Глава 36

О том, как исследовали поведение ос, кормленных радиоактивным золотом, и о том, для чего калибруют подопытных ос

Итак, на голом единственном, в сущности, двухмерном соте полистов Парди, а следом и многие другие наблюдали незримый порядок вертикальной иерархии. А что же за порядок поддерживают осы-веспа в их скрытых многослойной оболочкой многосотовых трехмерных гнездах?

Вдоль узких лабораторных стоек на фоне белых изразцов стоят шеренги клеточек разных размеров. Рядом с каждой смонтированы агрегаты из осветительных приборов с рефлекторами, обращенными зеркальной стороной к клеточкам. Сюда же нацелены объективы насадок автоматических кинокамер.

Все оснащение придумал, собрал, а частично и сконструировал Гюбер Монтанье, энтомолог естественного факультета из французского города Нанси.

На протяжении ряда лет добивался Монтанье ответов на вопросы, которые ставил перед двумя видами общественных ос — Паравеспула германика и Паравеспула вульгарис.

В семьях этих ос постоянно идет обмен кормом между взрослыми рабочими и личинками. Уже в конце XIX века об этом подробно писали Шарль Жане и Поль Маршал, однако многие важные стороны обмена оставались неясными. Монтанье и решил восполнить эти пробелы.

В простеньких, прямоугольных, зарешеченных с одной стороны и остекленных с другой клеточках находятся осиные соты с личинками в ячеях и взрослые рабочие. В двух вариантах опыта осы в клеточках разные.

Первый вариант: в ячеях личинки рабочих ос и их кормилицы — родные сестры — взрослые рабочие из того же гнезда.

Второй вариант: в ячеях личинки такие же, как и в первом варианте, но взрослые рабочие осы — другого вида.

Взрослые осы весьма настойчивы и усердны в кормлении растущих личинок. Монтанье решает измерить это усердие, выяснить, одинаково ли оно в обоих вариантах. Он стал кормить воспитательниц медом с добавкой радиоактивного изотопа золота. Осам этот раствор не вредит, на их поведении не сказывается, в процессе пищеварения изотоп не усваивается. А когда рабочие-воспитательницы получают позолоченный корм, можно с помощью счетчиков-изотопоискателей следить, как корм переходит от взрослых ос к их иждевенкам-личинкам.

По правде говоря, рассказывать об этом много проще, чем проделывать в натуре. Все время приходится определять степень радиоактивности взятых в опыт насекомых, а такие измерения — дело деликатное, требует ювелирной точности. Достаточно изменить угол между осью прибора и осью тела исследуемого насекомого, чтобы показатели счетчика изменялись.

Монтанье убедился в этом и знал: работать надо с предельной осмотрительностью. Через 48 часов после того, как рабочие осы-кормилицы выбрали из пластиковых плошечек свой позолоченный мед, счетчики, замерив состояние кормилиц, сообщили: осы своих сестер-личинок кормят щедро, чужих — скупо. Как же они опознают своих?

По внешним приметам личинки вряд ли отличимы, и сигналом-оповещением для воспитательниц может служить только запах. Именно ароматический ореол, которым окружена головная часть личинки, побуждает воспитательниц приблизиться к ячее, скрывающей личинку, торопит ее передать иждивенке корм, доставленный в жвалах или в зобике.

Изотопоискатели выдали Монтанье еще несколько любопытных подробностей жизни семьи: не все кормилицы одинаково усердны в выполнении обязанностей — одни весьма рьяны (их радиоактивность к моменту проверок сильно снижается: весь набранный в кормушках сироп они отдали подопечным), другие явно нерадивы (их радиоактивность отчасти снизилась, зобики полны еще не розданного сиропа). А личинки все сравнительно одинаково радиоактивны; среди них нет ни пасынков, ни баловней. Но это не потому, что осы кормят всех одинаковым количеством сиропа, нет! Воспитательницы учитывают аппетит воспитанниц: молодые личинки получают сиропа меньше, подросшие — больше, самые старшие — еще больше. Единственно, кого осы не балуют вниманием, — личинки в неисправных ячеях, с изъянами, к этим осы относятся с прохладцей…

Продолжая изучать ход обмена веществ в семье, Монтанье обнаружил и другое: наряду с передачей корма от взрослых личинкам наблюдается и встречный поток — от личинок к взрослым.

Чтоб уточнить новое заключение, Монтанье развернул новую серию опытов. Личинки в ячеях стали получать меченый сироп из микропипеток. Кто проводил такие кормления, знает, какое это занятное и, не побоимся старомодного слова, трогательное зрелище: личинка открывает рот, тянется к тонкой стеклянной трубочке, на кончике которой дрожит крошечная капля, даже продолжает тянуться за пипеткой, если ее чуть отодвинуть. Но вот личинки покормлены, и на сот выпускают взрослых рабочих ос — старших сестер, а спустя какое-то время измеряют радиоактивность и личинок, получавших меченый корм, и взрослых ос. Кормленные из пипеток личинки оказались, разумеется, все радиоактивными, а из 40 взрослых ос 30 заставили счетчики изотопоискателей трещать, свидетельствуя: мы радиоактивны!

Для большей убедительности вопрос был проверен еще и по-другому. Личинки получали меченый корм от десятка взрослых ос, затем Монтанье убрал их и заменил новыми, «чистенькими». Проверка этих подсаженных показала: часть чистеньких тоже несет в себе радиоизотопы, которые личинкам передали предшествующие десять воспитательниц и которые к новым «чистеньким» осам могли попасть только от личинок.

Прежде чем перейти к дальнейшим исследованиям, Монтанье проверил, как — от кого и когда — получают в гнезде корм самцы.

Дождавшись, когда они стали выводиться (а самцы появляются в семьях раньше, чем самки), Монтанье расселил по клеткам группы по 10–15—20 германика и вульгарис, дал в каждую по плошке все с тем же позолоченным медом. Самцы быстро находили кормушки и брали из них мед. Это видно было на глаз, и это можно было затем слышать: подносимые к самцам счетчики начинали трещать; и так, действительно с треском, провалилось давнее мнение, что самцы получают корм только от рабочих ос и не способны сами брать корм. Здесь никаких рабочих ос не было, а самцы без всякой подсказки уписывали мед из кормушек. Но давнее провалившееся мнение было все же не совсем безосновательным. Во-первых, выяснилось, что рабочие осы набирают в зобики в 2–3 раза больше корма, чем самцы. А во-вторых, когда опыт повторили позже, взяв для него самцов из гнезда, где уже стали выводиться молодые самки, оказалось: теперь самцы сами уже не берут мед из кормушек.

Доктор Гюбер Монтанье ни протяжении многих лет исследует внутрисемейный обмен веществ — кормовые отношения ос рода веспа. Его защищенная в 1966 году при университете в Нанси докторская диссертация стала событием в истории изучения ос. Монтанье доказал, что семья веспа, как и семья полистов, представляет не беспорядочное скопление особей, но тоже имеет свое строение.

Как же так? Самцы, недавно вышедшие из ячей, находят корм без чьей-либо помощи, а сколько то дней прожив в гнезде, кормиться не способны. Что дает нм возможность жить, раз они разучиваются брать корм?

