ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ

 Но лето быстрое летит, 
 Настала осень золотая. 
        А. Пушкин. Евгений Онегин 

 ...Вы не успели подумать о том, 
долго ли это продолжится, а оно 
уж и кончилось... 
        А. Гончаров. Фрегат «Паллада»

 ...Их жизнь проходит сейчас 
на наших глазах, в эти самые 
минуты. 
                  В. Тендряков. Онега

Мы прервали рассказ на том, что благоденствующая шмелиная община начала пополняться длинноусыми самцами. Вслед за ними приходит черед покидать шелковую колыбель и молодым шмелихам. Они могут быть и помельче и покрупнее. Коконы крупных сразу выделяются: объемистее не сплетают ни личинки рабочих, ни самцов.

Не в каждом гнезде выводятся к концу сезона и самцы и шмелихи. Бывает, последние коконы начинены одними самцами, иногда, наоборот, одними шмелихами. Если новое пополнение семьи состоит из насекомых обоих полов, то шмелих все же раза в два меньше, чем самцов.

Шмелихи (об этом уже говорилось) упитаны по-особому. Дело не в том, что им досталось больше корма. Здесь важны не количество, не объем, не сама по себе масса питательных веществ, поглощенных личинкой, а то, каковы эти питательные вещества

Из оплодотворенного яичка, отложенного шмелихой, выводится личинка, способная, как мы знаем, развиться хоть в рабочего шмеля, хоть в полноценную шмелиху. Недавно доктор Роберт Плоурайт (США) проследил, в какой именно момент решается будущее женской личинки. Оно зависит, оказывается, от числа рабочих шмелей в гнезде ко времени, когда для личинки начался третий возраст, то есть после первых линек.

Общественные осы. Их соты - вид сверху и снизу. На плоской поверхности сверху заметны столбики, которыми сот припаян к вышележащему. С нижней стороны видны частью запечатанные ячеи с дозревающим в них расплодом

Если в гнездо шмелихи, засеявшей яичками один только первый пакет, перенести ранней весной побольше коконов с рабочими шмельками из других гнезд, так, чтоб на каждую вылупляющуюся личинку в пакете приходилось достаточно гнездовых и летающих за кормом рабочих, то уже из коконов первого пакета — значит, весной, — можно получить полноценных шмелих. В природе количество рабочих, необходимых, чтоб превратить личинку в шмелиху, накапливается постепенно, подготовляя созревание общины, переход ее от воспитания все новых и новых рабочих к произведению на свет продолжателей шмелиного рода.

Для такого перехода должен измениться весь с весны сохранявшийся уклад жизни, при котором чем многочисленнее семья, тем больше яичек откладывает шмелиха.

И уклад действительно меняется.

Пусть чаши полны меда, а старые коконы забиты пыльцой, пусть рабочие полностью разгрузили шмелиху от забот по дому, она все равно начинает откладывать меньше яичек. Часть их не оплодотворена, из них выведутся самцы, из других, оплодотворенных, могут выводиться и рабочие шмели и шмелихи. Но так как число личинок в пакетах теперь перестало возрастать, то на каждую личинку в третьем возрасте приходится больше рабочих шмелей.

Тут вспомним еще раз шмелей, жующих жидкую жвачку, и на несколько минут задержимся, чтоб получше рассмотреть строение шмелиной нижней челюсти: обе ее лопасти пересечены изогнутыми складками — щелями, густо усаженными по краям мелкими волосками. По этим-то складкам выделяется секрет желез, воздействующий на «обсасываемый» рабочими шмелями корм. Когда до личинок в переломном возрасте доходит такая пища, то из оплодотворенных яиц развиваются не рабочие, но особо упитанные, с исключительно развитым жировым телом шмелихи. Они-то и станут в будущем основательницами или продолжательницами.

Велика ли каждая из них? С ноготок! Но мы уже видели, что в разгар лета влияние гнезда, основанного в крошечной норке, распространяется на многие тысячи кубических метров, заполненные высокими кронами шумящих листвой деревьев, на километры тенистых лесных полос и живых изгородей, на гектары лугов и полей, покрытых цветущими растениями.

