Эдвард Уилсон - Путешествие к муравьям

Современная биология знает много примеров сигнальных раздражителей. Запах молочной кислоты направляет жёлтолихорадочного комара к его жертве; всполох, преломившийся от отражающих ультрафиолетовое излучение крыльев, помогает самке бабочки-желтушки опознать самца; капля глутатиона в воде заставляет гидру вытягивать свои щупальца в направлении предполагаемой добычи; и так далее. Подобных сигналов много в обширном спектре поведения животных, которое этологи теперь хорошо понимают. Они выяснили, что животные выживают, быстро и точно реагируя на мгновенно меняющуюся обстановку, и поэтому полагаются на простое стимулирование сенсорного аппарата. Однако, в отличие от самих раздражителей, ответы на них часто бывают сложными и должны выполняться единственно верным образом. Животным редко выпадает второй шанс. И поскольку весь этот набор команд им приходится выполнять практически моментально, в его основе должен лежать генетически обусловленный автоматизм. Короче говоря, нервная система животных должна быть в значительной степени запрограммирована. Этологи утверждают, что если поведение наследственное, а конкретная форма характерна для каждого вида, то его можно изучать поэлементно, используя проверенные временем методы экспериментальной биологии, как если бы это было частью анатомического или физиологического процесса.

К 1969 году идея о том, что поведение можно разбить на неделимые блоки, взбудоражила целое поколение поведенческих биологов, к которому принадлежали и мы. Для нас этот эффект усиливался ещё и тем, что одним из основателей этологии был великий австрийский зоолог, профессор Мюнхенского университета, интересы которого были схожи с нашими. Карл фон Фриш был и остаётся одним из самых известных биологов, главной заслугой которого является объяснение танца пчёл – сложных движений, с помощью которых пчёлы информируют других обитателей улья о местонахождении пищи и расстоянии до неё. Танец пчёл до сих пор остаётся наиболее близким к символическому языку типом поведения, известным в животном мире. В целом фон Фриша ценили за изобретательность и элегантность его многочисленных экспериментов над чувствами и поведением животных. В 1973 году он разделил Нобелевскую премию по физиологии и медицине со своими коллегами – австрийцем Конрадом Лоренцем, бывшим директором Института поведенческой физиологии Общества Макса Планка в Германии, и Николасом Тинбергеном из Нидерландов, профессором Оксфордского университета, – за роль, которую все трое сыграли в развитии этологии.

Второй значимый подход, ведущий к новому пониманию сообществ животных, имел в основном американское и британское происхождение, причём его методы решительно отличались от принятых в этологии. Это была популяционная биология – изучение свойств целых популяций организмов, их роста как единого целого, распространения по ландшафту и неизбежного исчезновения. Эта дисциплина опирается как на математические модели, так и на полевые и лабораторные исследования живых организмов. Как и демография, она определяет судьбу популяции, отслеживая рождение, смерть и движение отдельных организмов для определения общих тенденций. Другие важные переменные – пол, возраст и генетический состав организмов.

Начав работать вместе в Гарварде, мы поняли, что этология и популяционная биология прекрасно сочетаются при изучении муравьёв и других социальных насекомых. Колонии – это небольшие популяции [14] В данном случае авторы отходят от традиционного определения популяции. В отношении муравьёв правильнее называть популяцией комплекс взаимосвязанных гнёзд, населенных разными семьями. – Прим. науч. ред . . Их можно лучше понять, наблюдая за жизнью и смертью бесчисленного количества составляющих их особей. Наследственный состав колоний, особенно генетическое родство их членов, предопределяет кооперативный характер существования. Вещи, которые мы – благодаря этологии – узнаём о деталях общения, основания колонии и образования каст, обретают полный смысл, лишь когда они рассматриваются как эволюция целой популяции. Говоря коротко, это основа новой дисциплины, социобиологии, систематического изучения биологических основ социального поведения и организации сложных обществ.

Когда мы только начали задумываться о синтезе этих дисциплин в контексте наших исследований, Эдварду Уилсону было 40 лет и он занимал должность профессора в Гарварде. Берту Хёлльдоблеру было 33 года, и он приехал в США в отпуск, а постоянно работал во Франкфуртском университете. Три года спустя, после непродолжительного возвращения во Франкфурт для преподавания, Берт Хёлльдоблер был приглашён в Гарвард в качестве штатного профессора. После этого друзья делили четвёртый этаж недавно построенного Лабораторного корпуса университетского Музея сравнительной зоологии, пока в 1989 году Хёлльдоблер не вернулся в Германию, чтобы руководить кафедрой, полностью посвящённой изучению социальных насекомых, в только что основанном институте Теодора Бовери Вюрцбургского университета.

Говорят, что наука – это единственная культура, которая действительно становится выше национальных различий, объединяя индивидуальные особенности в единую совокупность знаний, которую можно выразить понятно для всех и воспринять в качестве истины. Мы шли разными путями академической традиции, но оба начали с детского удовольствия от изучения насекомых и с поддержки и одобрения, оказанных нам взрослыми в критически важный момент нашего интеллектуального развития. В общем, когда мы детьми увлеклись изучением насекомых, никто не пытался заставить нас отказаться от этого занятия.

Для Берта началом был прекрасный летний день в Баварии как раз перед тем, как на Германию начались массированные авианалёты. Ему было 7 лет, и он только что воссоединился со своим отцом Карлом, который служил врачом в немецкой армии в Финляндии. Старший Хёлльдоблер получил отпуск, чтобы навестить свою семью в Оксенфурте. Он взял Берта в лес – прогуляться по окрестностям и поговорить. Но это была не совсем обычная прогулка. Карл, увлечённый зоолог, особенно интересовался сообществами муравьёв. Он был всемирно известным экспертом по разным видам маленьких ос и жуков, которые живут в гнёздах муравьёв. Нет ничего удивительного в том, что он переворачивал камни и небольшие брёвна вдоль тропы, чтобы посмотреть, кто под ними живёт. Найти в почве свидетельства бурной жизни – особая радость энтомолога.

Под одним из камней приютилась колония крупных муравьёв-древоточцев. Оказавшись на мгновение под ярким светом, блестящие чёрно-коричневые рабочие бросились хватать и затаскивать личинок и куколок в коконах (своих незрелых сестёр) в подземные галереи гнезда. Это внезапное зрелище заставило юного Берта остолбенеть. Какой необычный и красивый мир, какой он целостный и хорошо сформированный! Целое общество открылось на мгновение его взгляду, а затем волшебным образом исчезло, подобно воде в сухой почве, обратно в подземный мир, чтобы возобновить образ жизни за гранью его воображения.