Клеточка надвое перегорожена плексигласовой стенкой, по обе стороны ее поселены осы. Стенка не глухая, она прорезана круглыми отверстиями. Их диаметр не позволяет жильцам перебираться со своей площади на чужую. Диаметр отверстая позволяет рабочим осам вставлять голову, у самцов же голова крупнее, в отверстие не входит. Деталь важная: по размеру отверстий и ос отбирают с головами одинакового размера, «калиброванных», иначе итоги опыта будут смазаны.

Первый вариант: слева в клетке — самцы, справа — их родные сестры, рабочие осы, получившие золоченый мед. Проходят сутки: из 30 самцов только у четырех счетчики зарегистрировали радиоактивность.

Другой вариант: в общей камере самцы и рабочие осы из одного гнезда, рабочие, как и в первый раз, заправлены меченым кормом; проходят сутки: из 30 самцов четырнадцать приобрели радиометку, и значительно более солидную, чем в первом варианте.

В исследованиях внутрисемейных отношений в гнезде ос-веспа Монтанье использовал двух- и трехсекционные клеточки с перфорированными перегородками, потребовавшимися для сортировки насекомых по размеру. На снимках : внешний вид трехсекционяых клеточек, собранных и открытых.

Третий вариант: повторены условия первого, но самцы и рабочие осы набраны из двух разных гнезд, они чужие друг другу. Через 24 часа ни один самец из 30 не имел никаких следов радиоактивности — рабочие осы не поделились с ними ни каплей меда.

Но так получается только в тех клетках, о которых выше рассказано. Все происходит иначе, если самцы могут выпрашивать корм у сестер. Потому-то и калибруют насекомых, поселяемых в клеточки. Если самец может высунуться через отверстие в перегородке на отведенную сестрам половину, то выманивает у них корм, что и про исходит в природных условиях.

Такие просьбы довольно настойчивы. В ответ сестра, полураскрыв жвалы, отдает брату каплю корма, и брат жадно ее выпивает.

Оглянемся снова на клеточки, что вытянулись вдоль сверкающих белым лаком узких стоек, и, запомнив добытые здесь ответы, ознакомимся еще с одной серией клеточек.

Первые были перегорожены пополам, вторые состоят из трех секций. Обозначим их буквами А, Б, В. Средняя (Б) отделена от соседних слева (А) и справа (В) плексигласовыми стенками. В них тоже просверлены небольшие отверстия: осы могут вставлять в них только голову, грудь с крыльями и ножками в отверстие уже не протиснуть.

Разумеется, и здесь рабочие осы прокалиброваны.

В центральных секциях клеточек (Б) содержались в одной серии опыта считанные количества рабочих ос-германика, в другой — вульгарис. И там и здесь осы получали в изобилии медовую подкормку, сдобренную радиоактивным золотом.

Состояние разных по составу и по возрасту групп ос, поселяемых в секции А и В, исследовалось через определенные сроки с помощью сверхчувствительных счетчиков.

Для уточнения данных радиоактивность отдельных насекомых проверялась также в свинцовых трубочках, а радиоактивность отдельных частей тела в специальных блиндированных коробках. Опыты подтвердили: осы отличают чужой вид от своего, родных сестер от чужих своего же вида; радиоактивность сконцентрирована во внутренних органах…

Итак, еще одно звено золотой цепи.

Но это уже не знакомое нам золото пиратской добычи, золото, отлитое в тяжелые звенья якорной цепи, случайно найденное и перенесенное во дворец, где а несколько витков окружает подножие фигуры женщины с завязанными глазами. Фигура символизирует слепую удачу.

Здесь это почти невесомое изотопное золото, используемое в исследованиях для радиометки.

И это золото снимает повязку с глаз, открывает умственному взору исследователя весь план каркаса пирамиды, поддерживающей распорядок жизни в семейном общежитии ос.

И это уже не следствие слепой удачи, но продуманный и заслуженный успех, победа знания.

Применяя кормление подопытных ос «позолоченным сиропом», исследователь, используя показанный по фотографии изотопоискатель, измерил степень радиоактивности ос, с которыми общались их получившие меченый корм сестры

 

Глава 37

О некоторых переменах в исследовательской технике энтомологов и о том, что такое 1/64 секунды

Переведем на этом месте дыхание и, еще раз оглянувшись на прошлое науки об осах, попробуем сравнить век нынешний и век минувший. Поучительные обнаруживаются параллели.

Почти через сто лет после Жана-Анри Фабра, проводившего наблюдения над жизнью разных одиночных ос, сначала в окрестностях Авиньона, затем недалеко от Оранжа, изучение уже не одиночных, а общественных ос развернул молодой соотечественник Фабра — Гюбер Монтанье, энтомолог из университета в Нанси.

Фабр в иные дни с рассвета до заката просиживал то на корточках, то на коленях под огромным холщовым зонтом или, растянувшись на животе и упершись подбородком в кулаки, не сводил прищуренных глаз с крошечного участка неровной почвы, где не сразу и рассмотришь ход, ведущий к запрятанным в подземелье норкам со зреющим в ячейках расплодом — личинками и куколками.

Монтанье, учтя особенности общественных веспа, большую часть работы проводил в лаборатории: с весны до осени жили у него осы в зарешеченных клетках, жили на сотах, с которых удалена оболочка, делающая невозможным непосредственное наблюдение в природных условиях. Нужную температуру здесь поддерживает простенький электрокондиционер.

Во времена, когда Фабр начинал исследования, фотографическая техника была беспомощна и примитивна, а каждый снимок так дорог, что представлял не всем доступную роскошь.

Ученому было уже под 60, он уже переехал в знаменитый ныне «Гармас» в Сериньяне, где провел последние 30 лет жизни, когда его самого впервые сфотографировал гость из Парижа.

Насекомых же фотографировать начали лишь в начале XX века. И даже лучшие снимки тех времен — это не больше чем общий внешний вид неподвижной личинки, гусеницы, куколки, взрослого имаго, разумеется, на контрастном фоне.

В лаборатории факультета в Нанси одним из главных средств исследования стала уже не фотография, а киносъемка.

Камера аппарата ускоренной съемки оснащена и специальными осветительными приборами, и телескопическими насадками. Осы снимаются в цвете, не на искусственно подобранных контрастных фонах, а в самой что ни на есть естественной обстановке — на сотах. Лампы отставлены на метр от места съемки, так что температура на соте не превышает 30° и осы спокойны.

Примерно по 150 рабочих ос в каждом из гнезд, выделенных для съемок, несут на груди цветную метку, полученную в момент выхода из ячейки. С таким номером (красная или зеленая точки или полоса на груди) насекомые ведут себя вполне естественно.

Уточним обстановку далее. Фабр не отводил взора с крошечного участка почвы, где затерялся ход в гнездо. По данным наблюдений за входом, дополняемым впоследствии новыми поисками, новыми находками, ученый в конце концов получает представление о том, как протекает жизнь насекомого

Монтанье занимался не всей вообще естественной историей ос, а одной ее страницей. Он изучал процесс обмена кормом между молодыми и старыми рабочими (возраст их известен благодаря цветным меткам ка спинке), между рабочими осами и маткой, между рабочими осами и самцами, между взрослыми осами и личинками, точно так же, как и встречный обмен между личинками и осами разных групп.

Короче, Монтанье изучал кормовые контакты, а они, как ход, ведущий с поверхности земли в глубину, к гнезду, к сотам, позволили исследователю проникнуть в тайная тайных, хорошо рассмотреть наиболее замаскированные стороны жизни осиной семьи.