И на этом огромном трехмерном пастбище, вдоль и поперек прошитом шмелиными воздушными тропами, одному существу, будь оно величиной со всех шмелей общины, сложенных вместе, — этакий фантастический шмель-гигант — ни за что бы не прокормиться по-шмелиному. Общину выручают ее многокрылость, ее многожвалость, ее многоротость. Сотни крыльев разносят фуражиров к сотням цветов. Сотни тончайших, извивающихся язычков способны добраться в хранилища нектара, скрытые в венчике, куда другой язык не проникнет, и здесь вылизать капельные брызги. Сотни крошек-жвал способны разгрызать пылинки цветня, который никакими щипцами и щупиками не ухватить.

Схема искусственного полевого гнезда. Шмели, но правде сказать, не слишком склонны заселять такие норки: им не дают здесь покоя муравьи, осы-мутиллиды...

На сотнях тех же крыльев эти брызги и пылинки сносятся в гнездо, к сотам. Их шишковидная масса оплетена плотным клубком движений, перемещений, совершаемых в душной тесноте сотнями кожек, колец брюшка, голов, язычков, усиков. В этот клубок словно спрессованы миллионы метров, налетанных фуражирами в просторе воздушного пастбища.

Сколько для всего этого требуется времени? Ни один Шмель не живет столько, чтоб успеть выполнить подобную работу. Общину же выручает снова ее многомушность. Сама она в средних широтах существует меньше четырех тысяч часов, а впитывает в себя пятьдесят, подчас даже сто тысяч часов отдельных шмелиных жизней.

К тому же час жизни шмеля неправомерно отождествлять с нашим — с часом жизни человека. Отмечая исключительную быстроту некоторых движений насекомых, Карл Фриш приводит такой пример: «Комнатная муха делает около двухсот взмахов крыльями в секунду... Чему удивляться, если муха так легко от нас ускользает, не дает себя прихлопнуть! Поразмыслим над этой юркостью. Может быть, просто чувство времени у нашего насекомого отлично от того, что присуще нам? И одна секунда представляет для мухи срок, в течение которого можно, двести раз взмахнув крыльями, уйти от опасности?»

Между прочим, и шмель делает от 180 до 240, значит, в среднем около 220 взмахов крыльями в секунду, то есть процентов на десять больше, чем муха, о которой писал Фриш...

А сто тысяч часов, сконцентрированных в жизни шмелиной общины, оставляют за собой к тому же, подобные шлейфу рассыпавшейся кометы, десятки, а нередко и сотни молодых шмелих, способных прожить еще многие тысячи часов.

Вот что производит во всех четырех измерениях гнездо, которое основал весной шмелек с ноготок!

Итак, из коконов начали выходить молодые шмелихи. После молодых шмелих в общине редко кто еще выводится. А старых рабочих шмелей становится все меньше. Семья начинает увядать, как отцветшее однолетнее растение. Такое растение развилось из одного-единственного проросшего зародыша — семечка. Росток может раскуститься, образовать несколько стеблей, в свое время они увенчаются цветами; созреют семена, и листья на однолетнем растении начинают увядать, оно чахнет. Жизнь, поднявшаяся из одного семени, уходит, будто перелившись в новые семена.

Пору, когда в общине появляются самцы и молодые шмелихи, можно рассматривать как ее цветение.

Сыновья старой шмелихи, выйдя из коконов, уже через два—четыре дня покидают родной дом, обычно навсегда. Лишь немногие задерживаются, продолжают обогревать последний пакет с дозревающими в нем сестрами. Вообще же молодые самцы не только выводятся раньше, чем молодые шмелихи, но и из гнезда улетают, как правило, в более молодом возрасте. А покидая дом, не утруждают себя круговыми полетами, головой к гнезду. Пока будущие невесты еще сидят в гнездах, женихи уже нашли дорогу к венчикам цветов, здесь и ночуют.

