В функциях, присущих фиксированным в почве линейным корням растения и фиксированным, как мы видели, в пространстве трассам полетов сборщиц, существует не только внешнее сходство.
Рассматривая в «Жизни растений» устройство корня, К. Тимирязев подробно говорит о громадном физиологическом значении преобладающего развития корней в длину. Благодаря этой особенности корень при возможно малой затрате строительного материала в состоянии, говоря словами Тимирязева, «обежать возможно большее число частиц, почвы, прийти с ней в возможно тесное прикосновение».
Подсчитано, что волоски, которые в течение жизни производит корень пшеницы, составляют вместе с несущими их мочками поверхность, почти в сто раз превышающую площадь поля, приходящуюся на одно пшеничное растение. В то же время все эти тянущиеся почти на двадцать километров волоски могут уместиться в наперстке: их объем равен всего примерно полутора кубическим сантиметрам.
Что касается пчелиной семьи, то при помощи трех-четырех пригоршней своих крылатых сборщиц она способна «обежать» площадь, в десятки миллионов раз превышающую площадь гнезда. Только благодаря этому и может создавать себе достаточные пищевые запасы пчелиная семья, корм которой распылен эфемерными мириадами крохотных капелек, выделяемых очень недолговечными цветками растений.
ОТ ЦВЕТКОВ К ЛЕТКУ
Возвращение в гнездо
Но вот пчела нагрузилась нектаром и набила корзинки обножкой.
Гудя, снуют во всех направлениях пчелы, и отовсюду звенят не слышимые человеком ультразвуковые сигналы груженых сборщиц.
Беззвучные голоса их не умолкают в венчиках хранящих нектар цветков. Но заполненный зобик и полновесный груз обножки в корзинках побуждают теперь пчелу, закончившую полет, вернуться в улей.
Если пчела отлетела за пять километров от своего гнезда, то расстояние, отделяющее ее от дома, почти в полмиллиона раз превышает длину ее собственного тела. И все же живая частица семьи, забравшаяся в поисках корма так далеко, что она оказывается буквально песчинкой, затерявшейся в зеленом море растений, уверенно отправляется в обратный путь.
Способность находить свое гнездо пчела приобретает постепенно еще в учебных проиграх и полетах. Если выловить несколько молодых пчел, получающих воздушное крещение, отнести их всего за полтораста-двести шагов от улья и здесь выпустить, они заблудятся и не найдут дороги к своему гнезду.
Вот почему взятая из улья и отнесенная даже на близкое расстояние пчела возвращается домой лишь в том случае, если она в поисках обратной дороги к дому попадает на место, достаточно известное ей по прежним полетам. С совершенно незнакомого места и старые пчелы не находят дороги к своему гнезду. Впрочем, и здесь они, как обычно, возвращаются только известной им дорогой и поэтому оказываются в конце концов на том месте, откуда отправились в полет.
Когда сборщица возвращается в улей из полета на короткое расстояние, наблюдатель без труда обнаруживает присущее пчеле «чувство направления».
Если пчел, несколько раз прилетавших на кормушку с сиропом, установленную в открытой местности не дальше чем метрах в ста от улья, вместе с кормушкой отнести в сторону – вправо или влево – от прежнего места, пчелы сразу направятся обратно по прямой, параллельной линии прилета, то есть по направлению, которое в этом случае никак не приведет их к цели.
Еще более наглядно проявляется действие того же инстинкта, если стоящую в ста метрах впереди улья кормушку с пчелами поставить в ста метрах позади улья. Пчелы полетят отсюда в направлении, в каком полетели бы со старого места, то есть будут отдаляться от улья, а не лететь к нему.
После этого нет ничего особенно неожиданного, что и с кормушки, стоявшей в ста метрах впереди улья, а затем перенесенной назад ровно на сто метров по прямой и поставленной на крышке того самого улья, из которого пчелы вылетают, они летят по-прежнему в «обратном направлении», то есть от улья.
Обстоятельно изучены и другие стороны летно-ориен-. тировочного инстинкта пчел, связанные с обратными полетами, в частности роль цветного зрения. За последние годы проведено множество опытов с белыми и цветными ульями, с ульями, передняя стенка которых прикрыта щитом, окрашенным с двух сторон разными красками, и с такими же двухцветными прилетными досками, с одной стороны синими, с другой – желтыми (повернув щит и доску, можно сохранить знакомый пчелам запах и вместе с тем, не сдвигая улья с места, изменить его привычный вид).
