Закони мурашника, публікації, навколо світу

Раби колективних інстинктів? Однакові шестиногие роботи, позбавлені індивідуальності? А ось і ні! За останні роки мурахи встигли здивувати вчених. Виявилося, ці комахи мають інтелект, оперують абстрактними поняттями і навіть обирають професію.

Акробатичний етюд: мурашки поставили собі за мету перенести важкий плід і успішно працюють разом

Ви коли-небудь пробували поспостерігати за мурахою? Ось він біжить по поверхні мурашника серед мигтять побратимів ... Ой, це, здається, вже не він, це інший мураха, чий шлях на мить перетнувся з шляхом нашого, а той - геть, правіше. Чи ні? Поки ми переводимо погляд з одного мурашки на іншого, обидва назавжди втрачаються в масі точно таких же створінь.

Мурахи завжди здавалися людині однаковими, як фабричні вироби. А одноманітність зовнішнього вигляду і поведінки наводить на думку, що мурахи позбавлені всього того, що робить нас індивідами: особистого досвіду, інтелекту, переживань, симпатій і антипатій, здатності приймати рішення. Комах взагалі довгий час вважали істотами, геть нездатними до навчання і навіть до обліку обставин, не "прописаних" в їх вроджених програмах поведінки - інстинктах. Але щодо мурах (і інших комах, що ведуть схожий спосіб життя) це здавалося особливо правдоподібним, бо мураха намагається мовби й не для себе, а виключно в інтересах сім'ї.

Закон єдності: нагодуй ближнього

Сьогодні науці відомо близько 13 тисяч видів мурах. Вони живуть в лісах і пустелях, в горах і степах, на землі і під землею, в кронах дерев і всередині їх стовбурів, в стінах будинків і в щілинах між блоками бордюрного каменю. Деякі види зовсім не мають постійного житла і проводять все життя в походах. Мурахи різних видів дуже сильно відрізняються один від одного за розміром, формою, забарвленням, характерним поз і рухів, ще сильніше - по тому, чим вони харчуються. Але в одному вони подібні: всі без винятку мурахи - суспільні комахи, що живуть сім'ями, які налічують від декількох десятків до декількох мільйонів особин. Переважна більшість членів такої сім'ї складають робочі мурахи.

ЗООСПРАВКА
мурахи
Formicidae

Домен - еукаріоти
Царство - тварини
Тип - членистоногі
Клас - комахи
Загін - перетинчастокрилі
Сімейство - мурахи

Після виявлення краплі меду вже через півгодини сотні мурашок організували живий ланцюг для перенесення його в мурашник

Все життя робочого мурашки підпорядкована сім'ї та її інтересам. Він (точніше, вона: у всіх мурах робочі особини - це генетичні самки) нездатний до спаровування і розмноженню і постійно зайнятий яким-небудь працею на благо мурашника: збором їжі, будівництвом і реконструкцією гнізда, прибиранням сміття, доглядом за личинками. Здобута ним їжа мурашки не належить: велика її частина не надходить прямо в шлунок, а зберігається в рідкому вигляді в розширенні стравоходу - зобіке. Цією їжею наш герой завжди готовий поділитися з будь-яким побратимом, який попросив нагодувати його. Таким шляхом їжа може передаватися багаторазово: як показали експерименти з ізотопними мітками, їжа, принесена в мурашник одним мурахою, за 20 годин розходиться по зобик приблизно сотні особин. Тим же способом мурахи годують личинок і матку (самку-виробника). Навіть мешкають в мурашниках різного роду нахлібники (жуки-ломехузи, дрібні паразитичні види мурашок і інші) регулярно отримують свої порції їжі, належним чином попросивши її у робочих мурах.

Голова робочого мурашки крупним планом: у комахи потужні щелепи і невеликі очі

Взагалі, в житті мурашника практика регулярного взаємного годування (трофаллаксис, як це називають вчені) - щось більше, ніж просто механізм більш-менш рівномірного розподілу їжі між окремими особинами, це засіб підтримки єдності мурашиної сім'ї. Саме цим шляхом мурашкам надходять гормональні сигнали, що визначають їх поведінку: особини, які обслуговують матку, злизують її виділення, а далі сигнальні речовини передаються «з вуст в уста», поки інформація не досягне всіх членів сім'ї. А іноді трапляється і так, що мурахи з сусідніх, але не споріднених сімей, регулярно зустрічаючись на кордоні своїх територій, починають ділитися їжею один з одним, і це стає першим кроком до об'єднання двох сімей в одну. Для мурашки, який, природно, не може пам'ятати «в обличчя» сотні тисяч або мільйони своїх побратимів, свій той, хто залучений в цей безперервний обмін їжею, хто вміє правильно попросити і сам правильно реагує на прохання.

Закон комунікації: дізнався - розкажи

В останні десятиліття в розпорядженні вчених з'явилися методи, що дозволяють строго дослідити поведінку окремих мурах в їх повсякденному житті - як у мурашнику, так і за його межами. І результати таких досліджень виявилися абсолютно несподіваними. З'ясувалося, наприклад, що мурашки не просто здатні до навчання (загальновідомо, що, виявивши досить багате джерело їжі, наприклад, шматок цукру, мурахи приходять до нього знову і знову) - вони можуть навіть оперувати абстрактними ідеями. Наприклад, їх можна навчити завжди вибирати певну годівницю - скажімо, позначену трикутником, а не якийсь інший геометричною фігурою, незалежно від того, якого розміру, кольору і навіть форми буде цей трикутник.