Размаскировать события, протекающие на сотах перед объективом кинокамер, как раз и помогла скоростная съемка: 64 кадра в секунду.

Конечно, 64 кадра — это совсем не то, что 4 тысячи кадров в секунду. Конечно, советская исследовательница Бочарова-Месснер — о ее работах шла речь выше — пользовалась неизмеримо большими скоростями. Но для того процесса, который изучал Монтанье, сверхскоростная киносъемка и не нужна. А обычная скоростная принесла обильный урожай новых данных.

Самое начало 1900-х годов… Сын Фабра — Поль под наблюдением отца пробует снимать первые киноленты, в которых будут показаны живые насекомые. «Синематограф» — так он тогда назывался — поступает на вооружение энтомологии…

Бочарова-Месснер рассматривала время как бы в ультрамикроскоп. Монтанье вполне устраивала лупа времени.

Раскройте-ка наугад книгу и, сверившись по часам с секундной стрелкой, прочитайте бегло несколько строк из текста, но только без цифр. Затем, отметив время, когда чтение закончено, подсчитайте, сколько печатных знаков содержит прочитанный отрывок. Простое деление покажет, что на одну секунду приходятся не более полутора десятков прочитанных печатных знаков. Значит, за одну шестьдесят четвертую секунды взгляд не успевает зарегистрировать даже трети одной буквы, практически мы не получаем за этот миг никакой полезной информации. Если наблюдать перемещение любого предмета или существа, то, как и при чтении, за такую долю секунды наблюдатель практически ничего не заметит, для него ничто не изменится, все останется неподвижным. Съемка со скоростью всего 64 кадра в секунду показала: эта неподвижность мнимая.

Просматривая затем ленту в нормальном, а если надо, в замедленном темпе, удается обнаружить подробности, которые для самого пристального и проницательного взгляда неуловимы.

Автор этих строк видел киноленты Монтанье. В них серии снимков чередуются с цветными мультипликационными вставками, воспроизводящими в схеме суть и механизм кормовых контактов. Хорошо видна последовательность движений каждой части ротового устройства: правой и левой жвалы, губ, щупиков, язычка, перемещение обоих усиков, передних ножек, взаимодействие этих частей при встрече двух насекомых.

Эти вставки из мультипликаций похожи на цветные витражи. Они калейдоскопически пестры и лишены всякой симметрии, а составляющая их мозаика сразу в нескольких участках непрерывно перестраивается. Хотя смена кадров в десятки раз медленнее, чем на самом деле, диктор не поспевает со своими пояснениями, торопится, захлебывается, не всегда договаривает слова, словно увлекшийся комментатор с хоккейного матча, когда он пробует в рассказе следить и за шайбой, и за игроками, и за судьями.

1977 год… Выросла оснащенная новейшими достижениями микрофотографии, скоростной и сверхскоростной съемки научная кинематография. Часто требуется многократно усиленное освещение, которое порождает температуру, убивающую насекомое. Но трудности преодолеваются, и новая мощь исследовательской техники открывает для энтомологии новые пласты фактов и знаний.

Вот когда еще раз осознаешь, как неудовлетворительны все описания и как сложна организация живой системы. Здесь нет ничего сколько-нибудь похожего на взаимодействие зубцов в шестернях или кулачков в машинах, когда согласованные силы маятника и пружины вращают связанные колесики. Не случайно, описывая перемещения ротовых частей ос, Монтанье прибегает к терминам, заимствованным из науки об электричестве, о полупроводниках. Он говорит о полях, о контактах, о напряжении, о реле…

…Кишение множества черно-желтых созданий. Они снуют во всех направлениях, сталкиваются, расходятся, переползают друг через друга, обмениваются в спешке дрожащими ударами скрещенных усиков и их поглаживанием…

Рабочие осы первого поколения, воспитываемые маткой-основательницей, почти вдвое меньше, чем выкормившая их мать. Матка осы вульгарис и ее первая воспитанница сфотографированы с одинаковым увеличением.

Именно из этого хаоса Монтанье выделил отдельные движения и даже определил их суть, значение, назначение. Он внимательнейше проанализировал каждый кадр кинолент в естественной последовательности, особо следя за положением частей ротового устройства. Многие тысячи кадров, скрупулезно рассортированных, предоставили исследователю материал для выводов.

…Только что отведенный в сторону кончик одного усика и в то же время чуть поднятый кверху ротовой щупик одновременно с прикосновением кончика язычка, а также и другие одномоментно совершающиеся смешения частей ротового устройства и усиков одной осы, а также вызванные ими изменения позы и мимики — положения частей «лица» — ее партнерши — все может быть переведено на человеческий язык. Это, оказывается, целый диалог. Такой обмен информацией можно расшифровать примерно так:

Оса просящая. Касаясь осязательных органов в области жвал, жду от тебя в ответ отрыжку корма.

Оса отдающая. А я отвожу антенну в межжвальную область и пробую прикоснуться к твоим антеннам.

Оса П. Ладно, принимаю сигнал, антенну убираю.

Оси О. Раз тебе ясно, в чем дело, могу убрать и свою антенну. Ну что, теперь довольно? Но не пора ли прекратить контакт — у меня в зобике скоро ничего не останется.

Оси П. Еще чего! Я снова включаю все мои поощрительные воздействия, чтоб получить добавку.

Оса О. Ни в коем случае! Удерживаю твою антенну, у меня нет выхода. Мои запасы исчерпаны.

Куколки ос, дозревающие в ячейках.

Каждая реплика и диалоге, надо думать, еще короче, еще лаконичнее. В передаче и приеме контактов участвует вся зона ротовых устройств, четыре антенны, передние ножки, наконец, системы, передающие распорядительные команды к зону мышц, управляющих действием двух зобиков, пищеводов, целой дюжины ножек.

В натуре все еще сложнее, чем выглядит в описании, так как на ход его влияют и возраст насекомого, и его отношение к остальным членам семьи, и отношение членов семьи к данной осе.

Несмотря на что, Монтанье убедился: обильное кормление ос быстро увеличивает количество рабочих, подолгу дремлющих на сотах. Их жвала полураскрыты, — между их зубцами поблескивает капля корма. Это до отвала пресытившиеся фуражиры.

Раньше или позже две-три рабочих осы приближаются к такому фуражиру, и чем больше ос вокруг него соберется, тем с большим возбуждением и жадностью пьют они корм из его раскрытых жвал. При этом, когда к О приблизилась лишь одна П, ей удается сосать корм больше минуты, но если соберется три-четыре, ни одна не получает корм дольше тридцати секунд.

Только что описанная пассивная отдача корма существенно отличается от других активных форм отдачи корма, исследованием которых вскоре занялись в Нанси.

О том, что осы-сестры делятся кормом, было известно уже Аристотелю. Прошло немало времени, пока уточнили, что обменивающиеся кормом осы ведут себя по-разному. Позы просящей и отдающей корм существенно отличаются. На снимке — сценка, которую можно наблюдать на кровле или на оболочке осиного гнезда: справа — просящий, слева — отдающий корм шершни.

