут иной раз отделать гнездо клеем самого оригинального происхождения. Однажды довелось видеть клей неестественно небесного колера. Оказывается, он был собран с соседней ограды, недавно выкрашенной в голубой цвет.
По-видимому, сбор прополиса есть такая же жизненная потребность пчел, как строительство сотов. Многим пчеловодам приходилось наблюдать, как в конце лета перед летком улья и на прилетной доске собираются сотни пчел, стоящих рядами и ритмично движущихся. Головы их низко опущены. Своими кусачками они как бы обгладывают волокна древесины на поверхности доски.
Когда-то в этих сценах видели празднества пчел, закончивших сбор нектара. Теперь доказано, что «строгальные игры» связаны с заготовкой прополиса, без которого гнездо не может быть подготовлено к зиме. Укупорка гнезда очень важна для поддержания в нем ровной температуры.
Все эти черты поведения пчел очень важны еще и потому, что они существенно влияют на устойчивость и постоянство условий внутри самой семьи, тем самым укрепляя и сохраняя устойчивость наследственности.
Само строение гнезда тоже относится к числу врожденных черт, к чисто наследственным свойствам и способностям вида.
В стандартном двенадцатирамочном улье с магазинной надставкой – сто с лишним тысяч ячеек. Сутолока в гнезде могла бы стать катастрофической, если бы использование ячеек не было специализировано. В гнезде пчел довольно четко определены его внутренние районы.
В наилучше проветриваемой центральной части улья, в нижних этажах сотов и поближе к летку размещены пласты червы – ячейки, занятые яйцами, личинками, куколками. Эта часть гнезда окружена пестрыми лентами ячеек с цветной пергой.
Разбирая вопрос об особенностях укладки перги в ячейки, специалисты пришли к единодушному выводу: пчелы сохраняют в сотах цветочную пыльцу с помощью самого настоящего силосования. Перга действительно представляет собой засилосованную пыльцу, а ячейки, занятые под ее хранение, – это что-то вроде маленьких силосных ям или крошечных силосных «батарей». Здесь засилосован белковый концентрат.
За этими силосными сооружениями лежат районы складов с наиболее ценным и заманчивым для врагов кормом – ячейки с медом. Они находятся подальше от входа, ближе к стенкам и потолку.
Границы районов непостоянны и в разные сезоны перемещаются, так как одна и та же ячейка может быть использована и для инкубации яиц, и для хранения нектара или меда.
Весной, когда семья особенно быстро растет, центральная зона гнезда расширяется за счет опустошенных за зиму складов корма. К осени, когда семья поредела, разрастается район складов с запасами продовольствия: кормами заполняются все свободные ячейки.
Форма и размеры ячеек, которые в старинных русских книгах именовались луночками или печурочками, разнятся в разных районах сотов. Так, в центральном, инкубаторном районе ячейки имеют глубину примерно одиннадцать миллиметров: в более глубокие пчелиные ячейки матка неохотно откладывает яйца; окраинные же, по бокам и наверху, складские ячейки – медовые цистерны – несколько крупнее и глубже. Все ячейки, и это особенно хорошо видно на верхних, сделаны не горизонтальными, а скошенными книзу. Угол наклона невелик, но достаточен, чтобы мед не вытекал из ячейки. Самый верхний край сота выполнен из пятигранных ячеек, что значительно упрощает и делает более надежной припайку к рамочному бруску.
Эти пятигранные ячейки тоже заливаются медом.
Общая «анатомия» гнезда целесообразна и с теплотехнической стороны. В центре его, занятом расплодом, поддерживается температура, необходимая для нормального развития яиц, личинок, куколок, тогда как в зоне окраинных (пчеловоды говорят – кроющих) сотов температура обычно ниже.
Чем сильнее семья и чем больше объем занимаемого ею гнезда, тем значительнее разница температур в центре и по краям. Благодаря этому здесь возникает движение воздуха.
Оно-то и становится основой вентиляционной системы, которую пчелы-вентиляторщицы только дополняют и выправляют.
Существенно также и то, что соты, полностью заливаемые медом, занимают края улья и что в центральной части гнезда медом заполняются верх, задняя, а отчасти и передняя зоны сотов. Таким образом, для настоящего гнезда с расплодом оставляется сферическое пространство, со всех сторон залитое медом-, – словно туша, одетая в оболочку из сала. Мед служит здесь чем-то вроде температурного буфера, ослабляющего благодаря своей низкой теплопроводности резкие колебания внешней температуры.
Такое устройство гнезда очень выгодно, к слову сказать, для человека. Если бы пчелы складывали корм в беспорядке, как попало, вперемешку с расплодом и пергой, изъятие меда было бы немыслимо без разорения, уничтожения семьи. У медоносной пчелы мед, особенно из рамочного улья, можно отбирать так, что нормальный ход жизни не нарушается.
Пасечник оставляет пчелам рамки с медом, пергой и расплодом, а для себя отбирает сплошь медовые, ставя вместо них пустые соты – запасную сушь.
Картина жизни воскового сотограда останется неполной, если не сказать о его «коммунальных службах».
Пока матка в центре гнезда ведет засев в подготовленные для этой цели инкубаторные ячейки, пока пчелы – кормилицы и воспитательницы разносят по детским ячейкам личиночный корм, пока пчелы, приносящие нектар, отдают его приемщицам, а прилетевшие с пыльцой складывают ее в ячейки-кладовые, крылатая стража бдительно охраняет от чужаков и хищников вход в гнездо – леток.
