Мир общественных насекомых

Когда становится слишком жарко, пчелы, продолжая вентилировать свое жилище, начинают распределять по сотам капельки воды. Обычно они подвешивают их внутри пустых ячеек, а также ячеек с яйцами или маленькими личинками, реже капли помещают между крышечками запечатанных ячеек. До тех пор пока пчелы имеют свободный доступ к воде, они способны поддерживать в улье нормальную температуру, несмотря на любую жару. В опыте, проведенном на юге Италии, улей с пчелами поставили в полдень на раскаленную солнцем бетонированную площадку, температура поверхности которой достигала 70°С. И что же? Температура в улье ничуть не изменилась и в течение нескольких часов, пока длился опыт, оставалась 35°С! Вереницы пчел-водоносов летали при этом из улья к находящемуся неподалеку фонтану, и доставляемая ими вода позволила семье пчел выдержать сверхэкстремальные условия.

Муравьи и термиты лишены возможности вентилировать жилища крыльями, но метаболическое тепло выделяют, как и все животные. Терморегуляция в их гнездах осуществляется иначе, чем у пчел и ос. Большинство видов муравьев умело использует для этих целей градиент температуры, создающийся в их гнездовых холмиках, или помещает расплод под камнями, играющими роль аккумуляторов солнечного тепла. Только благодаря этому муравьи способны процветать в странах с умеренным климатом, хотя, как правило, для их нормального развития требуется температура не ниже 25°С. Некоторые муравьи смогли проникнуть даже в районы Крайнего Севера, где всегда поселяются на хорошо прогреваемых солнцем участках и строят гнезда так, чтобы максимально использовать достигающую их поверхности солнечную радиацию. А вот в густых лесах умеренной зоны и горных тропических лесах очень мало видов муравьев, и они живут там всегда на прогалинах или полянах, согреваемых солнечными лучами.

Лишь немногие виды муравьев достигают такой численности рабочих в колонии, что способны заметно повышать температуру в гнезде. Наилучшим образом исследована эта терморегуляция у рыжих лесных муравьев. Во внутреннем конусе их муравейника с ранней весны до конца лета существует так называемое тепловое ядро — область повышенной температуры, где находится основная масса куколок и личинок. Температура теплового ядра слабо изменяется в связи с колебаниями внешней температуры. Самая высокая температура, до 30—32°С, бывает в теплые ночи, когда в муравейнике собираются почти все фуражиры и выделение метаболического тепла увеличивзется. Ниже 25—26°С температура в тепловом ядре не опускается даже при очень холодной погоде.

Долгое время среди специалистов шли споры о том, каким образом рыжие лесные муравьи поддерживают температуру в своих гнездах. Постепенно выяснилось, что терморегуляция у них — очень сложное, комплексное явление, включающее множество факторов. Муравейник рыжих лесных муравьев обладает плотной оболочкой с хорошими теплоизоляционными свойствами. Муравьи никогда не поселяются в сильно затененных местах, и солнечный свет, издающий на купол, приносит довольно много тепла. Недаром муравейники всегда располагаются с южной стороны деревьев, а их более длинный скат тоже обращен на юг! Значительное количество тепла выделяют также микроорганизмы, размножающиеся в перегнивающем растительном материале, из которого состоит купол муравейника. По оценкам специалистов, микроорганизмы дают иногда до 1/2 и даже 2/3 тепла, необходимого для поддержания температуры в гнезде.

Но все-таки выделение тепла самими муравьями играет наибольшую роль. Это становится очевидным, если проследить, как сделал Г. М. Длусский, за разогреванием муравейников ранней весной. Как только стает снег на куполе, масса муравьев высыпает туда и «нежится» на весеннем солнце. Раньше думали, что, нагревшись, муравьи уходят в муравейник и, остывая, согревают гнездо. Их даже назвали теплоносцами. Простейшие подсчеты показывают, однако, что таким путем много тепла не перенесешь и муравейник существенно не обогреешь. Значит, «солнечные ванны» муравьи принимают с какой-то другой целью.