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 гнал 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 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 Нуклиде 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 заняты 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 прошлого 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 способны 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 оснований, 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 различных размеров. И едва эта часть работы завершена, они тут же при» ступают к капитальному ремонту, по многу раз перестраивая шов, вновь и вновь 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 свите.
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, которой 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...
Они 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, по которым 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 отчетливо сужающийся усеченный шестигранник, вторые — расширяющийся.
Одно такое гнездо, особенно тщательно отстроенное и изящно смонтированное, как выставочный экспонат, М. 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, ФРГ. 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 оправились 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 все 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 пчелы, 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 М. 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 М. 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 конце прошлого 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, чтоб 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 (и теперь уже не обязательно пятясь из норки) 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 ос-мией, 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.
Теперь наступает заключительный акт всего действия.
Несколько раз обегает пчела по краю воронки ход в гнездо и песком, который она недавно выбрасывала на поверхность, засыпает сооруженный ею балдахин, выравнивает поверхность и маскирует норку. Делается это так искусно, что вход вскоре становится совершенно незаметным.
Когда все кончено, осмия-мать, почистив себя, улетает, не проявляя больше никакой заботы ни о построенном ею с таким трудом гнезде, ни об оставленном в нем потомстве. Она копошится уже на другом месте, роя новую ямку.
И пока старая осмия строит новое гнездо, пока обклеивает и выстилает его атласным кумачом лепестков мака, пока сносит в него корм, собираемый с василька, в первой ячейке выводится личинка. Не спеша поедает она собранный матерью корм, а едва он съеден, заматывается в самодельный шелковый кокон и, окуклившись, засыпает. Спустя положенное число дней в коконе просыпается уже зрелая осмия, которая разрывает землю и, проложив себе выход к свету и теплу, улетает.
Молодых осмий-самок встречают в воздухе вышедшие из других ячей молодые осмий-самцы. А возвращающихся из брачного полета осмий-маток зовут обочины утоптанных дорожек, ярко-красные мягкие лепестки распускающихся по утрам цветков дикого мака, голубые васильки с живописными желтоголовыми тычинками и обильными нектарниками, скрытыми у оснований вырезных лепестков...
Чем внимательнее прослеживают ученые цикл жизни маленькой осмии, тем глубже раскрываются в устройстве ее тела и повадках разносторонние приспособления, связанные с гнездом-норкой, в которую откладывается яйцо.
И в строении ножек, роющих землю, собирающих корм, прижимающих в полете ими же свернутые в трубку лепестки, и в строении челюстей, вырезающих кружки из лепестков мака и вскрывающих пыльники василька, и в строении хоботка, опустошающего нектарники цветков и увлажняющего медом запасы пыльцы в гнезде, и в инстинкте, безошибочно приводящем осмию с поля к месту, где находится гнездо, и в другом инстинкте, благодаря которому это место забывается, а притягательную силу получает новое, где роется следующая норка, и в несчетном количестве других морфологических и нервно-физиологических черт и особенностей сказывается связь маковой осмии как живого существа с ее неживым гнездом.
Осмия строит в течение жизни несколько нор в разных местах и поэтому не может считаться «оседлым» насекомым. Однако это уже не совсем кочевое, не чисто бродячее создание, вроде множества тех насекомых, для которых под каждым лепестком «готов и стол, и дом».
Подобные насекомые-кочевники встречаются и среди ползающих и среди летающих видов.
В некоторых зарубежных работах по вопросам эволюционной истории можно встретиться с утверждением, будто бы именно крылья больше всего способствовали развитию видов и будто бы «только господство в воздухе сделало пчел приматом мира насекомых».
Конечно, в подобном утверждении нет ни грана действительной науки. В данном случае разговор о господстве в воздухе не имеет под собой никакого научного повода и основания. Легионы крылатых видов не занимали и не занимают никакого господствующего положения среди насекомых. А бескрылые муравьи, как известно, с не меньшим правом, чем пчелы, могут претендовать на звание «примата мира шестиногих».
