Иосиф Халифман - Операция „Лесные муравьи

Вот эту реакцию и использовал в своих исследованиях выдающийся знаток муравьёв В. Караваев. Он направлял луч света в камеры гнезда с личинками и таким образом побуждал муравьёв перетаскивать расплод в затемненные отсеки. Однажды начав, муравьи, как заведенные, продолжали уносить личинок, даже когда свет был уже выключен, и не успокаивались, пока не уносили всех.

Но так бывает, оказывается, только при определенных условиях.

Для опытов В. Караваев взял 13 одинаковых гнёзд: 10 — по десятку муравьёв, 2 — по 50, последнее — 100. В каждое гнездо он поместил по 25 личинок одного возраста. На следующий день, когда беспокойство, вызванное переселением, улеглось, в «детские камеры» в течение 5 минут направляли луч света, который приводил в движение настоящую цепь живых токов.

Спустя час исследователь осмотрел камеры с личинками. Оказалось, что в гнезде с сотней муравьёв она была совершенно пуста, в гнёздах с полусотней насекомых осталось по нескольку личинок, а в гнёздах с десятком муравьёв почти все личинки лежали нетронутыми — муравьи бросили их на произвол судьбы. Почему же такой могучий инстинкт, как забота о потомстве, не проявился в малочисленных группах и отчетливо «сработал» в группах более или менее многочисленных?

Это оставалось загадкой до тех пор, пока в начале тридцатых годов нашего века в саду Золотой Рыбки при Пекинском университете профессор Чи За-чен не заложил свои ставшие знаменитыми опыты.

Профессор решил проследить характер воздействия физического скопления особей на физиологические свойства скопившихся, или проще: учёный задумал выяснить, нет ли объективного различия между свойствами и способностями живых существ, когда они находятся в одиночестве и когда собраны по два, по три или более многочисленными группами?

Подобная затея могла показаться на первый взгляд весьма странной, однако вот что получилось в опытах, поставленных с распространенным в Китае муравьем Кампонотус японикус. Это вид, у которого рабочие особи не одинаковы: размер самых мелких — примерно 9, средних — 11, а крупных — 15 миллиметров. В любой семье все три группы различаются довольно отчетливо.

Для первого опыта Чи За-чен взял крупных, пятнадцатимиллиметровых муравьёв. Разумеется, что насекомых для исследования отбирали каждый раз из одного гнезда и даже из числа одновременно появившихся на свет. Таким образом, в опыт поступили одинаковые по происхождению и наследственным задаткам родные сестры-ровесницы.

Чтобы избежать влияния посторонних условий, отобранных муравьёв до начала опыта некоторое время содержали в искусственном гнезде и кормили одинаково.

Помощники Чи За-чена, хорошо вымыв и просушив 70 одинаковых прозрачных бутылей, насыпали в каждую по 130 кубических сантиметров хорошо просушенного и просеянного через сита песка с песчинками среднего размера. В каждый из 70 сосудов налили по 35 кубических сантиметров дистиллированной воды и поверхность сырого песка тщательно выровняли.

Когда эта процедура была закончена, Чи За-чен поселил в каждую бутыль по одному муравью из числа отобранных для испытания.

Итак, одинаковых насекомых поместили в одинаковые условия. Естественно было ожидать, что это должно побуждать муравьёв к одинаковой деятельности.

Что же получилось?

Попав на сыроватый песок, муравей обычно начинает (и здесь действует строительный инстинкт) рыть норку. Однако муравьи в опытах Чи За-чена принимались за дело отнюдь не сразу и совсем не одинаково.

Одни стали рыть песок тотчас, другие почему-то медлили, да и торопился, и медлил тоже каждый по-своему. Прошло четыре часа, а работали ещё только 47 муравьёв. За сутки число роющих поднялось до 52, и лишь спустя примерно 70 часов все 70 муравьёв рыли песок во всех 70 бутылях.

Обнаружилось также, что и места для работы муравьи выбирали разные. Большинство начинало рыть песок с наиболее освещенной стороны, у самой стеклянной стенки, но были и такие, которые предпочитали тень.

Мало того, большинство Кампонотусов сосредоточенно и неотступно рыли норку в одной точке, некоторые же принимались ковырять песок в двух-трех местах. Многие орудовали ножками и жвалами беспрерывно, пока полностью не скрывались в хорошо заметных углублениях, обрамленных валиком из выброшенных наверх песчинок, а иные беспорядочно суетились, кое-как, вкривь и вкось бороздя песок.

Выходило, что в одинаковых условиях одинаковые по размеру, возрасту и происхождению насекомые ведут себя отнюдь не одинаково. Почему?

Для следующего опыта Чи За-чен отобрал 36 здоровых, полных сил Кампонотусов всех трех «калибров».

Каждому насекомому был присвоен номер и отведена отдельная, персональная бутыль с песком для постоянного проживания. В таком стандартном гнезде жилец проводил 18 часов в сутки, после чего на остальные 6 часов его переселяли в другую бутыль. Так продолжалось три дня. Следующие три дня в качестве временных обиталищ использовали только 18 бутылей, помещая в них по два Кампонотуса. На третью трёхдневку временно вселяли в бутыль уже по три муравья. И, наконец, в последние три дня повторяли условия первого варианта. Во время опыта регистрировали время с момента переселения муравьёв в бутыли и до начала рытья. Учитывали также количество песка, выброшенного муравьями за 6 часов на поверхность.

В протоколах опытов описаны удивительные вещи: одинокому муравью было явно «не по себе», избавившись же от одиночества, очутившись «в обществе», он становился совсем иным.

Интересно, что муравьи, посаженные в бутыли по одному, начинали рыть песок через 160–192 минуты, а собранные по два или по три — уже через 28–33 минуты. Муравей-одиночка за 6 часов выбрасывал на поверхность несколько песчинок, а вдвоем или втроем они резко увеличивали производительность: в некоторых случаях даже в 3500 раз!

Продолжая исследование, профессор Чи За-чен выделил из числа взятых под наблюдение насекомых шесть муравьёв: трех наиболее быстрых и усердных и трех очень медлительных и вялых. Через сколько же времени приступали к работе муравьи в разных парах и тройках? И сколько в каждом случае успевали они сделать? Показания хронометра и результаты тщательного подсчета песчинок показали, что известное правило «с кем поведешься, от того и наберешься» подтверждалось здесь лишь в одном смысле: заразительны были только положительные примеры, отрицательные же подражания не вызывали.

Так, наиболее прилежным из всех подопытных выказал себя муравей М 6. В одиночестве, в роли отшельника поневоле, он через три — пять минут принимался за работу. И в паре, и втроем с гораздо менее ревностными пескокопами он так же оставался верен себе и через такое же время принимался ножками и жвалами усердно разгребать песок в бутыли.