 

Глава 38

Об опытах с «переодетыми» осами и о том, что можно узнать благодаря осиным маскарадам

Здесь мы вслед за Монтанье вступаем в область сплошных неожиданностей, где нас на каждом шагу подстерегает удивительное, похожее на сказочный мирок, на мир зыбкий и вместе устойчивый, неизменный и вместе непрерывно перестраиваемый, хаотический и все же подчиненный жестким законам видового уклада.

Естественное гнездо упрятано в многослойную, бумагоподобную хрупкую скорлупу, и под ее покровом в полумраке темных этажей, разделяющих соты, спрессованные из бумагоподобной массы, во всех направлениях снуют сотни созданий, сталкиваясь со встречными или на мгновение замершими сестрами, поддерживая между собой связь с помощью своих, не знающих покоя длинных двенадцатичлениковых антенн, шевелящихся на куполе головы.

Но зрение, крупные фасетчатые глаза и три простых глазка на темени, не помогает осам ориентироваться в гнездовой толчее.

Когда Монтанье изымал из гнезд по нескольку ос, надевал им на голову маски, изменяющие облик ос, и сразу возвращал домой, то, хотя даже родная мать не узнала бы в этих осах своих дочерей, такой карнавал не оказывал влиянии на жизнь гнезда.

Осы в масках вступали с сестрами в обычные контакты, свободно и независимо от того, была ли вторая оса тоже в маске или в натурально затрапезном виде. Когда из нескольких гнезд были отобраны по полтора десятка ос, которым залили глаза черным лаком, то есть, по сути дела, ослепили, то оперированные поначалу сторонились остальных. Но затем они пообвыкли… И все же некоторые изменения обозначились: слепые стали несколько более робки, держались так, словно их понизили в чине и звании: уже не все сестры, прежде беспрекословно кормившие их, теперь отдавали им корм. Сами же они становились главным образом просящими (П) и входили в контакт с заметно меньшим числом членов семьи.

Так открылся в действии незримо существующий для каждой отдельной семьи внутренний ее строй, нечто вроде каркаса отношений, связывающих множество насекомых в органическую цельность. Каркас поддерживает пирамиду, в которой отдельные осы по разным причинам могут меняться местами на лестнице, где есть и верхние и нижние ступени и переходы между ними.

Как же удалось нащупать эту практически не осязаемую пирамиду, увидеть это практически невидимое внутреннее строение осиной семьи?

В полтора десятка трехсекционных клеток АБВ поселены: в В — кормилицы, получающие меченный золотом мед, в А, слева — их родные сестры, к В, справа — рабочие осы из чужого гнезда. Осы из секции Б кормили ос через отверстия в плексигласовых перегородках. Через 20 часов проверены обитатели всех секций. Оказалось: родные сестры в секции А получили от кормилиц из Б в три с лишним раза больше меда, чем чужие В.

Опыт повторили в клетках вдвое более просторных, и здесь еще отчетливее подтвердилось: рабочие осы отличают сестер от чужих; сытые отдают сестрам корм охотнее, чем чужачкам.

Какие же органы помогают осам производить различение?

Очередные серии трехсекционных клеточек АБВ заселены осами. Измерение радиоактивносги свидетельствует: осы опознают своих по запаху, по окружающему их головы душистому нимбу. Обоняние — вот чувство, руководящее осою. Обонятельные поры на антенных усиках — вот орган, с помощью которого выявляются «несвои».

Но не одно обоняние, а и обмен информацией, сам ход контакта.

Монтанье сконструировал чучело осы. Отстриженная голова «побрита», под корень срезанные усики заменены двумя кусочками стальном проволоки примерно того же сечения, что и антенны. В движение они приводятся через электрогенератор низких частот, связанный с телефонной мембраной. Стоит приблизить электрифицированное чучело к живой осе, и та прикасается усиками к металлическим антеннам. Если заменители усиков неподвижны, оса теряет интерес к макету головы, когда же усик чуть опускается, вроде наступая на осу, та занимает оборону, затем бросается в атаку, вцепляется в фальшивый усик ножками, впивается в него жвалами. Стальная антенна может нацеливаться и в створ челюстей живой осы, и тогда та разводит жвалы и в ответ на продолжающееся шевеление металлического усика выжимает из себя каплю корма.

Впрочем, шевеление проволочки оказывает действие лишь при некоторых низких частотах и длится секунды.

Дольше вымогать корм с помощью чучела не удавалось. Это могут лишь живые осы, действующие и усиком и частями ротового устройства. В других исследованиях испытывались живые осы с отстриженным брюшком. Оставалась голова и грудь с крыльями и ножками. Такой огрызок создания участвовал в кормовых контактах, снова подтверждая существование пирамиды кормовых отношений в семье.

Одни осы не отвечали на домогательства корма со стороны других, третьи, едва почувствовав прикосновение чужой антенны, склоняли голову, даже прилегали на бок и, раскрыв жвала, изъявляли готовность отдать каплю корма. А если к такой послушной осе приближается голова осы с отстриженным брюшком и они соприкасаются жвалами, капля отрыгнутого корма, выпитая оперированной, тут же просачивается из сечения. Энтомологический вариант россказней барона Мюнхаузена о том, как он поил разрубленную лошадь, а вода хлестала из разреза пищевода!

Склоненная голова, прилегание на бок — так выражается готовность осы поделиться кормом, это — первое свидетельство подчиненности ее положения. Постучавшаяся же усиком прямостоящая оса занимает в пирамиде отношений более высокое место.

Но в описанных до сих пор комбинациях участвовали только осы с целыми усиками. А были еще десятки опытов, когда отстригали один или оба усика частично или целиком. Удаление первых четырех члеников не влияло на способность ос вступать в контакт и в роли О и в роли П.

Если усики отстригали у осы, покинувшей ячею около суток назад, она навсегда выключалась из семейного обмена. Осы с удаленными шестью члениками получали корм только от перегруженных фуражиров, пассивно отдающих свою каплю, или от самых молодых, только что вышедших из ячеи, или, наконец, от занимающих в семье самое низкое положение.

Каждому со школьных лет известна пушкинская поэма, воспроизведенная в опере М. И. Глинки, а позже и на киноэкране… Руслан, отправившись ни поиски Людмилы, похищенной Черномором, едет через степь и «чудо видит пред собою. Найду ли краски и слова? Пред ним живая голова…». То поэтическая фантазия. А вот и научная быль: схема опыта, в котором Монтанье сумел отделенную от тела голову осы (ее усики-антенны заменены тонкими стальными нитями) вступать в беззвучные, но содержащие сигнальное значение контакты с живой осой. Генератор низких частот связан с электромагнитом, провода от него подведены к голове. Управляя работой генератора. Монтанье заставляет «электрифицированные» усики-антенны двигаться и вызывает ответные реакции осы. Репертуар их небогат, но осе же, если осмелиться перефразировать Пушкина применительно к опыту Монтанье, можно сказать: «И электрическая сила здесь жизни дух восстановила».

 

Глава 39

О невидимой пирамиде отношений между осами в семье и о грамматике их антенно-щупикового словаря

На предыдущих страницах не раз упоминалась некая пирамида отношений, которая сплачивает членов осиной семьи в живую целостность.

Мы уже видели, как молодая оса выбирается из ячеи сота, на котором нет ни одной взрослой сестры. Выход на свет дается здесь осе непросто, требует времени и сил.

Иначе развертывается это событие на соте, покрытом (снизу) снующими (вверх ногами) рабочими.