Пчелы-водоносы прилетают с зобиками, полными воды. Она необходима здесь для поения не вылетающих из гнезда кормилиц и чтобы разбавить мед, которым воспитательницы кормят личинок. В спелом меде содержится примерно четыре пятых сахара, а в меде для корма личинок – только две трети. Следовательно, для приготовления корма к меду добавляется около одной седьмой части воды.
Весной или летом после нескольких дней затяжной непогоды, едва хотя бы на несколько минут прояснится и выглянет из-за туч солнце, можно частенько наблюдать, как тысячи пчел, вылетая из ульев, рассыпаются по мокрой земле, по влажным стеблям и листьям травостоя и с лихорадочной жадностью припадают хоботками к сверкающим на солнце самоцветам чистых капель. В обычную же пору пчелы, как замечено, предпочитают воду не чистую, а замутненную. Возможно, это объясняется тем, что темная вода лучше прогревается солнцем и потому теплее чистой.
Так как вода необходима для поддержания столь жизненно важного процесса, как выкормка новых поколений, в гнезде создаются страховые запасы влаги.
Это долгое время оставалось неизвестным даже самым внимательным наблюдателям пчелиной жизни. И понятно почему. Никто никогда не видел, где хранится вода в улье. Только недавно, впервые применив методику поения пчел водой, подкрашенной безвредными красками, удалось установить, что собранная и доставленная в улей пчелами-водоносами вода переливается ими в зобики других пчел. Эти живые резервуары воды (пчелы-цистерны) с раздутыми боками целыми днями почти без движения дремлют на сотах, вокруг зоны ячеек, занятых личинками.
Пройдет один-два нелетных дня, и брюшко у этих пчел заметно опадает, но после первого же вылета сборщиц оно раздувается снова.
Терпеливо прослеживая далее путь подкрашенной воды в улье, удалось заметить, как пчелы разбавляют водой личиночный корм, как регулируют с помощью воды влажность атмосферы в ячейках с личинками, как в жаркие дни разбрызгивают воду на сотах для снижения температуры.
Выяснено уже и то, почему пчелы-цистерны с зобиками, полными воды, не погибают от голодной смерти. Оказывается, запасы воды, хранимые в пчелах, разбавлены медом. Это установлено с помощью реакции на лакмус и микрохимическими анализами.
Остается добавить ко всему сказанному, что пчелы-сборщицы находят воду не с помощью зрения. Слепые пчелы, у которых глаза сплошь залиты светонепроницаемым, темным лаком, тянутся к воде хоботками так же, как зрячие. К жидкому и на вид не отличающемуся от воды маслу или спирту никогда не протягиваются и хоботки зрячих пчел, тогда как незначительно увлажненный водой комочек земли и зрячие и слепые пчелы хорошо отличают от сухого. Все наблюдения позволяют считать, что вода отыскивается пчелами по степени влажности воздуха, ощущаемой усиками.
Деятельность пчел-водоносов и пчел-цистерн тесно связана в жизни семьи с деятельностью пчел-вентиляторщиц. В жаркую пору года и в жаркие часы дня эта группа пчел понижает температуру в гнезде до нужного уровня. При подсушке нектара и превращении его в мед воздух, перенасыщенный парами воды, удаляется из улья. Избыточной влажности воздуха пчелы не переносят так же, как и сухости. В улочках между сотами пчелы растопыренными крыльями обвевают открытые ячейки с личинками или с нектаром.
По дну и до самой прилетной доски сплошными цепями стоят другие вентиляторщицы. Обращенные головами в одну сторону, они напряженно работают несцепленными крыльями. Это «лет на месте».
Если подогреть снизу дно стеклянного улья хотя бы электрической лампой, можно видеть, как пчелы, укрывавшие собой расплод, расползаются по сотам, перебираясь с центра на окраины. Вскоре вдоль сотов и на дне начинают выстраиваться вентиляторщицы. Чем жарче и дольше греет лампа, тем плотнее цепи вентилирующих пчел, тем больше таких цепей.
Стоит выключить лампу, не пройдет и часа, как ряды вентиляторщиц расстраиваются, исчезают, и пчелы постепенно стягиваются с окраин сотов к центру, укрывая расплод.
В гудении, производимом боем тысяч маленьких крыльев, нетрудно уловить похожее на гул мотора правильное чередование подъемов и спадов, ясно говорящее о ритмичной, согласной работе крыльев. Их сливающиеся удары порождают в улье воздушные потоки, которые в конце концов соединяются в одну струю, с силой входящую в леток.
Возьмем дымарь, из носика которого бежит послушная малейшему дыханию ветра тоненькая струйка дыма. Поднесем этот дымарь сначала к одному краю летка, затем к другому. У одной стороны струйка дыма отгибается от улья, как если бы ее тихонько оттуда выдували, а у другой стороны втягивается в улей.
Холодный воздух, всасываемый пчелиной вентиляцией в улей, предотвращает возможность размягчения воска, который начинает плавиться уже при шестидесяти двух градусах.
Недаром в жаркие дни, когда та или иная семья не справляется почему-либо с охлаждением гнезда, тысячи обитателей улья выкучиваются из летка, облепляя стенку и свисая сплошным темным клубком, который пчеловоды называют «бородой». «Борода» – верный признак плохой вентиляции гнезда.
Вот что писали в старых книгах знатоки дела по поводу пчел, образующих такую бороду: «Соты, наполненные и отягощенные медом, бывают размягчаемы излишнею теплотою до того, что легко обрушились бы и тяжестью своею задавили пчел, если б каждая из них в таком случае не всасывала в себя частицы меда и не выносила ее во внутренностях своих на верх улья… Часть пчел остается внутри жаркого жилища и беспрерывно поднимает ветер крылышками своими для уменьшения опасного жара… Кто желает на деле убедиться, выносят ли пчелы мед на поверхность своего жилья в описанном случае, тому стоит только взять пчелу, кочующую на улье, и раздавить ее: из нее вытечет меду с большое конопляное зерно…»
После этого можно ли удивляться тому, что в восковом селении существуют и пчелы-санитары, которые освобождают соты, ячейки, дно улья от всякого мусора – от трупов пчел, от следов, оставленных трутнями.