Если бы надо было вычленять какие-нибудь факторы, способствовавшие многостороннему усложнению существ в мире животных, то внимание пришлось бы обратить раньше всего на гнездо. Появление его повлекло за собой и замечательное совершенствование строительных способностей вида, и быстрое развитие способности ориентироваться в пространстве, создавать запасы пищи, обеспечивать будущее потомства.
Изучение природы пчелиных говорит об этом весьма убедительно. Маковая осмия, как и мегахила, отделывающая колыбель своего потомства лепестками розы или шиповника, как сотни других видов пчелиных, довольствующихся менее изысканными материалами, ограничивают свою строительную деятельность сооружением по-разному отделываемых простейших одиночных ячеек.
Другие сотни видов сооружают уже не отдельные норки-ячеи, а более сложно устроенные гнезда из линейно расположенных одна за другой ячеек.
Но лепестки мака на стенках ячеи или комочек васильковой пыльцы на дне осмиевой норки, уровень расположения дна последней, нижней, ячейки в стебле ежевики или «сторожевая будка» над верхней ячейкой гнезда цератины, как любая особенность места, типа, характера гнездования, не просто отражают природу вида. На примере медоносных пчел биологическое значение стереотипности гнездовых сооружений насекомого выразительно раскрывается еще с одной стороны.
Восковая основа сотов мертва, но вне сотов нет условий жизни для пчелиной семьи.
Только в восковых ячеях сотов растет пчелиная детва. Только в гнезде на сотах способны пчелы поддерживать температуру, при которой развиваются яйца и личинки. Только в гнезде на сотах могут пчелы поддерживать температуру, при которой способны существовать.
Впрочем, и здесь первостепенное значение имеет численность насекомых. При одной и той же температуре, скажем, при десяти градусах, десяток рабочих пчел не проживет и пяти часов, двадцать пять выживут сутки, а двести протянут хоть и трое суток. Вне ячей ни пчелы, ни матка, ни трутень не могут родиться на свет. Если нет ячей, матка не отложит ни единственного яйца. Пчелы, не имеющие сотов, не собирают ни нектара, ни пыльцы. Только в восковых ячеях сотов нектар превращается в мед, пыльца становится пергой.
Если надолго отделить пчел от сотов, насекомые или выстроят себе новые, или погибнут.
Пчела, вырванная из семьи, взятая изолированно, вне сообщества ей подобных, представляет существо, значительно менее совершенное и ниже стоящее, чем та же пчела в семье.
Простые опыты помогают увидеть, что нервная организация изолированной пчелы относительно примитивна. Трутень без головы довольно долго сохраняет способность рефлекторно отвечать на отдельные раздражения. Обезглавленное тело пчелы может ужалить. Если у пчелы в то время, как она сосет нектар из цветка или сироп из кормушки, отрезать брюшко, она будет продолжать сосать без брюшка, будет двигаться, поднимать крылья.
Та же пчела в семье, среди подобных себе, обладает исключительно сложными и высокосовершенными инстинктами, как, например, строительный, о котором речь уже шла, или летной ориентировки, речь о которой еще впереди.
Из чего же возникает, чем обоснована более высокая организация пчелы в улье, в гнезде?
Эта семья, состоящая из пчел, сама выступает как фактор, формирующий природу составляющих ее особей.
Итак, для пчелы гнездо из восковых сотов, в которых она созревает, в тесных улочках между которыми проходит ее жизнь, — это и есть первое условие внешней среды, ее наследственная потребность, естественное условие ее жизни. Будучи сами тоже производным естественного отбора, условия гнезда формируют пчелу и воспитывают в новых поколениях пчел потребность в определенных условиях.
Эта потребность удовлетворяется, это условие жизни воссоздается с точностью и изяществом, давшими Дарвину основание говорить о «поразительных архитектурных способностях обыкновенной пчелы», об «абсолютном совершенстве» сотов «с точки зрения экономии труда и воска» и, наконец, о том, что строительный инстинкт пчел является «самым удивительным из всех известных инстинктов».
