Краткая история насекомых. Шестиногие хозяева планеты

У разных групп насекомых каликс и другие части грибовидных тел устроены по-разному. Например, у чешуйниц и стрекоз каликса нет вовсе, у саранчи он имеет вид цельной полусферы. А вот у медоносной пчелы каликс каждого грибовидного тела разделен на четыре загнутые вверх лопасти, так что в поперечном сечении он напоминает шапку скомороха. Серьезные различия между насекомыми существуют и по числу нейронов в этой области мозга: у некоторых молей в грибовидных телах содержится всего несколько сотен клеток Кеньона, у мушки-дрозофилы – 2500, а у медоносной пчелы – аж 288 000![312]

Грибовидные тела были открыты в 1850 г. французским натуралистом Феликсом Дюжарденом, и он же обратил внимание на то, что у пчел, ос и муравьев эти структуры гораздо более развиты, чем у остальных изученных им насекомых. Дюжарден поспешил связать наличие укрупненных грибовидных тел с общественным образом жизни, проводя параллели между лопастями каликса у перепончатокрылых и складками неокортекса у млекопитающих. Напомню, неокортекс – это участки коры больших полушарий, отвечающие за рациональное мышление, речь и прочие аспекты когнитивной деятельности человека, без которых жизнь в обществе была бы невозможна. Приматологи показали, что чем больше размер стаи и чем сложнее отношения внутри нее, тем лучше развит неокортекс у данного конкретного вида обезьян.

На этом основании была сформулирована гипотеза социального мозга, которая гласит, что постепенное укрупнение больших полушарий в ходе эволюции приматов было вызвано возрастающей сложностью общественной жизни. Иными словами, неокортекс был нужен нашим предкам, чтобы перед каждым поступком просчитывать возможную реакцию других членов группы: догадается ли об украденном банане A, насколько сильно рассердится B и поддержит ли меня C. Чем многочисленнее группа, тем больше переменных надо принимать во внимание и тем более развитой должна быть мозговая кора. Если это объяснение верно, то обезьяну в человека превратила не трудовая деятельность, как учили классики марксизма, а страсть к интригам. Похожим образом ученые объясняли и эволюцию эусоциальных насекомых: чем более сложную роль те должны были играть в коллективе, тем крупнее у них становились грибовидные тела. Сторонники этого взгляда отмечали, что у рабочих пчел, на которых лежит много обязанностей, относительные размеры грибовидных тел больше, чем у трутней, чья единственная задача – спариться и умереть[313].

Пионерские исследования Дюжардена и его младших современников в XIX в. выполнялись на очень небольшом числе модельных объектов. Однако когда строение нервной системы было изучено у большего числа видов, стало ясно, что гипотеза социального мозга в случае насекомых не работает. Укрупнение грибовидных тел в мозгу было не следствием перехода к эусоциальности, а его предпосылкой. Эволюция заблаговременно снабдила одиночных перепончатокрылых «бортовым компьютером», которым затем воспользовались их эусоциальные потомки. Такие свойства и приспособления, возникшие как бы с прицелом на будущее, биологи называют преадаптациями. Доказано, что укрупнение грибовидных тел произошло в тот момент, когда перепончатокрылые переключились с растительноядности на паразитоидное существование. И растительноядные пилильщики, и осы-паразитоиды – это одиночные насекомые, но у первых грибовидные тела маленькие, с недифференцированным каликсом, а у вторых своим размером и сложным устройством они мало чем отличаются от грибовидных тел пчел и муравьев (рис. 12.4). У ос-немок (семейство Mutillidae), несмотря на одиночный образ жизни, в грибовидных телах насчитывается до 500 000 клеток Кеньона[314] – почти в два раза больше, чем у медоносной пчелы!

Пилильщикам, чьи личинки живут в тканях растений, не надо искать и преследовать добычу, не надо ее прятать. Напротив, одиночные осы, от которых произошли эусоциальные перепончатокрылые, должны с первого раза запомнить местоположение своей норки. Даже для человека, вооруженного картой, такое ориентирование бывает непростой задачей, особенно когда приходится делать это с воздуха. Во время Второй мировой войны, до появления спутниковых систем навигации, летчики-бомбардировщики были вынуждены летать вдоль крупных рек, чтобы не сбиться с пути (именно поэтому в Лондоне, например, от немецких бомбардировок больше всего пострадали районы на берегах Темзы). Оса-парализатор – это тоже своего рода пилот, сеющий смерть, но летать ему приходится над еще более переменчивым ландшафтом в виде колышущейся травы и сдуваемого ветром песка.

* Lithoreau M. et al. An exploration of the social brain hypothesis in insects // Frontiers in Physiology. 2012. Vol. 3: 442.