Труп зажаленной насмерть мыши-воровки, которую никак не вынести из улья, заливается в воздухонепроницаемую гробницу из прополиса. Так же обходятся пчелы и с улиткой, которая пробралась в гнездо. Если подбросить в гнездо шарик остро пахнущего нафталина, пчелы и с ним поступят таким же образом.
Воздух в здоровом гнезде всегда свеж и чист.
Метаморфозы инстинкта
В замечательном «Эрехтейоне» Б. Агапова мы нашли страницу, посвященную размышлениям о рефлексе цели у животных и человека. В этой связи упоминается и пчела – строительница сотов. «И работа пчелы, строящей соты, и охотничья изворотливость кошки, и действия человека могут быть одинаково целесообразны, – пишет Б. Агапов. – Мы обнаруживаем это, когда видим их результат. Соты заполнены медом, кошка сыта, человек построил ГЭС. Все действовали целесообразно…»
«Пчела работала безвариантно», – написано у Агапова. Он был прав, так как имел в виду нормальные медовые соты, но ошибался, так как не знал об опытах М. Дегуза.
Любопытную антологию можно бы составить из стихотворений разных авторов о пчелином доме, пчелином соте, о ячее. Здесь были бы представлены и поэты древности, и позднейшие, и наши современники. Здесь была бы представлена поэзия всех народов мира.
Медовая келейка построена пчелами из воска. А воск? Он выделяется в гирлянде строительниц, в свисающих с гнездового потолка цепях держащих одна другую ножками пчел, чей пот почти белоснежен и легче пуха крыла… «Рождающийся здесь воск непохож на тот, который мы все знаем. Он незапятнан, невесом; он поистине кажется душою меда, который, в свою очередь, составляет душу цветов». Это строки из «Основания обители» – одной из семи частей метерлинковской «Жизни пчел». А вот еще из другой главы: «В закрытых колыбельках, расположенных среди бесконечно чудно устроенных шестигранных ячеек, мириады белоснежных нимф, со сложенными лапками и опущенными на грудь головками ожидают часа пробуждения их к жизни».
В прозе, как и в стихах, мы находим все то же упоминание о чуде. Мы находим его и в сочинениях, анализирующих инстинкт пчел-строительниц с позиций чистой математики.
Уже в известном древнерусском «Шестодневе» (XI в.) отмечается: «Кто пчелу – мудрую делательницу земномерити научи и ятрикровные храмы зделати шестигранные, творит же грани не прямые, но попреки другие к другим… Отсюда Еуклиде научился и черту не едину образа отскребчи».
Итак, уже Эвклид учился геометрии у пчел. Обидно, что об этом не упомянул Л. Армбрустер в своей «Истории проблемы пчелиной ячейки», начав библиографию ссылкой на Кеплера, который описал шестиугольную призму ячейки и ее ромбододекаэдрическое основание. Впрочем, и до Кеплера проблемой интересовались Аристомах, Гиллискус. Измерениями углов в ромбах основания ячеи много занимался Сваммердам. Именно автор «Библии природы» первым заметил, что все углы внешнего шестиугольника ячеи равны, тогда как углы в ромбах, образующих основания, неодинаковы, но сходны.
Полагая, что однообразие сходных углов могло иметь связь с экономией пространства, Р. Реомюр, автор многотомных «Мемуаров, имеющих служить естественной истории насекомых», обратился к математику Кенигу с просьбой сделать следующее вычисление: дан шестисторонний сосуд, оканчивающийся тремя ромбовидными плоскостями; спрашивается: каков должен быть тупой угол при основании ячейки сота медоносной пчелы, если ячея строилась с расчетом вместить определенное количество меда при наименьшей затрате воска?
Кениг произвел вычисления и нашел, что искомый угол равен 109 градусам 26 минутам. Кениг добавил, что в прошлом задача была неразрешима, так как не существовало способа соответствующего вычисления.
Но когда Маральди со всей возможной точностью измерил углы ромбов в ячеях, построенных пчелами, то нашел, что тупой угол равен 109 градусам 28 минутам. Разница в две минуты возникла не по вине пчел, а вследствие ошибки в логарифмических таблицах, которыми пользовался Кениг.
Профессор Мак-Лорен из Эдинбурга показал на заседании Королевского общества в Лондоне (1743 г.), что размер угла составляет 109 градусов 28 минут 16 секунд. Впоследствии еще более точный расчет, сделанный полковником британской армии Д. Форбесом, определил угол равным 109 градусам 28 минутам 16,349 секунды.
«Была ли эта конструкция ячейки продумана какой-либо пчелой, явившейся Архимедом древности, когда они отделились от менее организованных семей… Бросилась ли она к матке с криком: «Эврика! Я открыла это!» Разум семьи пчел так высок, что, казалось бы, легче верить, что форма ячейки явилась следствием блестящей работы мозга пчел. Однако несомненно, что это результат только слепого подчинения инстинкту…» Так в типично американской броской манере освещает вопрос широко известная «Пчеловодная энциклопедия» А. Рута.
Дарвин говорит о том же в «Происхождении видов» без сенсационных интонаций, но признает, что пчела, сооружая соты, на практике «предвосхитила открытия глубоких математиков». Он мог бы добавить, что пчелы решили труднейшую математическую задачу задолго до того, как Кениг впервые в истории математики нашел «способ необходимого вычисления».