Совершенство строения сотов объясняется, по Дарвину, как известно, тем, что воск обходится пчелам в несколько раз дороже меда, в связи с чем, следовательно, всякая экономия на воске существенно важна для вида. Таким образом, потомства тех семей, которые являются лучшими строителями, наследуя архитектурные таланты своих родителей, приобретают преимущество, сохраняются и размножаются успешнее, чем другие. Совершенно естественно при этом, что медоносные пчелы, как и маковые осмии, цератины, антофоры и прочие пчелиные, могут и не видеть, выживает ли оставляемое ими потомство, могут и не знать, важна ли и в какой степени осуществляемая при сооружении правильных сотов экономия на воске, и все же именно наиболее совершенные архитектурные таланты пчел сохраняются, стереотипно воссоздавая условия, воспитавшие эти таланты.
Конечно, пчелы так же не подозревают того, что они строят ячейки на определенном расстоянии одну от другой, как и того, какими должны быть углы ромбов в пирамидах Маральди. Но естественный отбор в течение многих тысячелетий подхватывал и поддерживал, развивал и накоплял те изменения пчелиных семей, которые приводили к сооружению сотов с наибольшей экономией воска, с наивысшей прочностью и аккуратностью. И те пчелиные семьи, которые при наименьших затратах корма устраивали наилучшие ячейки, процветали, передавали свои наклонности дочерним семьям, а эти, в свою очередь, благодаря инстинкту бережливости и особенностям строительных повадок росли и развивались успешнее других.
Отводя беспомощные попытки некоторых ученых объяснить строительное мастерство пчел порождением борьбы за существование между самими пчелами, К. Тимирязев писал: «Строительный инстинкт не есть оружие, направленное против других пчел, а только оружие в борьбе с условиями существования — с зимой. Неискусные строители, истратив непроизводительно свои силы на выработку излишнего и дорогого воска, запасут гораздо менее меда, и этого запаса может и не хватить на всю зиму, вследствие чего они и погибнут. С искусными строителями этого не случится; напротив, они будут расселяться все шире и шире, завоевывая и такие страны, где зима требует большого запаса меда».
Это соображение о зиме и зимовке следует рассмотреть более подробно.
Зимний клуб
Пчелам присуща способность сбиваться в ком, в массу. Это свойство по-разному проявляется при разном числе пчел и обнаруживается в более или менее ясно выраженной форме при различных их состояниях. Увидеть его в начальной, в зародышевой форме можно в условиях опыта.
Если поместить в клетку пригоршню-другую выведенных в термостате пчел, они немедленно соберутся на потолке ли, в углу ли кучкой, повиснув друг на друге.
Усыпим несколько сот пчел углекислым газом и спящими рассыплем их по дну картонной коробки, прикрытой сверху стеклом. Вскоре мы увидим, как в недвижимые поначалу тела насекомых постепенно возвращается жизнь. Едва проснувшиеся пчелы начинают более или менее уверенно двигаться, они неизменно стягиваются друг к другу, собираясь в группки, которые вскоре сливаются в общую плотную массу.
Это можно наблюдать и когда пчел всего около сотни. Если их меньше, они расползаются по дну небольшими группками, по три-четыре пчелы в каждой.
В жарких странах или отошедший в жаркую пору рой может иногда поселяться под каким-нибудь прикрытием и обосновываться на свободе. Извне этот рой покрыт настоящей коркой из спокойных и как бы бездействующих пчел, сцепившихся между собой. При температуре воздуха около тридцати пяти градусов тепла корка становится рыхлой, при похолодании вновь уплотняется и трех-четырехсантиметровой живой оболочкой облегает все гнездо с сотами. В ней, однако, остается открытым отверстие — леток, сквозь который влетают и вылетают пчелы.
Зимой при формировании зимнего клуба, взаимопритяжение пчел вполне четко связано с температурой.
Пчеле, у которой жировое тело развивается совсем слабо (его вес не превышает двух-трех процентов от веса тела), нельзя совсем замирать на зиму. Зимой она согревает себя пищей, принимаемой извне. Здесь живое питается, чтобы не умереть, а не замирает, чтобы не питаться.
Поддерживая себя одним питанием, пчелы не могли бы в наших условиях зимовать и замерзали бы даже в улье, полном сотов, залитых медом. Сколько бы отдельная пчела ни сжигала в себе корма, его было бы недостаточно, чтобы возместить теплоотдачу ее маленького тельца.
