Известный американский мирмеколог Уильям Уилер считал, что колонии эусоциальных насекомых – это своего рода суперорганизмы, где роль клеток играют отдельные особи. Рабочие особи подобны соматическим клеткам, чья главная задача – обеспечить созревание и выживание небольшого числа репродуктивно активных членов колонии, которых можно уподобить генеративным клеткам. Царица каких-нибудь высших муравьев или термитов – это, по сути, беспомощный мешок с яйцеклетками. Функции ее конечностей, глаз и желудка выполняют стерильные рабочие. Когда в организме отмирают соматические клетки (например, в процессе ороговения кожи), нет никакой трагедии, наоборот, это нужно для его общего благополучия. То же самое происходит, если муравьи бросаются гасить своими телами зажженную спичку, брошенную на купол муравейника. Передоверив репродуктивную функцию другим, они могут больше не заботиться об индивидуальном выживании. Так возникает способность общественных насекомых к коллективным действиям, которая дает им огромное преимущество перед насекомыми-одиночками.
Чтобы оценить это преимущество, достаточно посмотреть, как муравьи во время наводнений строят из своих сцепившихся тел плоты и башни. Или же как они сообща тащат добычу, которая во много раз превосходит их по размерам. Муравейник или улей – это одно гигантское насекомое с тысячами ног и челюстей, причем секрет его мощи заключается не только в одновременном выполнении каких-то действий, но и в последовательном сложении активностей разных особей. Члены колонии подхватывают те действия, которые не смогли или не успели закончить другие. Песчинку, брошенную на половине дороги одним муравьем, донесет к выходу другой, и новый ход в итоге будет выкопан. А вот если одиночная оса принялась копать норку, но не закончила, то ее усилия окажутся напрасными.
Почему же все насекомые не стали жить большими коллективами, раз это настолько выгодно? Задаваться таким вопросом – то же самое, что спрашивать, почему все одноклеточные организмы, от бактерий до амеб, не перешли к многоклеточности (проблема, реально занимавшая ранних эволюционистов, таких как Жан Батист Ламарк). Ответ очевиден: у тех и у других совершенно разные экологические ниши. Крупному животному, чтобы вырасти и размножиться, потребуется несколько лет и масса пищи. Бактерия же сделает это за несколько часов с использованием минимального количества питательных веществ. То же самое и с насекомыми. Пока муравьиная семья разрастется до необходимых размеров, чтобы вырастить крылатых самцов и самок и приступить к размножению, может пройти три-четыре года, а то и больше. Для такой семьи далеко не везде найдется подходящее убежище и территория с необходимыми ресурсами. Одиночное же насекомое демонстрирует куда бо́льшую гибкость в своих запросах. За счет быстрого жизненного цикла оно может эксплуатировать эфемерные и скоропортящиеся ресурсы: кучи навоза, разлагающиеся трупики мелких животных, плодовые тела грибов.
Несмотря на целибат, в Средние века духовная карьера казалась привлекательной, поскольку была одним из немногих способов обеспечить себе относительно безбедную жизнь, не прибегая к тяжелому физическому труду или военному делу. Да и не всем по душе семейная жизнь. Голос рассудка может заглушать у человека природные инстинкты. Но почему же обет безбрачия в ходе эволюции согласились дать и рабочие особи эусоциальных насекомых, поправ тем самым главный завет природы? Существование бесплодной касты у муравьев, пчел, складчатокрылых ос и термитов казалось Дарвину наиболее принципиальным возражением против теории естественного отбора – одно время он даже считал его «непреодолимым и роковым». Действительно, в ходе борьбы за существование каждый индивид стремится оставить как можно больше потомства. Животные, которые не могут или не хотят размножаться, – можно сказать, ошибка природы: их род пресечется, не начавшись. Как же тогда вышло, что у эусоциальных насекомых склонность к бесплодию все же передается по наследству, причем на регулярной основе? Почему естественный отбор не уничтожит раз и навсегда презренных отступников, пренебрегающих важнейшей обязанностью любого организма – размножением?
Борис Александрович Тураев , Борис Георгиевич Деревенский , Елена Качур , Мария Павловна Згурская , Энтони Холмс
Культурология / Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / История / Детская познавательная и развивающая литература / Словари, справочники / Образование и наука / Словари и Энциклопедии