Натуралисты не раз обращали внимание на то, что в иных произведениях природы сливаются красота и функциональность, художественное и техническое совершенство… Таково, в частности, и восковое кружево пчелиных сотов, состоящих из ячей.
Но всего чудеснее в пчелином соте и ячеях не конструкция их, восхищающая математиков, строителей и инженеров, а организация строительного процесса, в который вовлечены сотни пчел.
Соты сооружаются коллективно, отдельные пчелы и даже небольшие группы не способны ничего сделать. Выдающийся французский натуралист доктор Р. Даршен, автор одной из новейших работ о сотах, показал: строительство начинается лишь тогда, когда есть определенный минимум пчел и обязательно в присутствии матки (без матки соты сооружаются только очень большими многотысячными семьями). Крышечку на ячейке и ту возводят не десятки, а сотни пчел.
Сегодня именно эта сторона строительного процесса в улье представляет особо острый интерес. Улей, полный пчел, мы имеем основание рассматривать как некую систему из достаточно большого числа элементов. Если в такой улей вставить лист искусственной вощины – прямоугольник гофрированного воска, пчелы принимают это подобие перфокарты за побуждающий к действию сигнал. Они не теряют зря времени, не расходуют зря воск, но, довольствуясь полученным, углубляют и удлиняют все ячеи, намеченные на листе. Проходят иногда считанные часы, и сот из нескольких тысяч ячеек готов от первого – верхнего до последнего – нижнего этажа, а ячеи в центре могут быть даже засеяны. Вскоре они окажутся занятыми первыми личинками. Здесь пчелы, не фальшивя, продолжают строительную мелодию с любого предложенного им аккорда. Кстати, эта пластичность поведения, далеко выходящая за пределы инстинкта, дала повод для размышлений о произвольности границ, устанавливаемых между инстинктом и собственно разумом.
Видный французский специалист Э. Альфандери в конце XIX века описал наблюдавшиеся им и зарегистрированные некоторыми другими пчеловодами очень редкие, но все же не исключительные случаи сооружения пчелиных сотов не сверху вниз, что является нормой, а, наоборот, снизу вверх. В связи с этим Альфандери заметил: пчелы превзошли и архитекторов и строителей, так как оказались способными вести сооружение как сверху вниз, так и снизу вверх, что нам кажется интересным, потому что так строим и мы…
Впрочем, даже с учетом этих фактов можно считать бесспорным, что норма инстинкта ведет к сооружению биологически целесообразно организованного гнезда, и в нем, как свет в фокусе, загорается новое качество: архитектурное совершенство. Во всем сконцентрирован, как уже говорилось, опыт ушедших в прошлое поколений. Это верно и в отношении оптимальной формы ячеи.
Десятки миллионов лет действия естественного отбора отшлифовали конструкцию сотов, шестигранность ячей, пирамиду из трех ромбов в основании, параллельность стенок шестигранника, чуть наклонную ось всей ячеи к основанию…
Точно так же и распыленность, дискретность каждой строительной операции, в которой участвует множество пчел, должны были шлифоваться действием естественного отбора. Но объяснить преимущества и силу этого принципа организации во времена Дарвина было невозможно. В XIX веке естествознание еще не созрело для понимания ныне всеми признанного положения, что системы из достаточно большого количества элементов, каждый из которых действует чисто «арифметически», могут приобретать качественно новые свойства. До открытия биологического «эффекта группы» должно было пройти целое столетие!
В статье об алгоритме, включенной в «Маленькую энциклопедию о большой кибернетике», В. Пекелис пишет: «Если решаемую задачу можно сравнить с замком, то алгоритм ее решения – это ключ, открывающий замок».
Но можно ли открыть замок кривым ключом?
Именно этот вопрос поставил перед собой зубной техник М. Дегуз – страстный любитель пчел, владелец небольшой опытной пасеки в пригороде Брюсселя и председатель брюссельского общества пчеловодов.
Он не первый пытался изменить повадку пчел, сбить их с толку, вынудить отступить от строительных стандартов. В уже упоминавшейся выше монографии доктора Р. Даршена описана целая серия опытов – проверок устойчивости строительного инстинкта пчел.
В улей, перпендикулярно к двум рядом висящим сотовым рамкам, прикрепляли полоску искусственной вощины, но пчелы, принимаясь оттягивать ячейки, закручивали новый пласт и, повернув его на полвитка, ставили «на место», параллельно другим. В дно ячейки, как можно ближе к стенке, втыкали тонкую стальную иглу, и пчелы заливали ее воском, впаяв так, что и следа не оставалось. Когда такую же иглу вгоняли поглубже – в самый центр основания, так, что она становилась как бы осью ячеи, то пчелы разгрызали дно и с неописуемыми трудами удаляли иглу.
Это наблюдение мы тоже провели в остекленном, просматриваемом улье и вправе засвидетельствовать: происходящее под стеклом неожиданно. Реакция пчел на появление в центре ячейки стальной гладкой иглы представляет ответ на совершенно новую, явно беспрецедентную для них задачу. Как в таком случае действуют обитательницы улья, как открывают замок, для которого не имеют закодированного в наследственности ключа?
Они стягиваются к игле, подобно лейкоцитам вокруг болезнетворного начала в организме. Когда мы стали вести наблюдение с двух сторон сота, обнаружилось, что заполненные медом противолежащие ячеи распечатываются, освобождаются от содержавшегося в них запаса и заполняются пчелами, подрывающими пирамидальное основание – дно ячейки, пронзенной острием иглы.