Закончившая развитие оса, прорезав изнутри ячею и отжав головой армированный шелком бумажный лепесток крышки кокона, сразу получает помощь: старшие сестры пробуют кормить новенькую, вводя жвалы между ее жвал и передавая на язычок каплю подкрепляющей отрыжки.

Кормление выходящих из ячеи ос прослежено на сотнях кинокадров. Старшая побуждает молодую принять корм, для чего возлагает на нее ножки, отводя уже выпростанные из ячеи усики и ножки.

Если старшая была предварительно покормлена позолоченным медом, молодая выходит из ячеи с зарядом изотопа.

В роли О выступают чаще всего фуражиры, принесшие новое продовольствие и отдающее его любой осе, лишь бы та не отказалась принять подкормку. Эти фуражиры и составляют основание пирамиды, о которой шла речь. Но выходящих из ячеи новеньких подкармливает любая достаточно сытая оса. Похоже, к самым молодым, покидающим ячею осам сестры относятся еще как к растущим личинкам. Но едва новенькая вышла на нижнюю поверхность сота и попала в гущу гнездовой толчеи, к ней немедля приближается одна из старших и начинает облизывать и очесывать хитин. «Обряд» не лишен физиологического содержания: старшая сестра облачает молоденькую к душистое платье, присущее осам данной семьи, разное в разных семьях.

Теперь, окутанная фамильным ароматическим одеянием, молодая оса становится полноправным членом семьи: ее никто не примет за случайно залетевшую. Но та же старшая покусывает антенны и щупики молодой, раскрывает ей жвалы, определяя этим сестру на нижнюю ступень пирамиды.

Молодая еще не умеет пользоваться своими антеннами, а при встрече со старшими — эти занимают здесь более высокое положение — покорно склоняет голову набок.

…Конечно, пока известны еще не все обстоятельства, какие делают одну осу О, другую — П, очевидно лишь, что все начинают с низшей ступени и в силу разных обстоятельств одни медленнее, другие быстрое продвигаются вверх, впрочем, только до известных пределов.

Вершину пирамиды представляет одна основательница гнезда — оса-матка, другие стоят ниже. Осы, находящиеся на разных ступенях, более или менее привержены к выполнению разных обязанностей. Выйдя из ячеи и очистив себя от приставших кое-где к телу остатков кокона, новая оса вползает в одну, в другую, третью пустую ячею и, если температура в гнезде не ниже 25°, может провести так почти сутки.

Во время этих перемещений оса, встретив какую-нибудь О, успевает получить корм. Теперь, посещая ячеи с расплодом и добиваясь от личинок капли, она, если достаточно сыта, и сама может поделиться с ними полученным кормом.

Перерисовки с кинокадров, по которым Монтанье прослеживал отдельные этапы обмена кормом между рабочими у обыкновенной осы. Просящие корм (П) изображены ни рисунке с черными усиками, отдающие (О) — со светлыми.

1 — обе осы занимают примерно одинаково низкую ступень в пирамиде отношений.

2 — как только осы несколько поднимутся по лестнице положений, позы при обмене кормом меняются: П — прилегает на бок, О — держится прямо.

3 — П занимает высокое положение, как и О . В контактах принимают участие не только жвалы и усики, но и передние ноги.

4 — П занимает гораздо более высокое положение, чем О , и вынуждает ее прилечь на правый бок.

Перерисовки с кинокадров, по которым Монтанье прослеживал перемещения разных частей усиков — пароль скрещенных антенн — при миролюбивом контакте двух рабочих обыкновенной осы. Просящие корм (П) на всех кадрах — справа, усики их изображены черными; отдающие корм (О) — все слева, их усики светлые. Черные стрелки указывают направление, в которое переводится усик П, заштрихованные стрелки — направление ответных ударов усиков О.

1 — сближение для кормового контакта; 2 и 3 — П подает сигнал, оповещая о намерении получить корм; 3 и 5 — ответы О , сообщаемые левым, затем правым усиком; 4 , 5 и 6 — ответы П , она подтверждает намерения и усиливает требования (левый усик), а усики О отталкивает; 7 — сигнал готовности О выполнить требование П .

Осы, которым не удается насытиться в гнезде, вылетают ка фуражировку, а возвращаясь с грузом корма, отдают его личинкам и молодым, выходящим из ячеи.

К потолку изолированных клеточек подвешены соты. В них — личинки. Рабочие осы, только что вышедшие из ячей, кормят расплод, а обнаружив на дне клетки клочья промокательной бумаги, перерабатывают ее в строительный материал. При температуре 28–30° они готовят из промокашки пульпу, используют ее для оболочки, надстраивают стенки ячей. Осе всего 24 часа от роду, а она уже и воспитательница и строительница. Наступает третий-четвертый день жизни, и она совершает первый фуражировочный полет на охоту или за строительным материалом. Когда охота успешна, сбор пульпы прекращается. Досыта накормленные фуражирами рабочие не вылетают, остаются в гнезде…

Пока семья растет и еды хватает, рабочие, сколько их есть, разделены на две группы: внутри гнездовых и фуражиров. Но и среди тех и среди других встречаются как О, так и П. К концу же лета, когда соты пустеют и из ячей выходят молодые продолжатели рода, часть расплода рабочих замирает, молодые самки — они крупнее и сильнее — настойчиво вымогают корм от старших сестер-рабочих. невзирая на их ранги.

Незримая сеть связей, объединявших семью, начинает расползаться. Даже оса № 1 теряет свое привилегированное положение, переходит в разряд П — верный показатель крушения всей пирамиды.

Семья как целое перестает существовать. Близится час, когда от нее останется лишь сколько-то молодых продолжательниц рода.

Зимуют одни только самки. А перезимовав, они заложат весной новые гнезда и воспитают первых дочерей-рабочих, которые, выйдя на свет взрослыми насекомыми, займут свои места в основании пирамиды, образовав зачаток семьи. С каждой новой неделей семья будет расти, а порядок в ней будет поддерживаться постоянно перестраивающейся, но неизменно сохраняемой системой отношений.

Шаг за шагом продвигается вперед познание грамматики и словаря антенно-щупикового языка общественных ос. Теперь известно, что осы рождаются способными усваивать «язык поз и жестов», но пользоваться им еще не умеют. Научатся ему попозже, уже осваиваясь в семье. Верно это и для рабочих ос, и для продолжательниц рода. Если весной изловить несколько перезимовавших самок, ищущих, где бы им основать гнездо, и разместить всех в клетки попарно, легко убедиться, что они вроде не равноправны: одни проявляют нетерпимость в отношении других, преследуют их, гонят.

Это может показаться необъяснимой, запутанной фантасмагорией, если забыть, что семья общественных насекомых в некотором смысле подобна самоуправляющейся системе из достаточно большого числа живых элементов. А, как показал основатель кибернетики Норберт Винер, в тех самоуправляющихся системах, где положение и роль слагаемых элементов различны, возникают новые свойства. Различие в положении и роли каждой осы в семье, обнаруживаемое в открытом работами Монтанье языке жестов и поз, как раз и создает новое свойство семьи — ее целостность.

Анализом кормовых контактов у взрослых ос вскрыты и контакты между взрослыми осами и личинками.

О них — в следующей главе.

