Мир общественных насекомых

Все высокоорганизованные общественные насекомые обладают хорошо выраженным возрастным полиэтизмом. Впервые он был описан у медоносной пчелы Ч. Батлером еще в 1609г.: «Молодые пчелы, как наиболее сильные и здоровые, несут наибольшее бремя, поскольку они не только работают вне улья, но и денно и нощно приглядывают за всем в доме и охраняют его. При необходимости они рискуют своими жизнями при защите гнезда, они изгоняют трутней и сражаются с другими пчелами и осами, набрасываются со своими жалами на всякого, кто потревожит их, они выносят своих мертвецов наружу, чтобы похоронить их, и выполняют все другие обязанности. Но работа старых пчел — это лишь сбор пищи, который они никогда не прекращают до тех пор, пока крылья еще могут носить их, и когда они перестают работать, они также перестают и есть, вот какими врагами праздности они являются»[9]. В дальнейшем многие ученые наблюдали возрастные изменения в поведении пчел, но детально это явление было исследовано в середине нашего века немецким энтомологом М. Линдауэром.

Первые 1—2 дня своей жизни молодая пчела бездеятельна. У нее начинают быстро развиваться кормовые и восковые железы. Отправным пунктом ее трудовой карьеры является чистка ячеек, а с 3—4-го дня жизни она активно включается во все события, происходящие в улье, и выполняет самые различные функции без особого порядка. Кормит личинок пчела примерно до 15-го дня своей жизни, в это время у нее как раз интенсивно работают кормовые железы. Выделять воск пчела начинает с 4— 5-го дня, после 15-го восковые железы постепенно дегенерируют и пчела перестает строить. Вылетают из улья пчелы уже на 4— 5-й день, но пока совершают лишь ориентировочные облеты, знакомятся со своим домом снаружи. Позже они выносят из гнезда трупы пчел и другой мусор. Такие вылеты составляют незначительные эпизоды в жизни ульевой пчелы, загруженной прежде всего делами внутри гнезда. Но вот в возрасте 15—20 дней пчела вдруг бросает почти все свои прежние занятия и становится сборщицей. Отныне и до конца своей недолгой жизни она будет приносить корм для семьи. Лишь немногие пчелы этого возраста продолжают вентилировать улей или стоять на страже возле летка.

Возрастная смена функций у безжалых пчел осуществляется примерно так же. Но продолжительность жизни их рабочих почти в два раза больше, чем у медоносной пчелы. Поэтому и переход пчелы в сборщицы приходится на более поздний возраст. У некоторых видов безжалых пчел (род гипотригона) окраска брюшка с возрастом темнеет, что позволяет хорошо различать приблизительно пять возрастных групп.

Изменение поведения муравьев с возрастом впервые наблюдал еще О. Форель в конце прошлого столетия. В середине нашего века возрастной полиэтизм был подробно изучен на примере рыжих лесных муравьев немецким исследователем Д. Отто и видов рода мирмика англичанином Дж. Уэйром, а затем еще и на других муравьях. Оказалось, что у примитивных амблиопон этот способ разделения труда отсутствует: молодые муравьи сразу же начинают заниматься всеми делами, в том числе и добывать корм. Но у других понерин и мирмеций возрастной полиэтизм уже существует.

Общая схема возрастной смены функций у всех видов муравьев примерно одинакова и сходна с таковой у пчел. Значительную часть жизни муравьи проводят в гнезде. Вначале они являются няньками — ухаживают за расплодом и царицей. Именно в это время у них хорошо функционируют кормовые железы и яичники, в которых развиваются кормовые яйца. Рабочие постарше — так называемые гнездовые муравьи — занимаются различными делами внутри муравейника, кроме тех, что выполняют няньки, или же пассивно ожидают «приглашения» на какую-нибудь работу от других рабочих. Наконец самые старшие муравьи переходят к деятельности вне гнезда и становятся охотниками, строителями, сборщиками пади. Это совершается у рыжих лесных муравьев в возрасте 1,5—2 месяца, но срок может сильно сдвигаться в ту или иную сторону в зависимости от ряда обстоятельств, которые мы рассмотрим чуть позже. Остаток своей жизни муравьи-«ветераны» проводят на куполе гнезда в роли так называемых «наблюдателей», первыми замечающих приближение опасности. Впервые наблюдателей обнаружил советский энтомолог П. И. Мариковский.

С возрастом у муравьев происходит ряд изменений: хитиновые покровы тела постепенно все более темнеют, зубчики на челюстях, стираясь, становятся тупыми; меняются и некоторые черты «характера». Молодые муравьи-няньки очень пугливы и совсем не агрессивны. Когда возникает опасность, они начинают уносить куколок и личинок и сами скрываются. Гнездовые рабочие не такие робкие и не прячутся, они уносят расплод, но редко проявляют заметную враждебность. Самые старшие муравьи-фуражиры очень агрессивны и первыми бросаются на врага.