Через какое-то время противоположный ее конец – перфорированное ушко – теряет устойчивость, и тут пчелы, окружавшие вход в закрытую иглой ячею, набрасываются на конец иглы. То одной, то двум сразу удается сомкнуть жвалы сквозь ушко. Другие проникают в глубь ячейки. Можно полагать, что они хватают жвалами металлическое тело иглы. Вскоре оно появляется из ячеи. Теперь действие развертывается быстрее, но в кипении тел и суете мечущихся пчел рассмотреть что-либо становится все труднее. Игла вытащена из ячеи уже настолько, что начинает упираться в плексигласовую стенку улья и совершенно исчезает под телами пчел. Наконец, словно подчиняясь поступившему откуда-то приказу, пчелы успокаиваются и постепенно рассредоточиваются, сливаясь с массой обитателей гнезда.
Игла лежит теперь на дне улейка, и вокруг нее снова собираются пчелы, хватающие стальную нить жвалами, находятся и такие, которые делают попытку всадить в нее жало. Число пчел вокруг иглы на гладчайшем и чистом полу улейка все растет; одни тянут это инородное для гнезда тело в разные стороны, другие словно метут крыльями пол, подгоняя толпу пчел к летку, куда толчками, медленно, неверно, но в конечном счете правильно, приближается воткнутая 25 часов назад в дно ячеи игла. И вот конец ее уже за краем летка, и вот она катится по наклонной плоскости прилетной доски, и какая-то слишком усердная, не успевшая разжать жвалы, сомкнутые в ушке, пчела падает на плитку под прилетной доской.
А что же с поврежденными ячейками, которые пчелам пришлось разрушить, чтоб справиться с задачей? Эти участки уже с двух сторон покрыты плотным слоем строительных гирлянд и реставрируются. Назавтра и следа не остается от того, что здесь произошло. Справившись с решением незнакомой, невиданной задачи, пчелы вернули свой дом в исходное состояние.
Великолепный фильм мог бы получиться из этого сюжета. Жанровые сценки, ежеминутно возникающие вокруг поврежденных ячей и иглы, забавны, серьезны и все время интересны. Впрочем, такой фильм может, пожалуй, выглядеть чересчур антропоморфично и давать повод ставить под сомнение границы, устанавливаемые наукой между инстинктом и собственно разумом.
Если раздавить ячею полностью, смять до неузнаваемости – мы возвращаемся к рассказу об опытах доктора Даршена, – пчелы-строительницы, проявив рекорды настойчивости, приведут сооружение в порядок.
И еще одно испытание. Готовый сот разрезан по вертикали надвое, и обе части раздвинуты на расстояние шириной в половину ячейки. Обычным ремонтом, стандартной реставрацией в этом случае ничего не решить. Пчелы связывают разделенные части сота, накладывая на разрыв наспех набросанный восковой шов, рубец из колонки неправильных ячеек разных размеров. И едва эта часть работы завершена, они тут же приступают к капитальному ремонту, по многу раз перестраивая шов, вновь и врювь разрушая и восстанавливая не вписывающиеся в стандартные габариты ячеи. Шрам не зарубцовывается по-настоящему, но не прекращаются и попытки строительниц привести его к норме.
И только в одном варианте опыта удалось поставить население улья в тупик. Даршен стал предлагать пчелам квадратики сотов, составленные из искусственно смонтированных ячей; он пересаживал срезанные раскаленным лезвием бритвы восковые призматические шестигранники более крупных трутневых ячей на дно ячей рабочих пчел, а на основании трутневых ячей укреплял шестигранные призмы ячей рабочих пчел. С сотами из таких ячеек пчелы никак не могли справиться, им не удавалось превратить их в нормальные. Вместо ячей из-под лапок строительниц выходили бесформенные восковые уродцы, запечатанные со всех сторон полости, куда ни одна пчела и не пыталась проникнуть… «Очевидно, дну принадлежит самая важная роль, – писал, обсуждая итоги опытов Даршена, профессор Р. Шовен, редактор пятитомного «Трактата о пчеле», изданного Французской академией наук, – очевидно, именно по дну регулируется все: пчелы весьма чувствительны к малейшим его отклонениям».
Впрочем, это заключение, может быть, и несколько поспешно. Во всяком случае, опыты М. Дегуза дают повод для оценки всех фактов в совершенно новом свете.
В августе 1956 года два бельгийских пчеловода – сельские аббаты – разыскали одного из советских участников международного конгресса, проходившего в здании Венской ратуши, и попросили передать присутствовавшему на конгрессе автору книги «Пчелы», которая как раз весной того года вышла во французском переводе, что ему совершенно необходимо познакомиться с демонстрируемыми на выставке экспонатами брюссельца Дегуза.
– Он научился небывалому: он заставляет пчел строить ячеи, сужающиеся и расширяющиеся, – шепнули они почти заговорщически. – Им надо познакомиться!
Знакомство состоялось в тот же день. Маленький, коренастый, экспансивный, приветливый, чем-то неуловимо похожий на Чарли Чаплина, может быть, узко подстриженными темными усиками, может быть, выразительным профилем, быстро меняющимся взглядом… В белом халате стоял он перед небольшим портативным чемоданчиком, раскрытым так, что в нем хорошо видна была плотно уложенная в вырезы стенок плексигласовая плоская коробка и такая же стояла рядом – плексигласовый улеек на одну рамку.
Речь Дегуза состояла из множества междометий и прочих восклицаний, почему воспроизвести ее почти невозможно. Если отжать полученную информацию, она свелась к следующему: здесь, на выставке, демонстрируется усовершенствованный переносной улеек, который незаменим для лекторов, выступающих в школах, в клубах, в библиотеках с беседами о жизни пчел.