Семья же пчел опасается от холода благодаря тому, что ее выручают законы физики.
Когда пчелы на холоде сгрудятся в шаровой ком, в клуб, поверхность этого шара будет по отношению к его массе тем меньше, чем больше в нем пчел.
При меньшей поверхности меньшей оказывается и абсолютная теплоотдача. Чем теснее, следовательно, сгрудится зимой живая корка — скорлупа клуба пчел, чем меньше будет ее поверхность и чем плотнее она станет, тем надежнее будет изолирована от холода относительно более рыхлая сердцевина клуба, тем меньше тепла будет она расходовать. В то же время чем усиленнее кормятся внутри клуба пчелы, тем больше тепла они производят.
Приспособленность пчелы жить зимой только в клубе сказалась и на ее анатомии. Особые железы, выделения которых поступают в толстую кишку, тормозят разложение скопляющихся здесь в течение зимы отбросов непереваренной пищи. Таково, между прочим, одно из многочисленных приспособлений, которыми обеспечивается соблюдение пчелами прославившей их чистоплотности.
Обычно в большинстве районов средней полосы пчеловоды сносят на зиму ульи с пчелами в специальные помещения — зимовники, в которых поддерживается умеренно холодная и ровная температура.
Но пчел нередко оставляют зимовать и под открытым небом. И если в зимний день под высеребренными инеем голыми деревьями пройти на пасеку, где утонули в сугробах ульи, прикрытые пухлыми шапками снега, невероятным кажется, что под этой мертвой белой пеленой пульсирует живое сердце пчелиного клуба.
Ученые, шаг за шагом исследовавшие зимнюю жизнь гнезда, установили, что живой шар прослоенного сотами клуба, не деформируясь, медленно движется вдоль улочек, постепенно распечатывая соты и выедая корм из ячеек.
В сердцевине клуба, где спрятана матка, собираются наиболее деятельные пчелы. Уже при четырнадцати градусах тепла начинается их энергичное движение. Усиленно поедают они мед, который согревает их самих и «отопляет» окружающих, включая и тех, которые, плотно прижавшись друг к другу на поверхности клуба, образуют как бы его оболочку, корку. Так как хитиновый скелет и волоски, покрывающие тело пчелы, плохо проводят тепло, живая скорлупа клуба надежно предохраняет пчел от остывания. В стеклянном улье, где пчелы живут на одной рамке сотов, клуб, естественно, оказывается плоским. И здесь можно видеть, как, будто в сказочном сонном царстве, неподвижно застыли на ячейках, сгрудившись в почти правильный овальный диск, тысячи дремлющих пчел.
Если тихонько стукнуть ногтем по стенке улья, спящие на мгновение очнутся, встревоженно затрепещут крыльями, легкий гул пробежит по гнезду и затихнет. Чем холоднее вокруг, чем энергичнее кормятся и, следовательно, чем больше тепла образуют пчелы в центре, тем настойчивее и решительнее начинают, спасаясь от холода, пробираться внутрь клуба насекомые, остывающие на поверхности.
В этом копошащемся шаре тысячи одиночек могут сообща доводить температуру клуба до тридцати пяти градусов. В стеклянном улье центр клуба с маткой можно найти не глядя, на ощупь, по его теплу, прогревающему стекло стенки.
Согревшись, семья затихает до той поры, пока холод не остудит ее до критической (низшей) температуры — четырнадцати градусов, когда пчелы вновь начнут согревать себя движением и кормом.
Одни только запасы высококалорийного меда или одна только масса склубившейся на зиму семьи сами по себе, в отдельности, еще не дали бы пчелам возможности благополучно зимовать.
Холод оказался побежденным пчелами только тогда, когда семья стала активно обороняться от него с помощью корма, массы, движения.
Мускульная работа холоднокровных насекомых для повышения температуры может быть признана одним из замечательнейших «изобретений» естественного отбора.
Стрелки гальванометров, соединенных с установленными в разных местах улья приборами, контролирующими температуру, помогли исследователям измерить теплотехнические свойства семьи и объяснить, что сделало пчелу медоносную общественным насекомым.
