Эдвард Уилсон - Путешествие к муравьям

Рабочий Pachycondyla villosa приносит в гнездо каплю воды, чтобы поделиться ею с соседями и смочить стены и пол муравейника.

Радикально иные методы контроля влажности практикуют Pachycondyla villosa , гигантские муравьи-понерины, которые встречаются от Мексики до Аргентины. В сухой сезон колонии, живущие в засушливой среде, находятся в постоянной опасности пересыхания. Группы рабочих совершают регулярные вылазки, чтобы собрать росу с близлежащих растений или воду из любого другого источника, который они смогут найти. Они помещают капельки между широко раскрытыми жвалами и несут их обратно в гнездо, где останавливаются и позволяют измученным жаждой сородичам немного отпить. Оставшуюся воду затем отдают личинкам, наносят на коконы и помещают непосредственно на землю. С помощью этой бригады водоносов Pachycondyla поддерживают во внутренней части гнезда гораздо более высокую влажность, чем в окружающей почве.

Необычный вариант сбора воды использует азиатские муравьи-охотники Diacamma rugosum . В сухих кустарниковых лесах Индии рабочие Diacamma украшают входы в свои гнёзда предметами с высокими впитывающими свойствами – например, птичьими перьями и мёртвыми муравьями. Ранним утром рабочие собирают росу, которая скапливается там. Во время засухи эти капли, по всей видимости, становятся единственным источником воды для муравьёв [58] Эта «подвешенная почва» вокруг гнездового входа Diacamma может также служить для развития мелких растений, образующих т. н. «муравьиные сады». – Прим. науч. ред . .

Ещё одна, не менее странная форма контроля влажности, – это «поклейка обоев», которую практикуют крошечные примитивные понерины Prionopelta amabilis , живущие в лесах Центральной Америки. Обычно колония строит гнёзда в брёвнах и других кусках гниющей древесины, лежащих на лесной подстилке – материалах, которые большую часть года пропитаны водой. Соответственно, проблема, с которой сталкиваются эти маленькие муравьи, прямо противоположна той, с которой борются понерины в сухих лесах. Слишком большое количество влаги на поверхности может препятствовать развитию выводка. Если яйца и личинок можно держать на голом влажном дереве, то куколки нуждаются в более сухой среде. Рабочие решают эту проблему, оклеивая некоторые комнаты и галереи кусками коконов, из которых уже вышли взрослые особи. Иногда они формируют несколько слоёв, накладывая куски друг на друга. В таких комнатах поверхность более сухая, чем в помещениях с голыми стенами, и рабочие перемещают в них куколок.

Королева небольшого американского тропического муравья Prionopelta amabilis , окружённая своими дочерьми-рабочими и коконами с куколками как рабочих, так и королев.

Гнёзда, расположенные во влажной почве или в гниющей древесине, – это идеальные инкубаторы для бесчисленного множества бактерий и грибков, потенциально опасных для здоровья муравьёв. Однако колонии муравьёв редко поражаются бактериальными или грибковыми инфекциями. Причина этого удивительного иммунитета была открыта Ульрихом Машвицем. Он обнаружил, что метаплевральные железы в задней части груди взрослых муравьёв постоянно выделяют вещества, которые убивают бактерии и грибы. Самое интересное заключается в том, что грибы, которые культивируют муравьи-листорезы Atta , не подвержены их действию, но все другие опасные грибы или бактерии, пытающиеся вторгнуться на грибные грядки Atta , полностью уничтожаются.

Муравьи в целом доминируют во многих регионах, где другим насекомым тяжело выжить. Численное превосходство позволило им изменить не только среду внутри своего гнезда, но и всю среду своего обитания вообще. Муравьи-жнецы, которые питаются в том числе семенами, оказывают на неё особенно сильное воздействие. Они потребляют большую долю всех семян, производимых растениями многих видов почти во всех наземных средах, от густых тропических лесов до пустынь [59] Большинство видов жнецов обитают в аридных и семиаридных ландшафтах. – Прим. науч. ред . . Нельзя сказать, что муравьи только вредят – когда они теряют семена по пути к гнезду, то помогают растениям размножаться и хотя бы частично возмещают ущерб, нанесённый их сбором семян.

«Пойди к муравью, ленивец, посмотри на действия его», – так Соломон хвалил муравьёв-жнецов за трудолюбие, которое они проявляют при сборе семян и хранении излишков в своих подземных житницах. Древние авторы хорошо знали о сборе урожая муравьями, поскольку жили в сухом средиземноморском климате, где эта благоразумная привычка развита исключительно хорошо. Доминирующими видами, с которыми они сталкивались, были, скорее всего, Messor barbarus , встречающийся в Средиземноморском регионе и на юге Африки, Messor structor [60] Сейчас Messor structor разделён на 5 видов (см. Steiner et al., 2018). – Прим. науч. ред . , который не живёт в Африке, но обитает на территории от Южной Европы до Явы, и Messor arenarius , представители которого в изобилии встречаются в пустынях Северной Африки и Ближнего Востока. Эти хорошо заметные муравьи среднего размера часто серьёзно вредят зерну, и почти наверняка именно о них писали Соломон, Гесиод, Эзоп, Плутарх, Гораций, Вергилий, Овидий и Плиний.

Рабочие Prionopelta оклеивают внутреннюю поверхность своих гнёзд кусками сброшенных шёлковых коконов ( вверху ), чтобы контролировать влажность внутри камер. Изображения, полученные с помощью растрового электронного микроскопа ( по центру и внизу ) показывают, что участки, на которых располагаются коконы с куколками, остаются относительно сухими.

Первые учёные, изучавшие муравьёв в начале современной эпохи, с XVII до начала XIX века, к классическим свидетельствам относились скептически, несмотря на длинный список авторов, которые повторяли это утверждение. Сомнение было вполне оправданно, поскольку весь без исключения их опыт был ограничен Северной Европой – одной из немногих частей света, где такое поведение у муравьёв встречается редко или вообще отсутствует. Когда европейские естествоиспытатели присмотрелись к муравьям, обитающим в более тёплом и сухом климате, факт сбора урожая снова был подтвержден. В начале 1870-х годов, во время своего пребывания на юге Франции, американский энтомолог Дж. Траэрн Моггридж подробно исследовал сбор семян Messor barbarus и Messor structor и установил, что муравьи собирают семена по меньшей мере 18 семейств растений. Он подтвердил свидетельства Плутарха и других классических авторов о том, что рабочие откусывают корешок, чтобы семена не прорастали, а затем хранят их в амбарных камерах в гнёздах. В удивительно современно звучащем дополнении Моггридж продолжил доказывать, что жнецы играют важную роль в распространении растений, случайно теряя жизнеспособные семена поблизости от гнезда или не успевая «деактивировать» их до того, как они прорастут в гнездовых камерах.