Соседи по планете Насекомые - Юрий Дмитриев

Железы, вырабатывающие одмихнионы, у муравьев обычно находятся на брюшке, и метят муравьи все, что им нужно, кончиком брюшка. У шмелей тоже есть подобные железы, но находятся они на голове, у основания челюстей (жвал). В поисках подруги шмель совершает регулярные облеты и слегка покусывает листочки на деревьях или кустарниках, оставляя пахучие метки. По этим меткам шмель-самка сориентируется и найдет шмеля-самца.

Тот же принцип сохраняется у шмелей и у некоторых видов пчел, когда надо пометить дорогу к источнику пищи: разведчики, нашедшие достаточное количество цветов, на обратном пути покусывают время от времени листочки растений, как бы расставляя путевые указатели. Причем чем ближе к цели, тем запах сильнее.

Считалось, что медоносные пчелы не нуждаются в подобных вехах-указателях. Но вот известный русский зоолог Н. В. Насонов еще в 1883 году обнаружил у них пахучие железы, получившие впоследствии название железы Насонова. Долгое время биологическое значение этой железы было неясно, а когда люди узнали о танцах пчел, которыми они указывают своим сородичам направление к источнику еды и сообщают о расстоянии до него, значение пахучей железы стало еще менее понятным. Лишь недавно удалось узнать значение этой железы.

На основании сведений, полученных от танцующей пчелы-разведчицы, остальные пчелы выбирают направление и летят по нему до тех пор, пока не начинают чувствовать запах цветов. Но есть немало медоносов, запах которых слишком слаб и не воспринимается пчелами. Вот тут-то, оказывается, и вступает в действие запах, вырабатываемый железой Насонова. Пчела-разведчица выпускает в воздух пахучее вещество, которым как бы помечает место и которое служит остальным пчелам ориентиром и указателем: вот тут есть еда.

Как и муравьям, запах служит пчелам путеводной нитью к дому (только муравьи оставляют его на земле, а пчелы — в воздухе), служит «пропуском» в улей.

У муравьев, пчел, некоторых видов ос есть еще один специфический запах, свойственный лишь общественным насекомым, сигнал тревоги — торибоны (от греческого слова «терибейн» — «тревога»). Почему эти запахи свойственны лишь общественным насекомым, понятно: ведь насекомым-одиночкам незачем подавать сигналы, некого звать на помощь или предупреждать об опасности, наконец, им нечего защищать — у них, как правило, нет дома. Поэтому человек, допустим, может совершенно безнаказанно поймать любое одиночное насекомое. В крайнем случае он рискует быть ужаленным или укушенным.

Другое дело, если человек посягнул на гнездо бумажных ос, например. И дело не в том, что его ужалит одна-две осы. Именно эта одна оса может «натравить» на человека всех обитателей гнезда. Прежде чем ужалить, общественная оса обрызгивает врага мелкими капельками пахучего «вещества тревоги». Это вещество, смешанное с ядом, служит сигналом для других ос. И чем их больше налетает, тем сильнее «звучит» сигнал тревоги, а он, в свою очередь, является сигналом атаки.

Еще активнее проявляется агрессивность у пчел. Достаточно одной пчеле вонзить жало в кожу врага, как тут же на него набрасываются десятки других, причем каждая старается вонзить жало поблизости от того места, куда ужалила предыдущая.

Жало пчелы имеет 12 зазубрин, направленных остриями назад. Вонзив его, допустим, в кожу человека, рабочая пчела уже не может вытащить жало обратно. Оно отрывается вместе со всем жалящим аппаратом и железой, вырабатывающей торибоны. При этом пчела гибнет, но яд некоторое время продолжает поступать в тело врага, и он еще некоторое время остается помеченным торибоном, который вызывает агрессию других пчел.

Механизм и принцип пользования торибонами у пчел и общественных ос схож и довольно однотипен. Другое дело — муравьи.

Муравьи выделяют торибоны не только в момент нападения, гораздо чаще это предварительный, призывный, мобилизующий сигнал. Или сигнал, который можно было бы перевести, как крик «спасайся, кто может!».

Почувствовав опасность, муравей выделяет торибон, который быстро распространяется вокруг и принимает форму шара. Обычно шар этот невелик — не более 6 сантиметров в диаметре. Сохраняется он тоже не долго — несколько секунд. Однако и величина и время распространения запаха достаточны для того, чтоб сориентироваться. Если тревога ложная, паники не будет: запах тревоги почувствуют лишь находящиеся поблизости насекомые и не прореагируют на него. Если же тревога настоящая, то пахучие вещества начнут выделять и другие муравьи, «шар» станет увеличиваться в размерах, запах проникнет во все уголки муравейника и мобилизует все его население.

Муравьи разных видов при опасности ведут себя по-разному: одни, почувствовав сигнал тревоги, немедленно бросаются в бой, другие, как, например, муравьи-жнецы, закапываются в землю, третьи удирают, захватив куколок и личинок, а у муравьев-листорезов реакция на торибоны смешанная: одни убегают, взяв с собой драгоценную ношу, другие — солдаты, — раскрыв челюсти, бросаются на врага, причем запах их так возбуждает, что, и прогнав врага, они не могут успокоиться и начинают терзать друг друга. Даже если тревога оказывается ложной и врага нет, солдаты листорезов разрывают друг друга на части.

