Эдвард Уилсон - Хозяева Земли

Многие современные муравьи, питающиеся семенами, строят так называемые зернохранилища. Это явление иногда встречается и в лесах, но было неизвестно вплоть до XIX в., когда натуралисты стали изучать муравьев в засушливых районах Восточного Средиземноморья, Индии и запада Северной Америки. В подземных гнездах муравьев-жнецов они обнаружили особые камеры, заполненные семенами растущих неподалеку трав. Только тогда людям открылся буквальный смысл изречения царя Соломона: «Пойди к муравью, ленивец, посмотри на действия его, и будь мудрым. Нету него ни начальника, ни приставника, ни повелителя; но он заготовляет летом хлеб свой, собирает во время жатвы пищу свою». 9 9 Книга притчей Соломоновых, 6:6-8. — Примеч. пер.

Как-то раз, будучи на Храмовой горе в Иерусалиме, я присел отдохнуть рядом с гнездом муравьев-жнецов одного из многочисленных в тех краях видов рода Messor. Глядя на то, как муравьи затаскивают зерна в норку, ведущую в подземные зернохранилища, я думал о том, что, вероятно, наблюдаю за тем же видом, что и Соломон, и, по-видимому, недалеко от тех мест, где заметил их он.

Три тысячелетия спустя далеко от Иудеи ученые обратились к изучению муравьев и других общественных насекомых в поисках мудрости иного рода. Хотя эти маленькие создания коренным образом отличаются от нас, их происхождение и эволюционная история могут пролить свет на наш собственный путь.

Эусоциальность — то есть образ жизни, при котором представители нескольких поколений образуют группы, основанные на альтруистическом разделении труда, — была одним из важнейших новшеств в истории жизни на Земле. Благодаря ей появился сверхорганизм — новый уровень биологической сложности. По масштабу последствий данное явление сопоставимо с выходом водных животных на сушу и переходом насекомых и позвоночных к активному полету.

Тем не менее феномен эусоциальности таит в себе загадку, разгадать которую эволюционным биологам пока не удалось. Дело в том, что эусоциальность встречается очень редко. Если, например, одна популяция ос смогла дать начало муравьям, а одна популяция тараканообразных пожирателей древесины — термитам, и впоследствии эти насекомые оказались столь эволюционно успешны, то почему же тогда эусоциальность не возникала чаще? И почему требуется так много времени, чтобы она сложилась?

Благоприятных условий, казалось бы, было более чем достаточно. До появления муравьев, термитов и общественных пчел и ос насекомые пережили два интенсивных и продолжительных периода эволюции. Первый из них начался около 400 млн лет назад, во время девонского периода, и закончился спустя 150 млн лет, в конце пермского

РИС. 14-1. С середины до конца палеозойской эры (примерно 400-250 млн лет назад) на Земле процветало множество видов насекомых. Для примера на рисунке показано их разнообразие на древовидном папоротнике. Среди них были жуки и тараканы, а также представители полностью вымерших отрядов. Однако, насколько нам известно, ни одного социального вида среди них не было. (Источник: Conrad С. Labandeira, «Plant-insect associations from the fossil record», Geotimes 43(9]: 18-24 [1998]. Drawing by Mary Parrish.)

периода, когда величайшее вымирание всех времен стерло с лица Земли большинство видов растений и животных. Так закончился «век амфибий» — палеозой. На смену ему пришла мезозойская эра — век рептилий, царивших как на суше, так и на море.

Палеозойская эра была эпохой «угольных» лесов, в которых росли древовидные папоротники и гигантские лепидодендроны — родственники плаунов. Эти леса и другие наземные местообитания кишели насекомыми, разнообразие которых было не меньше, чем сейчас. Бок о бок с многочисленными древними поденками, стрекозами, жуками и тараканами жили и многие другие насекомые, известные теперь только узким специалистам: представители Paleodictyoptera, Protelytroptera, Megasecoptera, Diaphanopterodea и других отрядов с труднопроизносимыми названиями.

Многие вымершие насекомые прекрасно сохранились в виде отпечатков в мелкозернистых породах, и большинство их морфологических признаков различимы настолько хорошо, что их вполне можно сравнивать с современными видами насекомых. Собрав ископаемые экземпляры по всему миру, исследователи восстановили жизненные циклы некоторых вымерших видов и даже поняли, чем они питались. Тем не менее ни одного общественного насекомого среди них не найдено.

Затем, в конце пермского периода, вслед за которым начался триасовый, а с ним и новая мезозойская эра, пришло великое вымирание. Исчезло 90% видов животных и растений. Мы не знаем точно, что вызвало этот смертоносный спазм, — большинство специалистов склоняются к тому, что виной был огромный, величиной с гору метеорит, однако другие объясняют его «внутренними» событиями, связанными с тектоникой плит или геохимическими процессами в земной коре. Как бы то ни было, эта катастрофа чуть было не погубила все живое на планете. Исчезли и многие отряды насекомых, хотя некоторые жуки, стрекозы и представители других групп сохранились и дожили до наших дней.

Насекомые, пережившие великое вымирание в конце пермского периода, довольно быстро (по геологическим меркам) опять заполонили Землю. Возникающие новые виды меняли образ жизни. Через несколько миллионов лет их разнообразие во многом вернулось к прежнему уровню и мир насекомых снова ожил. Тем не менее еще

РИС. 14-2. На фоне огромного разнообразия насекомых, процветавших на протяжении 400 млн лет и трех геологических эр (П — палеозой; М — мезозой; К — кайнозой), общественные виды возникали очень редко. Кроме того, первый общественный вид появился относительно поздно — насколько мы знаем, в начале мезозойской эры. Ширина черных полос отражает число семейств в каждом из представленных отрядов и его изменение в геологическом времени. (Источник: Conrad С. Labandeira and John Sepkoski Jr., «Insect diversity in the fossil record», Science 261:310-315 [1993]. Рисунок: Finnegan Marsh.)

50 млн лет, на протяжении большей части триаса (как раз тогда, когда разворачивалась великая эволюционная эпопея динозавров), об общественных насекомых ничего не было слышно.

Наконец, в самом конце юрского периода (около 175 млн лет назад) появились первые, совсем еще примитивные термиты. Еще через 25 млн лет возникли муравьи. Однако и тогда, и впоследствии общественные насекомые (как и общественные животные вообще) возникали редко. На сегодняшний день ученые выделяют примерно