Мир общественных насекомых

Грассе изучал строительное поведение африканских термитов родов кубитермес и макротермес в крайне простых условиях. Определенное количество термитов заключали в небольшой контейнер с почвой и наблюдали, что они будут делать. Сначала термиты в возбуждении бегали в разных направлениях, обследуя помещение, затем начали строить. Но на первом этапе в их деятельности царил полный хаос: они смачивали экскрементами комочки почвы, несли и пристраивали их кто куда сможет по всей площади контейнера, нередко один и тот же комочек несколько раз перетаскивали с места на место разные термиты. Но вот случайно термиты прилепили два-три комочка друг на друга. Это маленькое возвышение сразу же оказалось очень привлекательным для насекомых. Наталкиваясь на него, они пристраивали здесь свои комочки и быстро отправлялись за новыми порциями. Так постепенно вырос столбик. В случае, когда комочки первоначально лежали цепочкой, термиты сооружали на этом месте вал, форма которого определялась конфигурацией цепочки. Если поблизости не было подобных конструкций, термиты прекращали строительство и переходили на иные участки. Но когда по соседству шли такие же работы, строители продолжали приносить новые комочки почвы, надстраивая свой столбик или вал. Едва их высота достигала определенной величины, как поведение термитов вновь менялось. Теперь они приклеивали строительный материал не в центре столба, а ближе к краю, постепенно загибая его вершину по направлению к ближайшей колонне. Их соседи поступали точно так же. Поэтому вскоре обе изогнутые колонны соединились, образовав арку. Два соединенных соседних вала становились коридором. Мало-помалу термиты объединяли и ближайшие арки так, что возникала система тоннелей и навесов, в которых скрывались от внешнего мира маленькие строители.

86. Строительство арки термитами макротермес наталензис (по Э. Вильсону, 1971 г.).

Рабочие сооружают колонны из комочков почвы и экскрементов. Одни прилепляют строительный материал сбоку, другие прикрепляют комочки на вершине. Затем строители  начинают изгибать колонну по направлению к соседней. В результате получается арка, показанная на заднем плане.

До сих пор неизвестно, как удается слепым термитам в полной темноте совмещать концы обеих половинок арки наверху. Возможно, они ориентируются по запаху, хотя не исключено, что они руководствуются электростатическими полями, существующими вокруг тела любого насекомого. В данный момент для нас это не имеет значения. Важно уловить основной принцип организации строительства. Он заключается в том, что термиты, сообразуя свое поведение с уже построенным, продолжают работу предшественников. Каждый термит ведет себя так, будто он трудится один в соответствии со своими врожденными навыками. Но поскольку все термиты обладают одинаковыми или, по крайней мере, очень сходными наследственными программами поведения, они создают общими усилиями определенную структуру. Можно в какой-то момент убрать из контейнера всех термитов, заменив их новыми. И это ничего не изменит: новички окажутся достойными преемниками и будут в основном продолжать начатое их предшественниками.

87. Принцип стигмэргии в строительной деятельности муравьев-портных (по Дж. Садду, 1963 г.).

1 — начало сворачивания листа; 2 — все рабочие присоединились к муравью, достигшему  наибольшего успеха на вершине листа; 3 — совместное завершение работы.

Грассе назвал такой способ организации строительства принципом стигмэргии, в переводе с греческого это означает «побуждение к работе». Суть его заключается в том, что результаты работы одних насекомых могут служить стимулом для последующей деятельности других. Как показывают внимательные наблюдения за строительным поведением муравьев, ос, пчел, и у них оно основано на этом же принципе. Например, муравьи-ткачи начинают сближать и сворачивать листья сразу во многих местах. Но как только в какой-либо точке достигнут существенный успех, окружающие муравьи бросают участки, где они трудились, и присоединяются к более результативным строителям, что позволяет быстро завершить работу.

Стигмэргическая организация деятельности принципиально отличает общественные виды от одиночных. Еще Ж. Фабр установил, что поведение насекомых представляет собой цепь действий, последовательность которых жестко фиксирована. Пчела-каменщица сначала строит ячейку, затем носит в нее пыльцу и нектар, а потом откладывает яйцо. Если ей предложить уже наполненную провизией ячейку, то она не отложит яйцо сразу, а будет еще некоторое время приносить в нее излишний в данном случае корм. Возникновение социального образа жизни требует формирования поведения нового типа с нефиксированными последовательностями действий. На это обстоятельство впервые обратил внимание ученых немецкий энтомолог Г. Легеви в 1925 г. Например, уже у самых примитивных в социальном отношении пчел-галиктов каждая особь может включиться в общую работу на любом ее этапе, продолжая то, что начато другими.