Эти и еще новые варианты – перемена цвета соседних ульев с сохранением цвета подопытного, перемена ульев местами, установка всего звена ульев на новом месте в старом порядке, перенос их на новое место с разными перестановками, – каждый из которых вынуждал пчел открыть еще одну крупинку их тайны, в конце концов помогли разобраться в вопросе.
Вот что стало известно.
Как и в полете за взятком, пчела, возвращающаяся домой, успешно пользуется тем же солнечным компасом и дорожными знаками, которые указывают ей путь к месту взятка. Устройство сложных фасеточных глаз, в которых светопоглощающая обкладка стенок гасит лучи, падающие в зрительный столбик под углом, и в которых воспринимаются только лучи, падающие прямолинейно, прекрасно приспособлено для этой цели.
Последние приметы – цвет и расположение ульев на пасеке и, очевидно, деревья в лесу – служат дополнительными данными для ориентировки в районе дома, где пчелами выкладывается «посадочный знак»: они стоят перед летком и на прилетной доске головой к улью и, подняв брюшко и выпячивая пахучий валик, гонят от себя крыльями в воздух ароматные сигналы финиша. Кроме того, с летка подаются и известные уже нам ультразвуковые пеленги.
Особенно много пчел занято на этих маяках посадки ранней весной, в первые дни полетов, или после того, как рой поселился на новом месте, к которому новоселы еще не привыкли.
Однако на пасеке стоит несколько десятков ульев, и каждый из них посылает душистые и ультразвуковые волны, зовущие пчел. Как же не путаются пчелы в этих сигналах? Многие пасечники предполагают, что семья зовет только своих пчел, что у каждой семьи свой, индивидуальный, «фамильный» голос.
Рассмотрим несколько подробнее этот момент.
Если поставить в улей рамку, взятую из другого гнезда (на такой рамке может быть тысяча пчел и больше), все чужие пчелы очень часто оказываются безжалостно изгнанными или убитыми. Уже через несколько минут после вселения чужаков улей тревожно гудит и с поразительным ожесточением начинает выбрасывать «подкидышей».
Существует немало различных объяснений того, как опознают друг друга пчелы одной семьи и по каким признакам отличают они своих сестер от пчел из других семей. Но если все гипотезы более или менее спорны, то совершенно неоспоримо одно: пчелы действительно отличают сестер от чужих.
Студенты Тимирязевской академии провели по заданию кафедры пчеловодства простой опыт. В коробку, разделенную на три отделения двумя перегородками из не очень густой проволочной сетки, они заключили триста пчел: в первое и второе отделения по сто пчел из одной семьи, в третье отделение – сто пчел из другой семьи.
Кормушка с сахарным сиропом и поилка с водой стояли только в среднем отделении. Пчелы усердно брали здесь сироп и, просовывая хоботки сквозь сетку, отгораживающую их с двух сторон от соседок, передавали его и сестрам и чужим.
При этом первым определенно оказывалось предпочтение.
Когда через 24 часа после начала опыта подсчитали пчел, погибших от голода, оказалось, что в отделении с чужими пчелами их было 60, а в отделении сестер – всего 22, в три раза меньше. Лишь на второй-третий день сглаживалась для пчел, превращенных в кормилиц, разница между своими и чужими. Процесс «сживания» с чужими по-разному проходил у пчел разных семей, с новой стороны показывая в действии явления избирательности, сродства, совместимости.
При внесении же пчел одной семьи в гнездо другой несовместимость может проявиться в поголовном уничтожении чужаков.
Впрочем, такая воинствующая замкнутость семьи отнюдь не является непреложным законом пчелиной жизни. Опытные пчеловоды прекрасно проводят, когда это требуется, «подсиливание» семьи – подсадку пчел из других семей. Из рук умелого пчеловода семья спокойно принимает подставляемых ей чужих пчел. Эта подобная прививке операция особенно легко удается в пору богатого взятка.
Вполне естественно, что пчелам свойственна привязанность к улью. Летные пчелы снабжают всю колонию кормом и исходным материалом для производства воска, из которого строятся соты гнезда. В пчелиной семье только летные пчелы и являются производительной группой, добытчиками средств к жизни. Весь остальной состав колонии занят переработкой доставленного сырья и воспроизводством живой силы семьи. В прочном инстинкте, привязывающем летных пчел к дому, жизнь которого зависит от них, можно видеть еще одно проявление целесообразности биологических приспособлений, воспитанных естественным отбором.
