Феномен медоносной пчелы. Биология суперорганизма

Мобилизация новичков на кормовые участки – очень сложное поведение, при котором пчелы в улье и в поле обмениваются друг с другом информацией. Цветы добавляют важные подсказки вроде ароматов, впитывающихся в тело танцующей особи, которые служат обонятельными указателями в дополнение к тому, что приносит ветер. При наличии достаточного количества природных ресурсов пчелиные колонии будут развиваться нормально, даже если упорядоченные танцы полностью дезориентированы опрокидыванием улья, устранением тем самым гравитации как контрольной точки и лишением танцующих пчел способности передавать информацию о направлении. Колония, окруженная достаточными и равномерно распределенными в пространстве ресурсами, не понесет ущерба от такого обращения и найдет достаточно цветов для удовлетворения своих потребностей путем случайного поиска и распознавания запахов. Передача информации в танце становится критически важной, когда ресурсы пространственно ограничены и не столь обильны. В таком случае целенаправленная мобилизация значительно улучшит сбор ресурсов.

5. Пчелиный секс и невесты-девственницы

Пока мы больше догадываемся, чем знаем наверняка о сексе в жизни медоносных пчел.

Половое размножение поддерживает разнородность и разнообразие признаков в популяции. При этом фенотипическая неоднородность достигается путем соединения яйцеклетки со сперматозоидом и комбинации их наследственного материала уникальным образом в генотип новой молодой особи – самки или самца. Медоносные пчелы не являются исключением из общего правила, однако, как и во многих других аспектах, они предстают перед нами с необычной стороны.

Организм самки обычно производит относительно немного гамет, но они крупные, богато снабжены питательными веществами и имеют большую цену для организма. Это биологическое значение «самки». С другой стороны, самцы производят крошечные сперматозоиды, и из-за того, что они редуцированы практически до «генотипа с моторчиком», они могут быть произведены в очень большом количестве. С «гаметотехнической» точки зрения в любой популяции немногие самцы смогли бы оплодотворить всех самок.

Однако у медоносных пчел мы сталкиваемся с противоположной ситуацией. В любой колонии медоносных пчел на десять молодых маток, которых улей способен вырастить на пределе своих возможностей, найдется от 5000 до 20 000 трутней.

Если не углубляться в эту проблему, на данном этапе, помимо причин такого дисбаланса (к чему мы вернемся вновь в последней главе), было бы интересно рассмотреть ситуацию, при которой у нас в популяции имеется одинаковое количество самок и самцов. Мы можем представить себе, что это приведет к конкуренции самцов за самок, потому что потребуется совсем немного самцов, чтобы произвести достаточно спермы для всех самок; таким образом, большинство самцов оказываются лишними. Конечно же, такая конкуренция известна в популяциях подобного рода, и она выражается в распознаваемых среди иных форм поведения брачных демонстрациях или турнирах между самцами.

В колониях медоносных пчел имеется по большому счету по тысяче самцов на одну самку. Конкуренция должна быть просто чудовищной, но, как мы увидим далее, проблема замечательно решается мирным путем.

Отвечая на вопрос «как пчелы делают это?», мы находим некоторые объяснения в необычных особенностях половых отношений у медоносных пчел. Изучение этого вопроса дало нам новые догадки в данной области биологии пчел и указало на пробелы в наших знаниях.

Лишь единицы из примерно миллиона дочерей, которых матка производит за всю свою жизнь, будут спариваться, потому что в «брачный вылет» отправляются исключительно молодые матки, и то лишь один-единственный раз в своей жизни. У трутней ситуация не намного лучше, а для подавляющего большинства из них она фактически оказывается гораздо хуже. Всего лишь несколько десятков особей, не более того, будут когда-либо участвовать в процессе спаривания. А потом они на месте расплачиваются за это своей жизнью.

Брачный вылет

Брачное поведение медоносных пчел окутано множеством мифов, главным образом из-за того, что его очень трудно наблюдать, и это придало ему особую таинственность. Сборища трутней, отмечающих места, где происходит спаривание, – это почти загадочное явление. Молодые трутни достигают половой зрелости примерно через неделю после появления на свет и год за годом собираются в одних и тех же местах, где летают в воздухе густыми шумными массами, ожидая прилета молодых маток.