Мир общественных насекомых

Возникновение и усиление кастового диморфизма является следствием углубления функциональных различий между кастами. У наиболее примитивных общественных насекомых царица отличается от рабочих в основном тем, что откладывает яйца и препятствует размножению других самок. Царицы галиктов, полистов, шмелей участвуют в кормлении личинок, строительстве, защите гнезда и даже вылетают иногда за кормом. В эволюции происходит постепенная специализация плодовитой касты: функции цариц мало-помалу ограничиваются размножением и выделением феромонов, управляющих поведением рабочих. Такую эволюционную тенденцию можно проследить почти в любой группе общественных насекомых.

У муравьев мирмеций, амблиопон и прочих наиболее примитивных понерин царицы ведут себя в гнезде во многом сходно с рабочими: ухаживают за расплодом, занимаются «туалетом» других особей, обрабатывают принесенную добычу, участвуют в кормовом обмене, причем нередко не только получают, но и отдают пищу, иногда они даже выходят из гнезда в качестве фуражиров. Почти столь же разнообразно может быть поведение цариц у видов тех родов высших муравьев (маника, мирмика, мирмецина, лептоторакс и др.), для которых характерны слабые различия между кастами. У большинства же видов царица совсем не участвует или участвует незначительно в тех делах, которыми заняты рабочие, и уж, конечно, никогда не выходит из гнезда. Но, так сказать, в молодости царицы муравьев обычно умеют и строить, и кормить личинок, и помогать другим особям выбираться из куколок — они делают все это при основании новых гнезд. Затем, когда в гнезде появляется достаточно рабочих, царица «забывает» эти навыки и сосредоточивается на своей основной функции — размножении. Можно сказать, что у таких видов имеет местовозрастная функциональная специализация плодовитой касты. Это же явление характерно для термитов и в меньшей степени для ос и шмелей.

Царицы размножающихся роением медоносных и безжалых пчел необратимо утратили разнообразие поведения и «многогранность» своих предков: они никогда не строят, не ухаживают за расплодом, не кормят и не облизывают других насекомых; функции их ограничены откладкой яиц, питанием и воздействием на рабочих через выделяемые феромоны; один или несколько раз в жизни они участвуют в роении и совершают брачные полеты. Перед нами яркий пример доведенной почти до предела специализации поведения плодовитой касты.

Итак, на основе первоначального разделения функций между двумя кастами в эволюции появляются и углубляются поведенческие и морфологические различия между ними, насекомые разных каст становятся все более непохожими друг на друга. Это приводит к возникновению так называемого социального полиморфизма, т. е. наличию в колонии морфологически четко различающихся особей. У множества общественных насекомых он сводится к кастовому диморфизму. Но нередко полиморфизм приобретает более сложный характер, поскольку морфологически разные формы появляются в пределах одной касты.

Только у немногих видов этот процесс затрагивает плодовитую касту. В колониях термитов иногда могут одновременно встречаться адультоидные, нимфоидные и эргатоидные производители; функции их одинаковы, различно лишь происхождение и строение тела. В гнездах муравьев рода мирмика наряду с нормальными царицами изредка попадаются так называемые микрогины — царицы обычного строения, но примерно такого же размера, как рабочие. В гнезде морщинистой мирмики могут быть либо нормальные царицы, либо микрогины. Эти миниатюрные самки не способны в одиночку основывать новые гнезда, и поэтому колонии с микрогинами размножаются отделением отводков. У рыжей мирмики микрогины могут жить только вместе с нормальными царицами. В последнее время появились доказательства того, что микрогины — результат наследственной аномалии. Довольно загадочны также причины появления эргатоидных, т. е. имеющих облик рабочих, цариц у некоторых видов муравьев. Значительно чаще полиморфизм развивается внутри бесплодной касты, что мы рассмотрим немного ниже.

Разделение труда, или функций, у общественных насекомых получило название «полиэтизм». Различие в поведении цариц и рабочих — это кастовый полиэтизм. Но формы разделения труда между насекомыми бесплодной касты гораздо разнообразнее. Наблюдая за их поведением, мы можем выделить так называемыеполиэтические, или функциональные, группы, хорошо различающиеся по «обязанностям» в гнезде и вне его. Например, среди рабочих муравья-понерины эктатомма руидум исследователи выделили пять функциональных групп: муравьи-няньки, посвящающие значительное время уходу за личинками; няньки, ухаживающие в основном за куколками; малоактивные муравьи, являющиеся резервом рабочей силы; рабочие-сторожа, специализирующиеся на охране гнезда; и рабочие-фуражиры. Поведение каждого муравья (а все они имели индивидуальные метки) было стабильным и четко укладывалось в рамки этих полиэтических групп.