Мураха у дереві в пастці квітки саррацении (комахоїдна рослина, США)

Втім, ще більше дивує здатність мурашок запам'ятовувати досить складні маршрути, що ведуть до їжі або іншим важливим для них об'єктах. А дослідження Одессаіх вчених на чолі з Жанною Резникової показують, що комунікативна система дозволяє мурашкам передавати цю інформацію один одному. Іншими словами, мураха-розвідник може не тільки особисто приводити побратимів до джерела їжі або позначати доріжку до нього пахучими мітками, а й «пояснювати» іншим комахам, як самостійно дістатися до потрібного місця. Це вимагає більш розвиненої системи знаків, ніж знаменитий бджолиний мову: адже якщо летить по прямій бджолі досить знати тільки напрямок і дальність, то суті, пересувається по наземних стежках, потрібно представляти весь маршрут, всю послідовність поворотів і розвилок.

Закон розвитку: вибирай професію до душі

Але, мабуть, ще більш несподівано виявилося те, що у мурашок виявилися різні характери, що впливають на вибір ними професій. Взагалі, у громадських перетинчастокрилих (до яких належать і мурахи) кожна особина зазвичай змінює в житті кілька професій. Відразу після виходу з лялечки вона працює всередині гнізда - нянькою, прибиральником, потім несе охоронну службу на вході в гніздо або біля нього і, нарешті, переходить в розряд збирачів їжі - фуражирів. У деяких видів мурах справа зайшла далі: різні професії вимагають різної будови тіла, і вже до моменту окукливания личинки вирішено, чи вийде з даної лялечки солдат, нянька або взагалі живий бочонок для зберігання солодкого сиропу. Але у більшості видів робочі особини можуть змінювати свої професії. Причому, як з'ясовується, у відповідності не тільки з віком, але і з потребами сім'ї та власними схильностями. Скажімо, практично всі дорослі мурахи проходять через професію няньки, але переважна їх кількість потім переходить до інших занять, деякі ж залишаються няньками на все життя. З іншого боку, коли в експерименті вчені поголовно вилучили з деяких гнізд няньок, частина фуражирів повернулася до цієї професії і в більшості випадків успішно з нею впоралася.

Перенесення листя мурахами-листорізи (Перу)

Втім, і всередині кожної професії є можливість вибору. Здобуваючи прожиток для сім'ї, можна бути мисливцем, поодинці обстежують далекі ділянки в пошуках дичини. У разі успіху мисливець забезпечить сім'ї солідну порцію цінного тваринного білка, але цього успіху йому ніхто не гарантує. А можна бути пастухом, кожен день ходити знайомої стежкою на одну і ту ж гілочку рослини, де сидить колонія попелиць, і повертатися в мурашник з незмінним надоєм медвяної паді (цукристі виділення попелиць). Одні фуражири розвідують багаті джерела корму і, повернувшись в гніздо, мобілізують товаришів на їх розробку, інші - лише відгукуються на подібні заклики. Спеціальні дослідження показали: у звичайних умовах (коли в родині немає гострого дефіциту робочих тієї чи іншої спеціальності) не професія формує індивідуальний характер мурашки - ініціативу, цікавість, здатність захоплювати інших і т. Д. - а цей характер визначає вибір професії. Розвідники, спостерігачі, координатори будівельної діяльності складають дуже невелику частину населення мурашника. Але, наскільки можна судити, саме вони приймають рішення.

Закон влади: бери в свої руки

Це, до речі, ще один несподіваний результат досліджень: всупереч звичним уявленням, матки зовсім не самодержавні правительки мурашників. Так, вони створюють нові мурашники і є матерями для всіх їх мешканців. Так, вони живуть набагато довше робочих особин: наприклад, матки рудого лісового мурахи живуть близько 20 років, в той час як робочі мурашки - максимум три-чотири роки, а життя більшості особин триває всього близько року. Так, матки завжди оточені численним почтом, їх годують досхочу. Навіть якщо сім'я переживає важкі часи, при будь-якій загрозі їх рятують в першу чергу.

Звичайний мурашник європейського рудого лісового мурахи в сосновому лісі

Але, як з'ясувалося, долю самих маток (особливо в великих мурашниках, де їх, як правило, кілька) вирішують робочі мурахи - ті, що мають високий статус. Вони можуть віддати частину молодих маток на обмін в сусідню сім'ю або навіть убити зайвих «принцес».

Втім, якщо про поведінку окремих мурах ми сьогодні знаємо значно більше, ніж років 30-40 тому, то про те, як саме приймаються рішення, що визначають життя мурашника в цілому, нам і зараз мало що відомо. Ми бачимо, наприклад, що мурашники постійно добудовуються і перебудовуються. У цій роботі бере участь безліч мурашок, які не можуть безпосередньо спілкуватися один з одним і, відповідно, координувати свої дії. А в те, що у них є докладні плани всього «об'єкта», якось не віриться. Але як же тоді вони уникають перекосів, обвалень і інших накладок?

«Божевільні мурахи» (Paratrechina longicornis) п'ють нектар на «вивороті» листа. Багато рослин приманюють мурах нектаром, а ті натомість позбавляють його від шкідників

Це не єдина загадка, відповідь на яку ми ще не отримали. Ймовірно, у нас до сих пір немає навіть понять для адекватного опису поведінки мурах. В одному можна не сумніватися: ці комахи піднесуть нам ще чимало сюрпризів.

Фото: Solent News / Legion-media (x2), Solent News, SPL, Nature PL / Legion-media, iStock, Nature PL / Legion-media (x3)