Операция «Лесные муравьи»

Не удивительно, что ржавчинно-красные гиганты Формика сангвинеа или ещё более крупные черные, красногрудые и красноногие Кампонотус геркулеанус с первого взгляда отличимы от темно-бурых лилипутов Лазиус нигер или ещё более мелких бледно-желтых Лазиус флавус. Но вместе с тем все между собой так сходны, строение их тела так типично и характерно, что, увидев их, сразу опознаешь, не спутаешь.

Муравей — это голова и овальное брюшко, соединенные хотя иной раз и весьма причудливо, однако всегда по-муравьиному: с помощью грудки и одночленного или двучленного стебелька, представляющего часть брюшка.

Головы могут быть круглые, квадратные, конические, пирамидальные, трапециевидные, сердцевидные, плоско-выпуклые. Какова бы ни была голова, она неизменно оснащена парой усиков.

Строение, форма усиков, место прикрепления их на голове обычно различны, но у всех они расположены в особых ямках между глазами и иногда поставлены так, что насекомое производит впечатление восьминожки-паучка. В каждом усике, их ещё называют антеннами или сяжками, есть более или менее длинная рукоять, несущая членистые жгутики. У одних в усике всего четыре членика, у других — 12–13.

Чтобы разобраться в назначении всего органа и отдельных его частей, проведено большое число опытов, в которых отстригалось разное число члеников в правом, левом усике или в обоих. Способ, что и говорить, грубоват, но благодаря такой разведывательной ампутации удалось дознаться, что правый и левый усики действуют одинаково, друг друга дополняют, а разные членики имеют, видимо, разное назначение; у одного вида, например, двенадцатый членик специализирован на различение духа родного гнезда, десятый воспринимает следы на муравьиных тропах, шестой и седьмой — запахи врагов.

Специалисты выделяют на голове муравья лоб, темя, даже щеки разной конфигурации, иногда и глаза. Иногда потому, что многие муравьи совершенно слепы. Простые глаза — глазки, — если они есть, расположены на темени тремя точками.

Сложные глаза состоят из разного числа одинаковых фасеток; у одних — каких-нибудь две-три, у других — тысячи. Каждая фасетка — это микроскопическая светочувствительная трубочка; она воспринимает только одну-единственную точку, все вместе дают общее, полное изображение.

Часть муравьёв избегает даже рассеянного света и выходит из гнезда только в сумерки, а то и по ночам; другие не боятся даже ярких солнечных лучей.

В самом простом случае глаза рабочих муравьёв отличают только свет от тьмы и воспринимают местоположение источника света. Впрочем, как может быть иначе, если насекомое крохотное, передвигается по способу пешего хождения и кругозор его физически настолько ограничен, что не всегда оно видит дальше конца собственного усика?

Другое дело крылатые. У них число фасеток в глазах во много раз больше, чем у рабочих, зрение сильнее, глаза совершеннее.

Несколько слов следует сказать о способности муравьёв различать краски. Как бы те или иные муравьи ни относились к свету под открытым небом, они совершенно не терпят его в гнезде — тут же все уносят, прячут яйца, личинки, сами стремятся убежать в тень, во мрак. Как раз на этой особенности основаны приёмы, с помощью которых детально изучено цветовое зрение муравьёв.

Исследователи убирали со стеклянных муравейников темные ставни и, заменяя их полосками цветового стекла, следили, куда перейдут, какой цвет предпочтут обитатели муравейника.

В одном из опытов под красными пластинками собралось около 900 муравьёв; под зелеными — чуть больше 500; под желтыми — без малого 500; под фиолетовыми — лишь 5. Больше всего личинок уносили муравьи из-под синих и фиолетовых стекол и не под зеленые и желтые, а именно под красные: красный цвет муравьи не видят, он для них не отличим от черного.