– А мне передавали, – робко перебил Дегуза советский собеседник, – что вы нашли способ заставить пчел строить ячеи со стенками, которые не параллельны. Может быть, расскажете, о чем идет речь? Как такие ячеи расположены на соте? Неужели чередуются? Это кажется почти фантастикой… И как же пчелы такими сотами пользуются?
Дегуз стал неузнаваем. Состав междометий и прочих восклицаний полностью переменился.
– О-ля-ля! Фантастика! Бред! Чередуются? Хотел бы посмотреть подобное! И это здесь, на конгрессе? Мало что кто слышал…
Разговорились, и Дегуз подтвердил, что уже давно испытывает строительные способности пчел в необычных условиях, однако не считает полученные итоги достаточно ясными. В заключение договорились поддерживать связь.
В 1958 году Дегуз демонстрировал в Риме на конгрессе пчеловодов свой фильм о жизни пчел. В этом фильме часть кадров посвящена поведению пчел-строительниц на листе обычной вощины, плоской, как ей и положено быть, а также на листах вощины кривой, изогнутой в полуцилиндр и заключенной в металлическую рамку, шарнирно связывающую два изогнутых листа в небольшой правильный цилиндр. Из этих кадров было ясно, что сужающиеся и расширяющиеся ячеи не чередуются на одной стороне листа, а распределяются сплошь: расширяющиеся – на выпуклой стороне, сужающиеся – на внутренней.
Фильм был удостоен на конгрессе премии, но показанные в нем удивительные отступления пчел от их строительного шаблона не привлекли внимания.
Вскоре еще один фильм Дегуза о пчелах получил премию, на этот раз на фестивале в Каннах, но и тут никто не обратил внимания на кадры, связанные со строительством сотов.
Первое письмо из Брюсселя сопровождалось несколькими фотоснимками, на которых можно было видеть, что пчелы Дегуза действительно, подчиняясь команде «кривого ключа», сооружают смыкающиеся в отрезок восковой трубы два полукруглых сота с ячеями, различными на внешней и внутренней сторонах изогнутого листа. Трубы Дегуза были разного диаметра и вкладывались одна в другую. Это трехслойное (трехсотовое) концентрическое гнездо. И на снимках можно разглядеть, что, так сказать, центробежные и центростремительные ячеи действительно различаются: первые представляют собой отчетливо сужающийся усеченный шестигранник, вторые – расширяющийся.
Одно такое гнездо, особенно тщательно отстроенное и изящно смонтированное, как выставочный экспонат, Дегуз назвал изобретенным им латинским словом «универсапис» и поехал с этим сооружением в Лондон на XII Международный конгресс энтомологов.
Не так уж часто бывает, чтоб живой интерес квалифицированной аудитории знатоков насекомых, съехавшихся со всех концов мира, привлекло сообщение зубного техника. Дегуз докладывал, как изменяется строительное поведение пчел, когда тем приходится оттягивать не плоские прямоугольные листы, а полуцилиндрические.
На демонстрационном экране перед участниками конгресса возникли чертежи-схемы новых сотов с показателями размеров углов в обоих типах ячеек. Один такой чертеж был подарен нам вместе с несколькими оттисками статей.
В ответном письме мы сформулировали свое мнение.
«Вы напрасно продолжаете оберегать тайну получения Ваших сотов. Похоже, эта скрытность мешает оценить принципиальное значение того, что Вам удалось добиться. Энтомологи, не зная в массе биологии пчелиной семьи, могут расценить Ваше достижение как фокус для кунсткамеры, а пчеловоды, не видящие прибыли для производства, посчитают Ваш многолетний поиск чудачеством. Но мы, как и в первый день знакомства, видим в Вашей работе большой смысл.
Вам удалось расщепить чудесный сплав из математически-архитектурного совершенства и биологической целесообразности. Вы произвели это расщепление так же ровно и точно, как Даршен, который разрезал сот пополам и раздвинул рассеченные половины на точно измеренное расстояние. Когда, получив Ваши кривые полукруги вощины, пчелы сразу, без постепенной подготовки, выдают геометрически безукоризненные, единственно возможные при решении такой задачи углы, мы, изучая плоды их строительных действий, получаем возможность глубже понять природу инстинкта.
Как хотите, это чертовски похоже на ЭВМ, в которую вкладывается сложнейшее, требующее работы современных Кенигов – Маральди – Мак-Лоренов задание, и она, пользуясь закодированными в ней способностями, решает задачу безупречно, хотя полученный таким образом результат – в данном случае сот – не годен ни для хранения корма, ни для засева ячеек маткой, ни для развития в них личинок».
В ответ на наше письмо пришел пакет с новыми фотографиями самодельных станочков, на которых листы вощины подвергаются специальной подготовке для передачи их пчелам-строительницам, умеющим превратить лист вощины в архитектурно безукоризненное, но биологически абсурдное, непригодное для жизни семьи сооружение.
Международный конгресс пчеловодов 1969 года проходил в Мюнхене. На выставке, подготовленной для конгресса, в числе других демонстрировались уже не только цилиндрический, но и сферический ульи Дегуза.
Под широко раскрывающимися плексигласовыми точеными полушариями в металлических кольцах смыкались два сотовых полушария. В полуцилиндровых сотах все ячеи на каждой стороне сота были одинаковы и все отличались от ячей обратной стороны. В сферическом же соте, подобном глобусу, ячеи верхнего, северного, и нижнего, южного, полушарий, равно как и восточного и западного, были сходны, но все ячеи каждой четверти сферы разнились в какой-то степени.