Из приведенных примеров очевиден биологический смысл запахов, ясно, какую огромную роль играют они в жизни насекомых. Однако запахи не только привлекают насекомых друг к другу или к источникам пищи, не только служат ориентирами и метками, не только являются сигналами тревоги, но регулируют поведение. Недаром же вещества, регулирующие поведение, названы этофионами: от греческого «этос» — «обычай» и «фиейн» — «творить». Этофионы, казалось бы, менее активны, чем, например, эпагоны, заставляющие бабочек лететь за многие километры, или чем торибоны, мгновенно мобилизующие весь улей на борьбу с врагом. И тем не менее многим насекомым они необходимы. Без этих веществ у насекомых не проявятся жизненно важные инстинкты, не выработается необходимая им линия поведения.

Рабочие муравьи, как известно, кормят личинок. Но что заставляет их это делать? Оказывается, сами же личинки, вернее, пахучее вещество, которое они выделяют. Рабочие муравьи, привлеченные запахом, с удовольствием слизывают этофионы с покрова личинок, и это вызывает реакцию кормления. Но вот что-то случилось — личинки перестали выделять пахучие вещества. Мы знаем, что это произойдет, если воздух станет слишком сух или будет слишком светло в помещении, где находятся личинки. Но рабочие муравьи этого не знают. Однако отсутствие выделений и запаха заставит их перенести личинок в другое место. И тем самым спасти.

Еще любопытнее взаимоотношения между личинками и взрослыми у американских кочевых муравьев. Муравьи эти названы так недаром: оседлая жизнь их неожиданно кончается, и они отправляются странствовать. Странствуют муравьи 18–19 суток, двигаясь, правда, только по ночам, затем опять следует долгая стоянка.

Причиной такого необычного поведения муравьев являются личинки. Точнее, пахучие вещества, которые они выделяют. Эти пахучие вещества слизываются взрослыми муравьями и заставляют их двигаться куда глаза глядят. Но вот на 18-й или 19-й день личинки окукливаются, и муравьи сразу теряют охоту к перемене мест. Проходит довольно много времени, а муравьи вроде бы и не собираются в путь. Наоборот, в их стойбище происходят события, явно не располагающие к путешествиям: самка откладывает яйца, причем с каждым днем становится все плодовитее. Затем из яиц появляются личинки, и вдруг в одну прекрасную ночь муравьи подхватывают личинок, и весь «табор» отправляется в путь. Это значит, личинки начали выделять этофион. 18 или 19 ночей будут двигаться муравьи, пока личинки не перестанут выделять стимулирующие к переходам вещества. Тогда на некоторое время наступит оседлая жизнь. А потом все повторится.

Этофионы, сильно влияющие на поведение, имеются и у саранчи. Личинки саранчи, так называемая пешая саранча, или саранчуки, живут отдельно от своих родителей: выводятся из яичек, которые саранча откладывает в землю во время своих странствований. Но рано или поздно саранчуки встречаются со своими родителями. И тут саранчуки начинают волноваться, усики их, задние ноги и части ротового аппарата начинают быстро вибрировать, сами личинки суетятся, нервничают, толкают друг друга. И вдруг саранчук сбрасывает свою зеленую шкурку, становится черно-рыжим, у него появляются крылья. В эту минуту саранчук стал взрослой саранчой, готовой немедленно взлететь. А произошло все это из-за пахучего вещества, которое выделяют взрослые самцы и которое так сильно действует на саранчуков. Настолько сильно, что они буквально на глазах «взрослеют».

В обыденной жизни сейчас часто можно услышать выражение «химический язык животных». Имеются в виду различные сигналы, которые животные подают друг другу запахами. В принципе, конечно, это верно: и запах тревоги, и привлекающий запах, и различные метки и следы — это язык, команды или приказы, предупреждения и так далее. В широком смысле все запахи могут считаться «химическим языком». Но, считают ученые, есть и специальные запахи для обмена конкретной информацией. Замечено, например, что при встрече два муравья часто касаются друг друга усиками или похлопывают усиками один другого по спине. После этого поведение одного или обоих муравьев изменяется — например, они изменяют направление, по которому до этого шли. Ученые считают, что основную роль в изменении поведения насекомого в данном случае сыграло не прикосновение усиков, а запах, который почувствовало насекомое. Но что это за запах, какова его природа и назначение, еще не ясно. Американский ученый Э. Вильсон, занимающийся изучением этого рода информации, считает, что для обеспечения согласованных действий внутри одной муравьиной семьи используется до 10 различных «информационных» запахов. Но фактически их, очевидно, гораздо больше. У пчел, во всяком случае, сейчас уже удалось обнаружить более трех десятков химических веществ, которые они используют для обмена информацией. А ведь изучение этого рода «языка» только начинается.