 

Глава 40

О секрете нижнегубной железы личинок общественных ос и механизме обмена кормом между взрослыми и молодью

Все от первой до последней статьи, опубликованные в 53-м томе знаменитого журнала «Сравнительной физиологии» за 1966 год, сопровождаются одинаковым примечанием: «Посвящается профессору Карлу фон Фришу в ознаменование его 80-летия».

Такой способ чествования выдающихся ученых практикуется во многих странах, и если мы упоминаем сейчас о номере, посвященном Фришу, то лишь потому, что именно здесь напечатан отчет доктора Ульриха Машвица об обмене кормом между личинками и их взрослыми сестрами — рабочими осами.

Из всех вопросов, относящихся к обмену веществ в семье ос, доктор Машвиц выделил только один — судьбу секрета нижнегубной железы личинок. Он не ошибся в выборе предмета исследования.

Начнем с чисто анатомической справки. Железа нижней губы у личинок всех перепончатокрылых самая крупная в голове. Ее выводное отверстие находятся у основания губы. Проток связан с раздвоенным каналом, который образует синимую и брюшную ветви.

Общая длина ветвей, если б выпрямить их петли, почти в 20 раз больше самой личинки. Ветви железы тесно связаны с жировым телом, и это следует оттенить, так как именно жировое тело питает железу, выделяющую секрет, весьма важный для жизни каждой осы и всей семьи в целом.

Железа не имеет резервуара для сбора выделений. Они заполняют ближайшую к выводному отверстию часть канала, а капля секрета выделяется в результате сжатия мускулов железы. Сжимаются же они в ответ на простое прикосновение к голове личинки или от сотрясения сота.

Когда личинка вырастет и соберется окукливаться, железа перестает выделять жидкий секрет и производит вместо него тонкую шелковую нить. Из нее и будет свит прочный кокон.

Но тут мы от анатомии уже переходим к физиологии.

Гейдельбергский университет, где работал Машвиц, пожалуй, еще древнее, чем университет в Нанси, где исследовал ос Монтанье. Верный традициям Гейдельбергского университета, доктор Машвиц развернул исследования биохимической стороны процесса.

Нить кокона перепончатокрылых, как и секрет железы, состоит из белков и полисахаридов.

Это любопытно: у молодых личинок жидкий секрет железы связывает семью в единство, в некий органический интеграл, если можно применить здесь это математическое понятие, поддерживает в семье непрерывное движение. Выделения того же состава, уже измененные и шелк, созревшую личинку изолируют, отделяют на время окукливания от прочих членов семьи, обеспечивают ей одиночество, покой, неприкосновенность…

Как выглядит в натуре скармливание секрета железы?

Оса приближается к открытой ячейке и усиками поглаживает голову личинки, иногда еще и жвалами сжимает ее нижнюю губу, побуждая выделить каплю. В опытах даже слабое прикосновение к разным участкам вокруг рта личинки вызывает просачивание капли, зато других участков тела касайся сколько угодно — никакого результата!

Запас, накопившийся в канале железы, отдается не в один прием, а, как правило, по частям. Благодаря этому секрет от личинки могут получать одна за другой разные осы.

Вес выделяемой капли не зависит от пола личинки. В возрасте между 3-й и 4-й линьками выделяется первая капля. Вели личинку весом в полтораста миллиграммов не кормить и не поить, но ежедневно брать от нее каплю, то за 6 дней она израсходует чуть не половину веса. Но спустя какое-то время запасы секрета железы все еще пополняются снова.

Поглаживая кисточкой ротовую часть личинок, можно заставить их систематически выделять секрет до тех пор, пока они вконец не изведутся, превратившись в полуиссохший хитиновый мешочек.

Если же взрослые осы не имеют доступа к расплоду, то через какое-то время личинки, ничем не побуждаемые, сами выделяют каплю. Жидкость, переполняющая канал железы, накапливаясь между жвал, долго поблескивает, потом чуть густеет и тогда вновь поглощается личинкой. Такое удается наблюдать разве что в опыте. Как правило, каплю сразу выпивают взрослые осы. И это известно было давно.

Если почему-либо исчезли матка, или в конце сезона пирамида отношений, незримо сохранявшая порядок в семье, рушится, то первый признак этого — ячеи, в беспорядке засеянные яйцами, которые подчас по два-три в одну ячею откладываются уже не маткой, а рабочими.

На этом схематическим рисунке изображена осиная личинка и размещение в ней канала и ветвей нижнегубной, она же слюнная, железы, простирающейся по всему телу.

Голова взрослой личинки осы обыкновенной (ее натуральный размер примерно 3х3 миллиметра).

Уже в 1742 году Рекс Реомюр описал удивившее его явление. Рабочая оса, прикасаясь к ротовой части личинки, вызывает у нее выделение прозрачной капли, которую тотчас выпивает. Позже то же обнаружили и у муравьев. Назначение прозрачной капли долго служило предметом споров.

— Это приманка, побуждающая рабочих ос навещать личинок, — считали одни.

— Мало того, — добавляли другие, — когда рабочие осы подносят к прозрачной капле, выделяемой личинками, комочек мясного фарша из добытых во время охоты насекомых, то под воздействием личиночного секрета комок изменяется. Это первый этап внешнего пищеварения, примеров которого в мире насекомых немало.

— Поглощение выделяемых личинками капель представляет, — замечали третьи, — часть водоотводящей системы, она предотвращает чрезмерную влажность в гнезде…

Доктор Машвиц вел исследования сразу на трех видах Паравеспула (вульгарис, германика, руфа) и изучал заинтересовавшее его явление в наблюдательных улейках со стеклянными стенками. Подкормленные из пипеток раствором меда с радиоактивным фосфором рабочие осы передавали корм личинкам в ячеях. Затем замерялась радиоактивность ос и личинок, а также производили физиологические, чисто химические и другие определения.

Прежде всего следовало уточнить, откуда именно поступает выделяемая личинками капля: секрет ли это одной губной железы, или секрет, поступающий из пищевода, или, может быть, смесь обоих выделений?

Чтобы разобраться в вопросе, Машвиц скормил личинкам корм, подкрашенный рубиновой краской. После этого в ответ на прикосновение кисточки к ротовым частям личинка выделяла совершенно прозрачную каплю. Ясно стало, что секрет образуется не в дальних отделах пищевода, а действительно только в губной железе. О том же говорили и данные химических анализов. Углеводов в секрете железы было раза в 4 больше, чем в гемолимфе, глюкозой секрет оказался в 10 раз богаче, а по содержанию белков — почти в 15 раз беднее.

Почему же различен состав гемолимфы личинок и секрета их нижнегубной железы? И зачем осы пьют этот секрет? Все ли его пьют или только самки? Если так, то одни ли продолжательницы рода или и рабочие тоже? Если и рабочие, то в каком возрасте?

Доктор Машвиц начал новые опыты с меченым кормом. Меткой здесь служил опять изотоп фосфора.

Личинок в каждом подопытном гнезде напоили из пипетки меченым кормом, и после этого в одном случае уже часов через 12, в других — самое позднее через сутки в секрете личинок обнаружился радиоактивный фосфор. Когда на соты с радиоактивными личинками подсадили голодных рабочих (до этого их часов 10 заставили поститься), осы рассыпались по сотам и сразу приникли к головам личинок.

Спустя некоторое время и осы стали радиоактивны.

