Бегство от одиночества - Евгений Панов

Рис. 12.8. Мелкая (вверху) и крупная (внизу) рабочие особи обитающего на острове Целебес муравья акантомирмекс. Непропорционально большая голова крупного рабочего — это приспособление для пережевывания семян. Кроме того, такие особи выступают в роли солдат.

Ученые предполагают, что повадки муравьев-жнецов могли стать в процессе эволюции отправной точкой для поистине замечательных способностей социальных насекомых выращивать и культивировать грибы. Этим искусством особенно славятся около 40 видов муравьев-листорезов, распространенных в Северной и Южной Америке от умеренной зоны до экватора. Среди них наиболее полно изучен образ жизни листорезов атта, об удивительных повадках которых сейчас и пойдет речь. Один из видов листорезов, подобно муравьям-жнецам, создает в своих гнездах запасы семян, хотя наряду с ними в подземных амбарах можно обнаружить также срезанные фуражирами листья злаков и других трав. Это обстоятельство и натолкнуло ученых на мысль, что другие виды листорезов атта могли постепенно перейти от складирования семян к созданию грибных плантаций, произрастающих на запасенной впрок и тщательно пережеванной листорезами зеленой массе. Ведь знатокам муравьев хорошо известно, что склады семян муравьев-жнецов, не использованные по той или иной причине и оставленные без присмотра, обычно зарастают плесенью, которая есть не что иное, как примитивные низшие грибы. За миллионы лет своего существования на Земле муравьи могли обратить себе на пользу такое положение дел, приспособившись к выращиванию высших (шляпочных) грибов на специально подготовленном субстрате.

Именно этой способностью и знамениты листорезы атта, выстраивающие целые подземные города, в которых сотни камер отведены под плодоносящие грибные сады. Население такого города поистине огромно — некоторые общины включают в себя до 8–20 миллионов рабочих. При этом в общинах порой присутствует только одна плодущая самка, продолжительность жизни которой достигает иногда 15 лет. Система подземных галерей простирается вниз на глубину до 6 м. При рытье туннелей и камер муравьи выносят землю на поверхность, и выработанный таким образом грунт формирует надземный купол плавных очертаний. В одном гнезде атта, время существования которого составляло 6,5 лет, объем купола оказался равным 23 кубометрам, а вес слагающего его грунта — 40 тоннам. В этом гнезде насчитали 1920 камер, из которых 248 были заняты грибными плантациями. Расчеты показали, что с момента основания гнезда его обитатели доставили в подземные помещения почти 6 тонн свежих листьев. Гнездо этих муравьев оборудовано своеобразной вентиляционной системой: в отверстия у основания купола снаружи входят токи прохладного воздуха, а нагретый, насыщенный влагой воздух из грибных камер устремляется вверх через узкие проходы в толще надземного холма (рис. 12.9).

Рис. 12.9. Подземное гнездо американских муравьев-листорезов с фигуркой человека, приведенной для масштаба. Наверху — холм выброшенной муравьями земли. Вертикальные ходы ведут в округлые камеры в верхней части гнезда, в которых выращиваются грибы. Грушевидные полости внизу содержат отработанный материал.

В общине атта многочисленные обязанности ее членов строго распределены между рабочими семи разных каст. Принадлежность к той или иной касте определяется размерами индивида, которые не меняются от рождения до смерти. При этом массивный муравей, относящийся к касте солдат, весит примерно в 200 раз больше, чем крошечный рабочий, в чью задачу входит уход за грибными гифами на плантации (рис. 12.10).

Рис. 12.10. Вариации в размерах рабочих, принадлежащих к четырем кастам в пределах одного вида муравьев-листорезов. Справа внизу — солдат, справа вверху — муравей, занимающийся прополкой грибных садов.

Весь трудовой процесс по разведению грибов выглядит следующим образом. После того как муравей-разведчик обнаружил куст или дерево, листья которого удовлетворяют потребностям листорезов, он возвращается домой по одной из многочисленных дорог, расходящихся от гнезда в разные стороны. Длина этих хорошо расчищенных и плотно утоптанных муравьями трасс достигает порой 250 м при ширине до 30 см. Разведчик обозначает свой путь особыми пахучими веществами-феромонами, выделяемыми жалом насекомого. По проложенному разведчиком маршруту на промысел отправляется целая колонна листорезов разных размеров под прикрытием воинственных солдат. Оказавшись на месте, те муравьи, что покрупнее, забираются наверх и либо перекусывают черешки листьев, сбрасывая их вниз, либо вырезают челюстями округлые куски листовых пластинок и спускаются с ними на землю, чтобы отправиться назад в гнездо.

