Живые часы

Одним из ярких событий в зоологической науке нашего столетия явилось открытие Карлом Фришем солнечного компаса у пчел. Веками людей удивляла поразительная прямолинейность полета пчел от улья до источника нектара и обратно[12]. Блестящая работа Фриша показала, что пчелы выдерживают эту прямолинейность благодаря своей ориентации по солнцу с учетом его перемещения в разное время дня. Свои выводы он увенчал совершенно поразительной картиной короткого танца, которым пчелы рассказывают о местонахождении обнаруженного ими источника корма. В темноте улья на вертикальной поверхности сота пчела описывает круг, пробегая по нему то в одном, то в другом направлении и по его диаметру. Угол, образованный между диаметром, пробегаемым пчелой, и вертикалью, указывает, куда лететь. Все, что требуется от других пчел, — это перевести картину танца на плоскость так, чтобы вертикаль совпадала с направлением от улья на солнце, тогда диаметр круга укажет направление взятка. С течением дня угол между искомым направлением полета пчелы и направлением от улья на солнце меняется. Пчела, исполняющая танец, знает это и соответственно уменьшает угол утром или увеличивает его во второй половине дня.

Таким образом, пчелы могут пользоваться солнцем как компасом. Это открытие было одним из наиболее важных за все время исследований в области ориентации животных. А то, что оно заключало в себе еще и другое открытие — как пчелы передают друг другу информацию, — невероятное совпадение.

Поражает, что свое открытие Фриш сделал одновременно с открытием Крамером солнечного компаса у птиц, тем более что ученые не имели ни малейшего представления о работе друг друга. Как это получилось, понять нетрудно. Оба они были биологами, но биологами совершенно различных специальностей: Крамер был орнитологом, а Фриш энтомологом. Поэтому и задачи у них были разные. Крамер, изучая навигацию у птиц, открыл солнечный компас, из чего следовал непреложный вывод, что птицы могут измерять время. Фриш же, глубоко убежденный в том, что у пчел развито «чувство времени», и пытаясь выяснить, каким образом они им пользуются, обнаружил, что пчелы обладают солнечным компасом. Так два ученых пришли к одному выводу на основе наблюдений над разными явлениями.

Как ни странно, но вывод Фриша последовал из эксперимента, который по воле обстоятельств ему долгое время приходилось откладывать.

Еще в Мюнхене он узнал об интересных наблюдениях Фореля и Буттель-Реепена: пчелы прилетают за пищей только в те часы, в которые они привыкли находить ее. Работавшая под руководством Фриша студентка Белинг тщательно выполненными экспериментами показала, что пчелы не только удивительно точно следуют своему времени в нормальных условиях, но, что еще более важно, их чувство времени сохраняется при постоянном освещении, температуре, влажности и концентрации электрических зарядов в атмосфере.

Способность верно отсчитывать время можно объяснить либо тем, что часы пчел являются полностью внутренним механизмом, не требующим никаких сигналов извне, либо тем, что ими управляет какой-то доселе неизвестный фактор окружающей среды.

Этот фактор должен иметь правильную суточную периодичность, соответствующую периоду вращения Земли, и, кроме того, он должен быть всепроникающим, поскольку его влияние ощущается не только внутри обычных лабораторных зданий, но и на глубине двухсот метров под землей (как показали эксперименты Валя по изучению действия космического излучения).