Далее в разные гнезда с радиоактивными личинками выпустили считанное количество ос, возраст и пол которых были известны. Теперь замеры радиоактивности их ответили сразу на несколько вопросов. Наиболее усердно потребляли личиночную каплю рабочие осы, это видно и на глаз, измерения же показали: больше личинок посещают и больше капель выпивают самые взрослые рабочие. Молодые самцы тоже пьют выделения личинок, но только молодые: «пожилые» не интересуются ими.

Итак, основной потребитель личиночных капель — взрослые осы. Так, во всяком случае, обстояло дело в закрытых лабораторных гнездах.

Следующую серию наблюдений Машвиц провел в гнезде из двух сотов с личинками. Ход в гнездо был открыт: находившиеся здесь рабочие осы могли вылетать для охоты, для сбора воды, для заготовки строительных материалов. Гнездо жило нормальной жизнью. Через неделю один из сотов с личинками и всех взрослых рабочих изъяли из гнезда. Осам скормили сироп с радиоактивным фосфором, а через 16 часов сот с обитателями возвратили на старое место — к соту с изолированными личинками, оставленными на время без ос.

Спустя 4 часа замерили радиоактивность обитателей гнезда. Оказалось: рабочие могут не только сами заряжаться, но и переносить радиоактивность с заряженных личинок одного сота на «чистых» второго. Слежка за меченым кормом, попавшим в семью, обнаружила закономерное ею перемещение, раскрыла ход семейного обмена веществ.

Академик-секретарь отделения общей биологии Академии наук СССР, президент Всесоюзного энтомологического общества академик Меркурий Сергеевич Гиляров , энтомолог. В юности он мечтал стать почвоведом, стал основателем советской школы почвенной зоологии. Его труд «Особенности почвы как среды обитания и ее значение в эволюции насекомых», опубликованный в 1949 году, отмечен Государственной премией СССР.

Рассматривая вопрос о связях различных перепончатокрылых с почвой, академик Гиляров особо отмечает, что «во многих группах в почве обитают наиболее примитивные формы», что у ряда семейств именно в почве проходит развитие, что «у паразитических перепончатокрылых, таких, как роющие осы аммофила, сфекс и другие, обладающих исключительно узким экологическим стандартом в отношении кормового фактора (питание личинок определенным видом насекомого-хозяина при строгой очередности поедания органов), эволюционировавших в направлении активного расселения, мы встречаемся с примерами наиболее сложной и высокой организации и с совершенством инстинктов».

Второй Государственной премией СССР отмечен подготовленный М. С. Гиляровым «Определитель обитающих в почве личинок насекомых».

Это — первое в нашей стране капитальное пособие такого рода. М. С. Гиляров — почетный член многих энтомологических и других научных обществ.

На снимке : академик М. С. Гиляров во время выступления о Доме дружбы на торжественном вечере, посвященном 150-летию со дня рождения Ж. А. Фабра.

Слабый, но воспринимаемый даже человеком запах личиночного секрета зовет к себе не занятых делом ос, а химический состав капли с ее устойчиво высоким процентом углеводов способствует привлекающему действию выделений.

Далее от личинок в возрасте трех-четырех дней стали отбирать капли до тех пор, пока все окончательно истощились. И тогда к этим досуха выдоенным личинкам подсадили сытых рабочих ос, и те сразу принялись кормить истощенную молодь. Эксперимент был простенький, разведывательный. Повторили его по более сложной программе.

На одной половине сота, занятого расплодом из растущих личинок, с помощью кисточки и пипетки отбирали секрет желез, а через час ту же операцию повторили.

На второй части сота кисточка не касалась личинок. Что произойдет здесь теперь после того, как на обе части сота выпустят рабочих ос, щедро накормленных радиоактивным сиропом?

Естественно было ожидать, что осы, не обращая внимания на личинок той части сота, где выделения дважды подряд собраны дочиста, сосредоточатся на личинках, способных сразу отдать накопившийся секрет.

Получилось не так. Осы примерно одинаково посещали личинок в обеих частях сота, а радиоактивность личинок в ячеях и первой и второй частей сота сравнялась Видимо, секрет железы личинок не всегда представляет для ос безотказную приманку. Сытые взрослые осы действуют не как легкомысленные сладкоежки, но как заботливые няньки.

План следующего опыта вывернули наизнанку: взяли под наблюдение гнездо с досыта накормленными личинками, а потом выпустили на сот проморенных голодом взрослых ос.

По этой схеме испытали несколько вариантов: с осами разного возраста, с разным отношением числа ос и личинок (две личинки на одну осу, одна личинка — одна оса, одна личинка — две осы) и т. д.

Оказалось, личинки могут быть поставщиком корма для рабочих старшего возраста, расплод может спасать взрослых сестер от голодной смерти.

Когда фуражиры, вернувшиеся в гнездо с шариком «мясной котлетки», увлажняют ее личиночной каплей, корм, таким образом, подготовляется к усвоению. Не удивительно, что секрет личинок предпочитают именно осы старшего возраста — фуражиры, охотники, добытчики сухого корма.

В то же время, как только в молодых гнездах появляются личинки, осиная матка — основательница семьи начинает усердно питаться их выделениями. Кормовые капли личинок, поступая к организм матки, значит, участвуют в формировании новых яиц, откладываемых матками. Словно роса сказочной живой воды, которой добрые волшебники опрыскивают неживое, кормовые капли оживают в осиных яйцах.

Рабочая оса вида вульгарис жвалами побуждает личинку выделить каплю секрета нижнегубной железы.

Рисунок В. С. Гребенникова

 

Глава 41

О семейном чреве семьи общественных ос и о ячейках с растущими личинками как о запасном кормовом складе

У общественных ос содержимое зобика взрослых ос не изолировано: оно может поступать в кишечный тракт самой осы и тогда используется для ее личных нужд, оно может поддерживать жизнедеятельность осы — основательницы семьи, может передаваться и другим рабочим осам и тогда используется как бы для нужд всей семьи.

Сплачивают семью и капли секрета личинок. Вся масса расплода представляет некое семенное чрево, существующее в виде сотен зобиков и трактов, способных отрыгать пищу и вновь ее заглатывать.

Поэтому соты с личинками могут служить также и запасным складом, кормовым депо семьи.

Как и большинство других жалоносных, осы, закончив развитие, питаются в основном углеводами: высасывают содержимое цветочных нектарников, выпивают капли медовой росы — пади, поглощают сок сладких плодов.

Список растений, посещаемых осами для сбора нектара, совсем невелик. В средней полосе таких «осиных цветов» гораздо меньше, чем «пчелиных» или «шмелиных».

Одетые почти в голый хитин, осы как опылители значительно менее полезны, чем пчелы и шмели с их мохнатыми шубами из ветвистых волосков. К тому же осы не собирают обножки, уносимой в гнездо шмелями и пчелами на корзинках задних ножек. Пыльцой осы не интересуются и посещают у нас едва ли два-три десятка цветковых. Среди них, разумеется, в первую очередь зонтичные, два-три бобовых, разные виды коричной травки, ивы разных пород, некоторые цветки с более или менее открытыми нектарниками, посещают они герань, вереск, малину, куманику, терновник, барбарис, чемерицу, крыжовник, чернику, бруснику, а также многие плодовые в цвету — миндаль, вишню, грушу, яблоню. В стихотворении «Старая яблоня» Иван Бунин увековечил связь ос с цветами яблони: «Вся в снегу, кудрявом, благовонном, вся-то ты гудишь блаженным звоном пчел и ос, завистливых и злых».

