Мир общественных насекомых

Еще один пример. В сооружении гнезда обитающих в тропических лесах Малайзии муравьев-ткачей (кампонотусы гомбаки и тексенс) участвуют три группы строителей. Рабочие первой группы приносят личинок и, удерживая челюстями поперек туловища, постукивают их усиками, а личинки, быстро двигая головой и передней частью тела, выплетают из шелковых нитей стенку павильона — так называют это гнездо. Муравьи второй группы притаскивают песчинки, мелкие кусочки листьев, древесины и плотно прижимают их к стенке; эти частицы тоже вплетаются в гнездо, что повышает его прочность. На каждого муравья с прядущей личинкой приходится в среднем два приносящих строительный материал. Почти в пять раз больше муравьев составляет третью группу. Они челюстями и передними ногами тщательно утрамбовывают стенку и вплетаемые в нее крупицы. В результате шелковая поверхность становится очень гладкой и крепкой.

Разделение труда у общественных насекомых может проявляться в двух формах. Первая — это расчленение задач, когда весь «трудовой процесс» разделен на ряд операций, которые выполняют последовательно разные насекомые, но рабочие при этом равноценны и в то или иное время могут быть заняты любой операцией. Например, весь процесс сооружения ячейки и снабжения ее провизией разделен у пчел-галиктов на ряд этапов. При этом одни пчелы строят ячейку, другие приносят пыльцу и нектар, третьи оформляют пыльцевой хлебец. Однако каждая пчела регулярно меняет род своей деятельности: она то вылетает за кормом, то становится «землекопом», то «булочником», изготавливающим хлебцы. Получается, что разделение труда существует, но любая пчела остается мастером на все руки. Такая форма организации работ у общественных насекомых, очень распространена.

Если проследить за поведением отдельных медоносных пчел в улье, то можно убедиться, что в течение дня каждая из них чистит ячейки, кормит личинок, строит, запечатывает ячейки крышечками, принимает нектар и перерабатывает его в мед, утрамбовывает запасы пыльцы в ячейках и т. д. Все эти занятия сменяют друг друга без особого порядка круглые сутки. У многих видов ос-веспин рабочие еще более «многогранны». В продолжение одного дня они могут заниматься совершенно разными делами — от кормления личинок и царицы до фуражировки и строительства.

Вторая форма разделения труда — функциональная специализация, когда группы насекомых выполняют лишь вполне определенный набор операций. Функциональная специализация, конечно, невозможна без расчленения задач, но, как мы только что видели, последнее само по себе не предполагает обязательной функциональной специализации насекомых. Выполнение рабочим определенных функций может иметь различную продолжительность — от нескольких дней до многих недель и месяцев — и даже бывает пожизненным. Как же происходит подобная специализация? Известен ряд факторов, могущих служить основой разделения функций. В соответствии с ними выделяют три типа полиэтизма рабочих особей.

Морфологический, или размерный, полиэтизм может существовать, когда рабочие различаются по строению или размерам тела. У общественных пчел и ос такая изменчивость обычно невелика. Поэтому и размерный полиэтизм играет у них очень скромную роль. У ос-веспин рабочие покрупнее в среднем чаще заняты фуражировкой, а осы помельче больше времени проводят в гнезде. Сходна картина у шмелей. Но у многих их видов рабочие изменчивее по размерам, чем у ос, поэтому и размерный полиэтизм выражен у них отчетливее. Мелкие рабочие шмели обычно гораздо реже покидают гнездо, чем их более крупные собратья. А с увеличением числа рабочих в гнезде шмели-крошки полностью посвящают себя внутригнездовым заботам.

Рабочие многих видов муравьев обладают незначительной размерной изменчивостью, в таких случаях морфологический полиэтизм практически не выражен. Но все же гораздо больше муравьев, у которых рабочие сильно варьируют по размерам тела. И тем не менее было бы ошибкой думать, что у всех таких видов существует морфологический полиэтизм. Например, у бегунков рабочие могут различаться по размерам почти в два раза, но выполняют фактически одинаковые функции. Однако такая ситуация достаточно редко встречается среди муравьев, и у большинства видов размерный полиэтизм есть. Но характер его может быть очень неодинаковым в зависимости от вида.

У рыжих лесных муравьев внутригнездовые муравьи (няньки и др.) в среднем немного крупнее работающих вне гнезда. Это происходит потому, что рабочие покрупнее имеют тенденцию начинать деятельность вне гнезда в более старшем возрасте, чем муравьи помельче. Значит, размер муравья влияет на возрастную смену функций, о которой мы еще будем говорить.