Дегуз добивался этого результата много лет. Пчелы справились с задачей без подготовки. Они демонстрировали свою способность работать многовариантно. Дважды искривленный ключ все равно открыл замок!
Когда экспонат Дегуза был продемонстрирован профессору Фришу, тот долго разглядывал сферический сот.
Раскрыв плексигласовые полушария, одевающие сот, и дав полюбоваться зрелищем сплетенного из разномерных ячей воскового шара, Дегуз отстегнул защелку колец металлических рам, охватывающих шар по меридианам, полушария распахнулись, обнажив изнанку первого сота и чуть меньший по размеру второй такой же сферический сот, который находился внутри первого. Раструбы зевов ячеек на внешних сторонах обоих сотов были (это и на глаз видно) краями усеченных шестигранных пирамид, уходивших вершинами в глубь сота, к его основанию. Дегуз отстегнул защелку рам, охватывающих меньший шар, под ними внутри, словно матрешка в матрешке, лежал совсем маленький восковой шарик.
Доктор Фриш долго молчал. Покачал седой головой, усмехнулся:
– Ach, unsere Bienen! Die Bienen konnen alles!.. (Ax наши пчелы! Пчелы всё могут!..)
Конечно, совершенство сотов, сооружаемых пчелами Дегуза, исчерпывается их геометрическими показателями. Но можно ли винить пчел, что они решили только одну часть задачи? Профессор Д. Бернал как-то написал, правда, не о пчелином улье, а об электронных машинах: «Без умных людей ЭВМ глупы, они даже не знают, когда делают глупость. Если вы составите глупую программу, то и из машины извлечете чепуху». Однако Дегуз извлек из семьи пчел не глупость, но в высшей степени ценную информацию, которая, между прочим, еще раз вскрыла сильные и слабые стороны системы, состоящей из достаточно большого числа элементов. Описанные выше наблюдения Альфандери в улье достаточно выразительно напомнили о том, что семья насекомых не шаблонный автомат, но живая модель живого.
Прошло еще несколько лет после Мюнхенского конгресса пчеловодов. Состоялась очередная международная встреча исследователей и любителей пчел, на этот раз в Москве. К сожалению, обстоятельства не позволили нам быть здесь в то время, а когда мы через месяц с лишним вернулись домой, то нашли в своем почтовом ящике среди другой почты и нескольких писем от участников конгресса небольшую визитную карточку Дегуза.
Вперемешку с междометиями и восклицаниями, выражающими сожаление по поводу того, что нам не довелось еще раз встретиться и обменяться мнениями о цилиндрических и сферических сотах, Дегуз сообщал, что привез с собой для демонстрации на выставке свой «сферапис» и несколько новых уникальных фотографий.
Мы решили ответить Дегузу, ознакомившись с текстом его сообщения на конгрессе, но, когда «Труды» вышли в свет, оказалось, что, хотя Дегуз и внесен в списки участников, с докладом он почему-то не выступал, а в отчетах о конгрессе, печатавшихся во множестве пчеловодных журналов, выходящих в разных странах, имени Дегуза и сообщения о его невероятных, но существующих в восковой плоти сотах, никто нигде ни разу не упомянул.
Нам показалось несправедливым невнимание к работе, в высшей степени содержательной для исследователей природы инстинкта вообще и естественной истории пчел в частности. Но мы, может быть, так и не выкроили бы времени, чтобы познакомить советских читателей с тем, как понимаем смысл и значение работы Дегуза, если бы…
Если бы, какой уж раз, листая томик метерлинковской «Жизни пчел», не нашли в XXII главе III части несколько строк, которые необходимо привести полностью. Вот они:
«…Я пропускаю замечательные опыты, которые можно произвести, чтобы заставить пчел строить круглые соты, овальные, цилиндрические или странно изогнутые, не буду говорить об остроумных способах, которыми они достигают соответствия между расширенными ячейками выпуклых частей и сжатыми ячейками вогнутой стороны сота».
Первая половина фразы, пожалуй, еще не вполне ясна, при желании ее можно истолковать как сообщение о способности пчел заполнять сотами сосуды, посуду, как говорят пчеловоды, любой формы: кубическую или удлиненную – вертикальные, горизонтальные коробки, кругло-овальные соломенные плетенки, пустые бочонки с просверленным в одной из клепок летком, дупла любой формы в старых деревьях. Подобно компрачикосам, выращивавшим детей и молодых животных в чудовищных корсетах, придававших живым телам самые неестественные облики, пчелы (им это дается проще, ибо присуще им от рождения) могут превращать в свое гнездо каждую полость, мало-мальски пригодную для жизни. Но в любой они будут строить соты нормальные, стандартные, типичные, естественные.
Зато вторая часть фразы Метерлинка не оставляет места для разночтений или сомнений: он уже знал об «универсаписах», а похоже, и о «сфераписах»!
Книга бельгийского писателя увидела свет в начале XX века. Она переведена на десятки языков. Ее читали миллионы людей в разных странах. Ее читало уже не одно поколение пчеловодов во всех углах мира, где существуют пасеки. Книга цитируется в сотнях научных трудов по биологии медоносных пчел. И, однако же, эти строки не привлекли к себе ничьего внимания. Можно думать, и сам Метерлинк не сознавал сути проблемы, которая им в этих нескольких строках затронута.
Потребовалась многолетняя работа Дегуза, ставшего сотрудником Бельгийского института естественных наук, потребовалось рождение кибернетики и бионики, потребовалось по-новому увидеть семью общественных насекомых как систему множества элементов, представляющую дискретную целостность, чтобы понять смысл сообщения Метерлинка. Нет, он уже в то время писал не об очередном миракле, не о чуде, увиденном сквозь кишение массы крылатых, он ссылался на реальный опыт какого-то ныне забытого предшественника Дегуза, который тоже знал секрет возникновения странных, совершенных по форме, но негодных для использования, для жизни ячей и сотов.