Некоторые из перечисленных растений, большинство пород ивы, скажем, цветут сравнительно рано, остальные зацветают к концу весны, в начале, а то и позже — в середине лета. Сбор медвяной росы — пади возможен обычно тоже лишь в летние месяцы. А уж плоды, способные снабжать ос сладким соком, созревают и еще позже.

Безвзяточная пора для ос возможна в любое время весной, летом, осенью. При такой ненадежности кормовой базы осам иной раз вовсе туго могло бы приходиться, если б не сладкие капли, выделяемые нижнегубной железой личинок. Личинки же выкармливаются белковой пищей, «мясной котлеткой» обычно из плоти насекомых.

Но общественные осы веспа не собирают кормовых запасов, не заполняют, как это делают пчелы, часть ячей в сотах ни углеводными кормами, ни белковыми. Продовольствие, доставляемое крылатыми фуражирами в гнездо, тут же скармливается личинкам. В сотах осиного гнезда ячея с открытым расплодом служит одновременно и колыбелью в которой растет новое поколение, и продовольственным складом, хранящим распыленный и выдаваемый по требованию корм, и заготовительным цехом углеводных запасов семьи. Каждая ячея с личинкой не просто хранилище, емкость, где корм, не меняя свойств, ожидает востребования самой личинкой или ее старшими сестрами — воспитательницами. В этих хранилищах корм перерабатывается, обогащается, концентрирует свои достоинства.

Лётные осы — фуражиры осиной семьи — не переносят мало-мальски долгого голодания. Если лишить рабочих ос корма на сутки, половина их погибнет, через 72 часа из десяти рабочих ос в живых останется одна. Самого незначительною перебоя в поступлении корма — от 12 до 36 часов — достаточно, чтоб осы-фуражиры начали выбывать из строя, теряя лётные силы. А там, где фуражиры вяло и мало летают, семья получает меньше свежего корма, меньше стройматериалов, воды. Такой семье недолго и погибнуть. Но ведь и летом 12—36-часовые перерывы в летной погоде не редки.

Тут-то и выручает семью ее расплод — ее живые термосы с кормом.

В нормальном гнезде, где фуражиры имеют доступ к ячеям с открытым расплодом личинки снабжают их каплями секрета, благодаря чему эскадрильи ос сохраняют лётную форму, а личинки не терпят ущерба.

Заглавный лист сочинения Христиана Конрада Шпренгеля «Раскрытая тайна природы в строении и оплодотворении цветков». Издание 1793 года. (Воспроизводится с уменьшением.)

Виньетка, обрамляющая лист, изображает некоторые из цветов, способ опыления которых при посредстве насекомых описан в книге. Пояснение, которое сам Шпренгель сделал к рисункам цветков из виньетки, сообщает, что XXV — это «норичник (Скрофулярия нодоза), опыляемый осой; XXVI — чернушка (Нигелла арвензис), опыляемая осой». Остальные (начиная с I по XXIV) цветки опыляются шмелями, пчелами, наездниками, мухами. Номером III показан цветок кипрея — он же иван-чай (Эпилобиум ангустифолиум). Шпренгель написал, что именно это растение натолкнуло его на одно из важнейших открытий.

«Я сообщаю новое и еще неизвестное предшественникам, что долго составляло тайну», — говорит он об обнаруженном у кипрея разновременном созревании пыльников и рыльца, благодаря чему насекомое производит опыление цветка чужой пыльцой. Известный советский биолог — историк биологии профессор И. М. Поляков в ряде работ показал, что хотя обычно ботаника приписывает открытие Шпренгелю, оно за 20–30 лет до него было сделано петербургским академиком Кельрейтером , но его сообщения «пролежали под спудом» до появления знаменитых трудов Дарвина.

В числе других предшественников Шпренгеля Поляков указал и известного русского агронома и натуралиста А. Т. Болотова . Он за 15 лет до выхода книги Шпренгеля обнаружил явление и правильно его оценил…

В любой сезон ровные, благополучные для ос времена — когда чаще, когда реже прерываются непогодой, холодами, дождем. Преодоление этих трудных дней было бы совсем невозможно, не имей семья открытого расплода, который сглаживает сезонные перебои со снабжением.

Пусть фуражиры не доставляют никакого углеводного корма, пусть все подряд прилетают только с комочками сухой пищи из обработанных жвалами охотничьих трофеев, личинки своими выделениями увлажнят этот сухой комочек, сделают его приемлемым для всех. Подкормленные личинки обильнее выделяют сладкие капли до которых так охочи взрослые осы.

Питательная сила этой капли измерена. Крупная личинка за один прием способна отдать взрослой осе каплю, содержащую углеводов на 12 часов жизни. А досыта накормленная личинка, если не подкармливает взрослых, способна продержаться на полученном рационе более 4 дней. Так что, если на взрослую осу приходятся одна личинка, пусть в гнездо на протяжении 100 часов не поступило ни крошки сухого корма ни капли корма жидкого, жизнь семьи может нормально продолжаться, поддерживаемая сладкими выделениями нижнегубной железы личинок.

В природных условиях, даже в неблагоприятную погоду, фуражиры обычно улучают возможность вылетать в рейс, из которого возвращаются или с комочком добычи, или с полным зобиком. Это может быть просто вода, личинки с жадностью ее выпьют, и она поддержит их существование и их способность выделять подкормку для взрослых.

Снова напомним: в гнездах общественных ос нет ячеек с кормовыми запасами, вроде тех, что сносят в гнездо шмели, что сносят в улей пчелы, или тех которые собирают, к примеру, так называемые медовые муравьи, и ничего нет похожего на грибные сады муравьев или термитов.

Потому-то оспы-веспа и смогли расселиться по всем широтам, включая и заполярные. Паравеспула вульгарис обитает и в Скандинавии, Паравеспула германика встречается даже на севере Исландии.

Энтомологи-гименоптеристы знают эвмениду Синагрис корнута, которая кормит личинок крошечными, одетыми в тонкие покровы гусеничками гесперид. Вот и опять мы встречаемся с названием насекомого, которое напоминает нам нечто слышанное уже в греческих мифах! Ну конечно же! Сад гесперид…

Личинка Синагрис корнута лежит, свернувшись в ячее полукольцом, и головой прижимает к телу спрессованный шарик — комочек «ясной пищи, доставленный матерью. Личинка обильно поливает его выделениями железы, и комочек растворяется, превращается в постепенно выпиваемый бульон. Возможно, личинки некоторых эвменид в самом нежном возрасте получают от выделения и слюнных желёз или сок жертвы, слизанный во время доставки и переданный затем взрослой изо рта в рот личинке. Это не грубые засовывания комка пищи в глотку, как это делают птицы заметил С. И. Малышев, — но очень деликатная процедура, похожая, скорее, на слизывание нектара». У общественных ос подобное вылизывание нектара, получение капли секрета, изучавшегося доктором Машвицем, становится уделом взрослой осы.

Так преобразовалось и усовершенствовалось поведение насекомого в частностях, которые оказываются родимыми пятнами далекого прошлого.