Самки одиночных диких пчел откладывают за жизнь примерно двадцать яиц. Изучение теплового режима именно такой маленькой семьи — всего из двадцати пчел — как бы приоткрывало завесу над историческим, точнее даже — доисторическим, прошлым пчелы, Это исследование показало, что модель первичной семьи почти так же, как и одиночно живущие насекомые, согревается и остывает, подчиняясь температуре воздуха.
Семья-крошка практически находилась полностью во власти внешней температуры. Но и в этой беспомощной семье уже можно было рассмотреть ее отличие от насекомых-одиночек: при двадцати градусах выше нуля горсточка из двадцати пчел производила только один градус своего тепла, а при похолодании, при четырнадцати градусах, — уже два градуса.
Таким образом, «похолодание заставляло пчел производить больше тепла.
Разница в один градус, конечно, невелика. Но в этом градусе нельзя не видеть зародыш способности противостоять холоду. Эта способность, как и все в природе, развивалась от простого к сложному, от низшего к высшему.
Семья из пятисот пчел еще вела себя при средних температурах как любое одиночно живущее насекомое, пассивно согреваясь и остывая вслед за воздухом. При средних температурах пчелиное гнездо оказывалось только немного всего на один градус — теплее воздуха.
Стоило, однако, солнцу пригреть сильнее, и семья пчел уже начинала сопротивляться чрезмерному для нее потеплению. Гнездо, которое при средних температурах было все время теплее воздуха, при повышенных температурах неожиданно оказывалось прохладнее, чем окружающая среда. Пусть совсем незначительна была эта разница. Она говорила о том, что семья пчел уже способна также и снижать температуру гнезда.
А при похолоданиях ниже восемнадцати градусов маленькая семья, всего в пятьсот пчел, вовсе выходила из повиновения погоде: когда температура воздуха падала до нуля, клуб пчел согревался до 23 градусов.
Это означало, что при крайних похолоданиях и потеплениях состояние подобной семьи насекомых уже в принципе отличается от состояния насекомых-одиночек.
Еще отчетливее и полнее сказалось это отличие в семье из пяти тысяч пчел. При крайнем похолодании температура гнезда в такой семье поднимается уже па 26 градусов, а при чрезмерном потеплении понижается на 4 градуса. Здесь пчелы, которые, как и все вообще насекомые, в одиночку холоднокровны, став семьей, уже благодаря одному увеличению их численности оказались способны при любой погоде поддерживать температуру гнезда примерно на одном уровне, превратившись как бы в теплокровное существо.
Семья стала создавать для себя очень важное жизненное условие — тепло.
В чем скрыты здесь особые преимущества большой семьи современных пчел? Таков бил следующий вопрос, подвергнутый изучению.
С помощью обыкновенных, но достаточно точных весов было показано, что в малой семье пчелы, согревая или охлаждая гнездо, расходуют сил, а значит, и меда, в среднем заметно больше, чем в большой семье.
Как видно из пересчетов, одна пчела наиболее сильной из взятых в опыт семей (35 тысяч особей) оказалась чуть не в шесть-семь раз «экономичнее» такой же пчелы из семьи малочисленной (две тысячи пчел).
И раньше было известно, что в слабых семьях пчелы производят меньше меда. Теперь было измерено, насколько они расточительнее.
Зима еще не миновала, но едва повернувшее на лето солнце поднимется выше, пчелы даже в семье, зимующей в подвале, куда не проникает свет и где температура всегда одинаковая, начинают усиленно поедать пергу, кормить матку молочком. Матка принимается поэтому червить, засевая освободившиеся от меда ячейки. Из яиц выводятся личинки, а пчелы приступают к воспитанию первого весеннего поколения, которое призвано заменить износившихся за зиму осенних пчел.
Чем выше поднимается солнце, тем усерднее ведет матка засев.
К наступлению погожих весенних дней молодые пчелы уже массами начнут выходить из ячеек и обновлять, омолаживать состав, увеличивая численность колонии, которая перенесла испытания зимовки благодаря тому, что недостаток сил отдельной особи успешно возмещен у пчел объединенной силой семьи.