Теперь эти факты уже не могут быть забыты. И не только потому, что семья общественных насекомых все шире получает признание как живая модель живого, но также еще и в связи с тем, что принципы работы такой модели приобретают все большее значение для теоретиков и практиков конструирования самоуправляющихся и саморегулирующихся систем.
Закончим главу словами, которыми заканчивался доклад, представленный одним из авторов книги международному конгрессу пчеловодов в Праге: «Семья насекомых, и в частности медоносных пчел, заслуживает пристального внимания не одних только биологов, хотя надо признать, что и биологи еще недостаточно оценили ее значение».
История, рассказанная в этой главе, – новое тому доказательство и еще одна иллюстрация, поясняющая смысл старого парадокса, согласно которому занятие наукой может быть неутомимым повторением открытий очевидного.
Преимущества оседлости
Покинув на время пчелиный сотоград с его неутихающим кипением ульевой жизни, перейдем в дальний угол сада и попробуем последить здесь за небольшой темной пчелой (или осой), которая усердно копошится на обочине утоптанной дорожки. Поведение насекомого говорит о том, что эта пчела (или оса) одиночная. Мы еще не говорили о таких. Виды медоносных пчел, о которых речь шла до сих пор, все живут семьями, нередко весьма многомушными, как говорят пчеловоды. Наряду с ними существует значительно большее число видов пчел, равно и ос, одиночных, то есть не имеющих рабочей стазы – касты и представленных одними лишь мужскими и женскими особями.
Таким образом, одиночные виды, можно сказать, двулики, а общественные, по меньшей мере, трилики, есть и многоликие – у муравьев, скажем, или у термитов. О том, как это явление обнаруживает себя в растительном мире, у нас еще будет случай упомянуть, сейчас же отметим только: у общественных насекомых, в конкретном случае у пчел, соотношение числа мужских и женских особей в семье, с учетом того, что рабочие особи принадлежат к женскому полу, составляет в конечном счете один на тысячу, тогда как у одиночных видов 1:1.
Впрочем, эта важная для биологии вида черта не имеет прямого отношения к вопросу о преимуществах оседлости, который мы собрались рассмотреть. Вернемся поэтому к обочине утоптанной садовой дорожки, где мы заметили копошащееся в земле перепончатокрылое.
Если угол зрения выбран удачно, можно сразу заметить, что насекомое, всеми шестью ножками роясь в песчанистом грунте, углубляет крохотную ямку, в которую оно постепенно погружается сначала только головой, а затем и грудкой. Легкие песчинки так и брызжут из-под быстро движущихся ножек.
Иногда пчела прерывает работу и, пятясь, выходит из раскопанной ею ямки с крупицей земли, зажатой в челюстях. Но уже спустя мгновение она снова ныряет в ямку, и оттуда снова летит град песчинок.
Чем глубже зарывается пчела в землю, тем чаще она выползает из норки (и теперь уже не обязательно пятясь) с комочками земли и зернами тяжелого песка. Но и в минуты, когда она не видна, непрекращающиеся движения песчинок вокруг темного зева норки говорят о том, что строительница здесь и продолжает трудиться.
Наконец насекомое окончательно покидает ямку и долго чистится, снимая с себя щетками ножек пыль, протирая глаза, прочесывая усики, потом поднимается в воздух и, совершив в разных плоскостях несколько кругов, восьмерок и петель над местом, где вырыто гнездо, исчезает.
Теперь начинается самое неожиданное в тех событиях, которые развертываются перед глазами наблюдателя.
Крылатый землекоп вскоре прилетает обратно, неся свернутый в трубку и тесно прижатый ножками к тельцу багрово-красный лоскутик. Насекомое проскальзывает с ним в ямку, а немного спустя улетает за следующей трубкой.
Если в отсутствие строителя прикрыть вход в гнездо какой-нибудь травинкой, неожиданное препятствие вынуждает пчелку выпустить ношу. Пока насекомое оттаскивает травинку в сторону, прокладывает себе дорогу, можно поднять и рассмотреть принесенную им пунцовую трубку. Она оказывается кружком, выкроенным из мягкого, гладкого и блестящего, как атлас, лепестка дикого красного мака.
Этими шелковистыми кружками выстилается дно норки и отделываются ее стенки почти до самого верха. Так вид одиночной пчелы, именуемой маковой осмией, строит ячейку для откладки яйца.
Уже не один энтомолог пытался разобраться, почему лепестки именно мака, и не какого-нибудь, а только красного, использует эта осмия для отделки ячеи. Версия о том, что лепестки цветов красного мака не дают развиваться в ячее плесневым грибкам, пока еще не подтверждена окончательно.
Едва закончена обклейка стенок, осмия немедленно прекращает всякие полеты на мак и принимается разыскивать синий василек. Одну за другой приносит пчела с его цветков обножку желтой пыльцы, и на дне оклеенной маковым цветом норки постепенно вырастает мучнистый комочек. Когда он становится достаточно велик, чтобы прокормить личинку, осмия покрывает снесенный запас слоем меда, собранного с цветов того же василька.
Заправка кормом, или, как выражаются специалисты, «провиантирование» ячейки, закончена, и осмия здесь же откладывает яйцо, для которого все сооружение и отделывалось. Однако это еще не конец. Чтобы обезопасить будущее своего потомства, осмия собирает под горловиной норки концы маковых лепестков и склеивает из них балдахин, прикрывающий колыбель, в которой лежит яйцо.
Конец ознакомительного фрагмента.