Если пропустить лучи света через призму, разложить его на составные части спектра, то не воспринимаемые зрением человека инфракрасная и ультрафиолетовая зоны определяются с помощью специальной бумаги, окрашиваемой этими невидимыми лучами. Расплод, помещенный в зону ультрафиолетовых лучей, муравьи уносят под красное стекло — во мрак.

Но, может быть, ультрафиолетовые лучи не воспринимаются зрением муравьёв и на них действует только тепло, которое несут эти лучи?

Опыты с ослепленными муравьями — глаза их были покрыты непрозрачным лаком — показали: муравьи видят, именно видят, ультрафиолетовый свет, причем он, вероятно, окрашен для них в некий цвет, о котором человек не имеет представления. Впрочем, и другие цвета выглядят для муравьёв иначе, чем для человека. Ведь обычно краски в природе смешанные, и из этих цветовых смесей для муравьёв исчезает красный, но зато приплюсовывается ультрафиолетовый.

Именно в этой связи и высказал Ф. Энгельс известное замечание о глазах муравьёв, которые видят химические световые лучи, и о том, что в познании этих невидимых для нас лучей мы ушли значительно дальше, чем муравьи. Действительно, мы можем считать, что муравьи видят невидимые нами вещи, и доказано это одними только восприятиями нашего глаза. Отсюда Ф. Энгельс и заключил, что «специальное устройство человеческого глаза не является абсолютной границей для человеческого познания» ^[6] .

6

Энгельс Ф.Диалектика природы. М., 1948, с. 192.

Несчетное число новых иллюстраций к этому важному философскому выводу получено с тех пор, как органы чувств насекомых стали изучаться с применением сверхточных приборов вроде катодного осциллографа, улавливающего самые мимолетные световые воздействия. Фантастически тонкие электроды, введенные в глаз насекомого, связываются с осциллографом, а он, благодаря лампам-усилителям, успевает фиксировать реакцию глазных нервов на световые вспышки разной продолжительности. Перенеся опыты в быстро вращающиеся, покрытые полосками разной ширины цилиндры, удалось точно определить самые короткие световые воздействия, воспринимаемые насекомыми. Было установлено, что глаза их представляют своеобразную лупу времени, которая как бы увеличивает по сравнению с глазами человека число мгновений в единице времени и повышает разрешающую способность зрения. Поэтому-то во многих случаях, когда человек способен уловить лишь мимолетную тень, насекомое даже в полете успевает отчетливо различить и контуры, и окраску предмета.

Изучение других органов чувств муравья, в частности — их обоняния и осязания, значительно расширило представления об амплитуде восприимчивости органов чувств живого.

Когда к'oрма достаточно и рацион разнообразен, обоняние муравьёв притупляется, у голодных же оно не уступает по точности спектральному анализу. Это настоящая лупа запахов. Впрочем, одно дело — природные условия, другое — лабораторные опыты, когда на муравья воздействуют лишь строго вычлененные обонятельные сигналы.

У человека обоняние и вкус, как известно, родственны, даже однородны, воспринимают близко связанные раздражения, а осязание и зрение до такой степени взаимно дополняют друг друга, что мы часто на основании зрительного облика какой-нибудь вещи можем предсказать её тактильные свойства. Что касается обоняния и осязания, то эти столь разные для человека области чувств у муравьёв воспринимаются, по сути дела, одним органом и потому слиты воедино. Вполне вероятно поэтому, что для муравьёв раздельно существуют гладкий и шершавый, или ребристый и круглый запахи по-разному пахнущих предметов. Мы могли бы получить представление о таких свойствах вещей и предметов, если бы у нас обонятельными нервами были оснащены, например, концы пальцев. Неизвестная людям и обнаруженная у муравьёв способность воспринимать предметы с помощью двугранного — точнее, двухкачественного — обонятельно-осязательного раздражения ещё раз подтверждает справедливость вывода о том, что специальное устройство органов чувств человека не может создавать предела познания.