Шмелиные самцы разных видов

Еще до того, как невесты проснулись в шелковых колыбелях коконов, шмелиные женихи Бомбус лукорум, праторум, горторум делят свое время между пребыванием в душистых цветках и плетением огромной воздушной сети. Несколько дней натягивают они ее над участками, где вскоре будут совершать свои лётные прогулки молодые шмелихи в новеньких бархатных нарядах. Сеть, сплетаемая шмелями, невидима и неосязаема, она связана из нитей не более плотных, чем те, из каких соткан плащ короля в андерсеновской сказке. Но нити шмелиной сети чудеснее: невидимые и неосязаемые, они действительно существуют.

Первым обратил внимание ученого мира на эту сеть Джорджи Дарвин — девятилетний сын знаменитого Дарвина. О том, что это был именно Джорджи, стало известно совсем недавно. В 1885 году, когда Чарлз Дарвин впервые опубликовал небольшую заметку о странных полетах шмелей, он только коротко сообщил: «8 сентября 1854 года один из моих сыновей видел нескольких шмелей, влетавших в углубления у основания ствола большого ясеня...»

Только через сто с лишним лет доктор Р. Б. Фримен напечатал в «Вестнике Британского музея естественной истории» полный текст всех заметок из дарвиновского дневника полевых наблюдений, относящихся к полетам шмелей. Здесь-то и сообщено имя сына. «Джорджи, — говорится в первой записи, — наблюдал многих шмелей (думаю, все одного вида), прилетавших и жужжавших у подножия старого ясеня».

Внимательно осмотрев подножие ясеневого ствола, о котором сообщил Джорджи, Дарвин ничего похожего на ход в шмелиное гнездо не обнаружил. Но пока он рассматривал все вокруг, опять подлетел шмель, проник в углубление у основания ствола, потом вышел, поднялся вверх и исчез, пронесясь между двумя большими ветками.

Общий вид подземного гнезда: 1. Ход из гнезда на поверхность почвы. 2. Корень, к которому прикреплен свод гнездовой оболочки и черешок первого сота. 3. Внешняя оболочка гнезда окружена пространством, из которого грунт выбран; это важно, чтоб гнездо могло расти без помехи. 4. Через леток, оставленный в оболочке, осы проникают в гнездо

Сколько ни рылся Дарвин в траве вблизи загадочного места, хода в гнездо он так и не нашел, зато убедился, что шмели появляются один за другим через короткие промежутки, иногда минуты через две, и, пожужжав в полный голос, сразу улетают.

И что всего удивительнее, подчеркивал Дарвин в своих заметках, шмели появлялись с одной стороны, жужжали и, словно уговорившись, улетали по одной и той же воздушной тропинке; лишь некоторые, вместо того чтоб исчезнуть в развилке, облетали основание ствола и скрывались в том же направлении, что и предыдущие.

Несколько дней спустя у Дарвина были на заметке уже и другие столь же загадочные места. И все разные: то ветка какая-нибудь, то камень, то совсем голый участочек на склоне канавы, то листок плюща... Обдумывая увиденное, Дарвин пришел к мысли: открытые им «места жужжания» — так назвал он их для краткости — точки какой-то длинной цепи.

Тогда отец призвал на помощь детей — пятнадцатилетнего Вилли, одиннадцатилетнюю Этти, известного нам Джорджи и Френки, которому шел всего восьмой год. В более поздних наблюдениях участвовала и крошка Пенни. Дарвин расставил детей на «места жужжания».

Увидев подлетающего шмеля, и услышав его гудение, каждый должен был сразу и громко крикнуть:

— Шмель здесь! Сам Дарвин стоял последним и слушал:

— Здесь!

— Здесь!

- Здесь!

Вновь и вновь прослеживая таким образом трассу, Дарвин составил карту полета и убедился: шмели летают словно по границе большого круга. Время от времени то один, то другой уносился в сторону, припадал к цветку, подкреплял силы нектаром, а заправившись, вновь ложился на проторенный курс.

