родное гнездо играет для выживания муравьиных семей гораздо более важную роль, чем полагают многие исследователи, и что большинство видов муравьев используют куда более изощренные навигационные стратегии, чем мы подозреваем. Возьмем следующие две способности, в которых муравьи – настоящие гении среди насекомых: их умение распознавать тончайшие различия в запахах и умение запоминать сложнейшие карты с первого раза, причем запоминать их надолго, иногда даже на всю жизнь.
Годы исследований привели мирмекологов к пониманию того, что муравьи-фуражиры сталкиваются с постоянно меняющимся ландшафтом запахов по мере удаления от своих гнезд. Рюдигер Венер и его коллеги описали обширный визуальный опыт, на который полагаются муравьи Cataglyphis при ориентации в пустыне. Не логично ли предположить, что муравьи со своим уникально острым обонянием используют в навигационных целях также и аналогичные карты запахов, которые в буквальном смысле слова находятся у них под ногами? В частности, мы с Бертом Хёльдоблером открыли феромон, который добавляется в почву муравьями-листорезами и помогает им находить вход в гнездо. Мы проверяли гипотезу другого исследователя, согласно которой уникальный запах муравьиной семьи создается секретом желез, находящихся на заднем кончике брюшка рабочего муравья. Наше исследование показало, что эти железы действительно производят один или несколько феромонов, но это вещество является не элементом запаха семьи, а аттрактантом, привлекающим рабочих ко входу в гнездо.
15
Загадки муравьиного мира
К великой радости ученых, посвятивших себя естествознанию, на планете существует множество открытых, но пока малоизученных видов. Среди более чем 15 000 видов муравьев есть немало таких, которые обладают поистине уникальными особенностями строения тела. Это ставит перед энтомологами, как состоявшимися учеными, так и студентами, ряд животрепещущих вопросов. Почему эти муравьи так устроены? Для чего это нужно? Какова их роль в экосистеме, в которой они обитают? В процессе написания книги я продолжаю активно вести полевые наблюдения и призываю к этому своих коллег. Перед нами лежит еще множество нераскрытых тайн.
Например, одни из самых распространенных муравьев в мире – дацетины (Dacetini), преимущественно мелкие муравьи с очень длинными жвалами, которые захлопываются, как пружинные капканы. Их многочисленные семьи, гнездящиеся в опавшей листве и почве, процветают не только в дождевых тропических лесах, но и в лесах умеренной зоны. Когда я был еще студентом Алабамского университета, меня заинтересовал вопрос: почему они используют пружинные капканы вместо более простых и проверенных временем жвал (мандибул), как другие муравьи? Для этого мне нужно было узнать, что они едят. Оказалось, что главным объектом охоты дацетинов служат ногохвостки, или коллемболы, – мелкие насекомые, которые при малейшей опасности подпрыгивают высоко вверх и в сторону, ускользая таким образом от хищников. Но дацетины своими длинными капканообразными жвалами ловко ловят прыгучую добычу. Позже мне представилась возможность посетить Суринам, где в тропических лесах обитают относительно крупные дацетины Daceton armigerum, родовое название и анатомические особенности которых говорят о том, что они близки к своим более мелким родственникам. Я разыскал в лесу семьи этих Годзилл из группы дацетинов и, понаблюдав за ними, получил ответ на свой вопрос. Семьи Daceton armigerum гнездятся в полостях мертвых, гниющих ветвей и деревьев, а их фуражиры охотятся на разнообразных относительно крупных насекомых с помощью обычных жвал и ядовитого жала. Это означает, что охота на мелких ногохвосток и жвалы-капканы были более поздними эволюционными адаптациями, которые дацетины других видов развили в процессе своего расселения по планете в мезозойскую эру.
Конечно, не все мои экспедиции были успешны, но большинство приводили к замечательным открытиям. Важнейшим из них я считаю повторное открытие последнего выжившего вида из группы аневретинов. Эти муравьи, которые отличаются от остальных видов настолько, что были выделены в отдельное таксономическое подсемейство Aneuretinae, жили в мезозойскую эру (их ископаемые остатки широко представлены в окаменелостях того периода), но затем, как считалось долгое время, полностью вымерли. Однако в конце XIX в. в окрестностях городка Перадении на Цейлоне (ныне Шри-Ланка) были найдены два живых экземпляра вида, получившего название Aneuretus simoni.
Будучи начинающим натуралистом-энтомологом, я задался целью найти шри-ланкийского аневретина. Статус отдельного подсемейства в таксономической таблице свидетельствовал об уникальности его естественной истории. Любая информация об A. simoni была ценной для науки. Кроме того, крайняя раритетность, если можно так выразиться, этого вида говорила о том, что нам нужно поторопиться с его изучением и сохранением.
В 1955 г. я отправился в Шри-Ланку, тщательно обшарил все окрестности Перадении и… не нашел ни одного аневретина. Поиски в лесной зоне расположенного по соседству Королевского ботанического сада тоже не дали результата. Тогда я решил переместить свои поиски в южную часть острова, в Ратнапуру, и там, в тропическом лесу в Гилимале, все-таки обнаружил многочисленную популяцию живых Aneuretus simoni.
Рабочий муравей Aneuretus simoni. Таксономическая группа, к которой принадлежит этот вид, подсемейство Aneuretinae, процветала в позднем мезозое, но затем считалась вымершей – пока автор не нашел их популяцию в тропическом лесу в Гилимале (Шри-Ланка).
(Рисунок Кристен Орр.)
Еще одна успешно разгаданная мной мирмекологическая загадка связана с «чудо-муравьями» из рода Thaumatomyrmex. Грудь и брюшко их рабочих муравьев среднего размера и типичной формы, но вот голова – под стать монстрам из фильма ужасов о насекомых-убийцах. Их гигантские жвалы имеют форму изогнутых вил с длинными зубцами, исходящими из мощного основания. Когда жвалы закрываются, их зубцы заходят друг за друга, при этом они обхватывают голову жертвы так, что кончики челюстей смыкаются на ее затылке.
На кого же охотятся эти причудливые существа с таким грозным вооружением?! Это не просто выражение удивления, а важный научный вопрос, который я, естественно, не мог оставить без ответа. Я знал, что лучший способ – подкараулить фуражиров, когда те возвращаются с добычей в гнездо. Загвоздка была в том, что муравьи Thaumatomyrmex крайне редко встречаются в природе. Лично мне удалось поймать всего двух: одного на Кубе и одного в Мексике. Ни у того ни у другого не было с собой добычи.
Поскольку я знал, что натуралисты находили Thaumatomyrmex в Коста-Рике в лесах вокруг Ла-Сельва – главной полевой биостанции Организации тропических исследований, я решил отправиться туда на целую неделю и во что бы то ни стало открыть тайну этих необычных муравьев. Днями напролет я бродил по джунглям, продирался сквозь непроходимые заросли, движимый одной целью. Я нашел множество других видов, но ни одного «чудо-муравья». Вернувшись домой, я в отчаянии обратился к своим коллегам, работающим в южноамериканских тропиках, с призывом понаблюдать за Thaumatomyrmex, чтобы совместными усилиями разгадать предназначение их изогнутых вилообразных жвал.
Мой призыв был услышан. Двое бразильских энтомологов, Хорхе Диниц и Карлос Роберто Брандао, выследили одного рабочего, тащившего добычу в гнездо. А студент Кристиан Рейбелинг, который после защиты диссертации присоединился к моей гарвардской команде,