Обычно уже в самом жилище, глубоко под землей более мелкие муравьи, никогда не выходящие на дневной свет, режут принесенные заготовки на кусочки диаметром 1–2 мм. Эти фрагменты поступают в распоряжение еще более миниатюрных тружениц, которые пережевывают зелень, смачивая ее слюной и жидкими испражнениями. В полученную таким образом кашицеобразную массу рабочие добавляют еще и слюну, нацеженную ими изо рта личинок. Удобренная таким образом сырая губчатая масса, покоящаяся на дне обширной подземной камеры, создает основу грибного сада. В дальнейшем к первой порции пережеванного субстрата добавляются все новые и новые, так что в конце концов здесь образуется нечто вроде сферы величиной с кулак, а то и с голову человека (рис. 12.11). Это образование пронизано во всех направлениях узкими ветвящимися проходами, которые оказываются постоянным рабочим местом самых мелких тружеников, длина которых не превышает 3 мм, что составляет одну седьмую часть длины крупного рабочего-фуражира.

Рис. 12.11. Грибной сад муравьев-листорезов (слева) и выращиваемые ими грибы (справа).

На долю этих малюток выпадает множество чрезвычайно ответственных обязанностей. Когда вся поверхность пережеванной листовой массы и полости ходов внутри ее покрываются, словно инеем, тончайшими ветвящимися гифами культивируемого гриба, рабочие-крошки все время должны быть начеку. Лазая внутри губчатой массы, они тщательно пропалывают грибницу, уничтожая гифы других, сорных грибов. Они вылизывают нити грибницы, тем самым дезинфицируя ее своей слюной и выделениями желез, которые содержат специальные кислоты и антибиотики, уничтожающие бактерии и плесневые грибы.

Крошечные рабочие, кроме того, постоянно прищипывают окончания гифов, не позволяя им давать крупные плодовые тела — те самые шляпки на ножках, которые мы в просторечии называем грибами. Труженики этой касты малюток переносят кусочки грибницы и на следующие порции листовой массы, постоянно доставляемой в гнездо, засевая таким образом новые грядки огорода. Наконец, они собирают с гифов зачатки плодовых тел, вырастающие в виде маленьких шариков на концах нитей грибницы (рис. 12.11). Эти «стафилы», образно именуемые муравьиными кольраби, рабочие-садовники передают своим более крупным соплеменникам. Те пережевывают питательную массу стафилы, выпивают сок, а размельченную кашицу относят на корм личинкам.

Гриб, культивируемый листорезами, не растет нигде, кроме как в их гнездах. Поэтому когда новорожденная самка-царица готова покинуть родительский дом, чтобы основать новое поселение, она вынуждена захватить с собой кусочек грибницы со старого места. Будущая мать семейства, выходящая из оболочки куколки в виде крылатого насекомого, улетает на поиски своего счастья и уносит рассаду в особой подротовой камере. Спарившись по дороге с полдюжиной юных крылатых самцов, самка приземляется в приглянувшемся ей месте, избавляется от ненужных уже крыльев и начинает рыть норку в почве. На глубине 20–30 см она закладывает первую камеру нового жилища, где и выплевывает принесенную с собой грибницу.

Вскоре самка откладывает первую порцию яиц, лишь из малой части которых примерно через 2 месяца разовьются несколько пионеров-рабочих. Все это время самка — основательница общины не покидает заложенную ею грибную плантацию, заботливо удобряя ее собственными испражнениями. Итак, пищеварение отшельницы исправно работает. Но чем же она питается, спросите вы. Оказывается, чтобы не подорвать благополучия лелеемого ею гриба, царица не трогает его, а поедает отложенные ею самой яйца. Ими же она кормит первую генерацию личинок. Матка чрезвычайно плодовита, и с появлением в гнезде первых муравьев-рабочих они начинают использовать снесенные ею яйца для кормления следующего эшелона личинок, хотя сами потихонечку переходят к питанию стафилами гриба.

И вот наступает момент, когда рабочие наконец выходят из норки и возвращаются сюда с первой порцией листьев. Отныне гнездо будет медленно, но верно разрастаться вглубь, тая в своих недрах постепенно увеличивающиеся грибные плантации. Теперь судьба последних мало заботит царицу. Уступив все хлопоты по уходу за грибами бесплодным самкам-работницам, она превращается в своеобразную машину для откладки яиц. Год за годом царица производит потомство, используя при этом хранящиеся в ее половых путях миллионы спермиев, полученных при спаривании с самцами в первые дни ее жизни, еще до того, как она заложила начало своему гнезду.