Самцы степного шмеля — Бомбус серрисквама

И на следующий год церемония в точности повторилась. В полевом дневнике Дарвина вновь появилась запись, на этот раз от 23 июля:

«Джорджи и Френки видели вчера и дня два-три тому назад несколько шмелей на «точках жужжания»...

Наблюдения продолжались еще 5 лет. И каждый год с середины июля до конца сентября, особенно в жаркие часы, шмели облетали точку за точкой, совершая большие или меньшие круги со скоростью примерно 10 миль в час.

В разные годы не только маршруты полетов, но и расположение мест жужжания оставались, в общем, неизменными. Даже повороты производились сходным образом.

«Я был поначалу очень поражен и никак не мог найти объяснения этому», — писал Дарвин. Впоследствии он высказал предположение, что у разных видов свои летные повадки: одни предпочитают летать повыше, другие пониже, кто — вдоль живых изгородей, вдоль придорожных канав, от одного заметного дерева к другому... Потому и маршруты из года в год не меняются.

...Заметку о наблюдениях за полетами шмелей Дарвин несколько лет продержал в ящике стола и напечатал впервые не в Англии, а в Германии, на немецком языке. Многие этой публикации не заметили. И когда в 1959 году сотрудники Ротгемстедской агрономической опытной станции Д. Фри и К. Батлер опубликовали книгу о шмелях, они написали в ней, что первым стал изучать полеты шмелиных самцов немецкий натуралист А. Франк. В доказательство приведена ссылка на его статью 1941 года.

Улейки, используемые опытниками-шмелеводами, могут быть и глиняными, и железными, и деревянными. Еще три типа искусственных улейков. Слева - для видов, гнездящихся подземно; от улейка на поверхность ведет трубка-коридор; вход в эту трубку хорошо виден в траве. Посредине: улеек для на-земно гнездящихся видов. Справа: ложно-подземный улеек; здесь трубка-коридор частично прикрыта дерном, из-под которого выглядывает леток

А. Франк действительно узнал о летной карусели шмелей много нового. Нанося цветные метки на шмелей Бомбус гипнорум, он смог подсчитать, что в течение дня, да и день-то был облачный, один шмель совершил по замкнутой кривой 77 кругов. Другой — на этот раз Бомбус террестрис — за полтора часа успел проделать 35 кругов, каждый протяженностью 275 метров. Но то не был непрерывный полет: на круг приходилось 27 остановок в точках, разделенных чаще всего расстоянием от 5 до 15 метров; правда, один раз шмель проделал без остановки 33 метра, иногда же он приземлялся очень часто — через 30—40 сантиметров. По подсчетам Франка, шмель при благоприятных условиях может за 10 часов налетать 60 километров!

Трассы предсвадебных шмелиных полетов сплетаются в конце концов в сеть из кругов и колец. Самцы одних видов действительно летают над самой землей, других — повыше, на уровне злаковых, кустарника, третьих — в самом высоком ярусе, над деревьями, снижаясь к вершинам... Точки, которые Дарвин когда-то назвал «местами жужжания», были только как бы перекрестками воздушных маршрутов, образующих паутину, в тысячи раз большую, чем самая большая сеть паука-крестовика, и не натянутую между соседними деревьями, а наброшенную над целыми полянами, опушками, лужайками, садами, где летают шмелиные женихи.

Как выяснилось, паутина сплетена из аромата, запаха...

Ну и задала химикам работы эта душистая сеть! Совершенно очевидно, что запах связан с каким-то выделением, секретом. Но каким? Ответ на этот вопрос удалось найти только через полтора десятка лет.

Известно, что у рабочих пчел существует образующая небольшой валик на брюшке ароматическая железа. Ее выделения помогают пчелам в одних случаях находить место, где есть лишенный запаха корм, в других — леток родного улья.

Известно, что у рабочих муравьев многих видов существуют ароматические железы, которые буквально вымащивают запахом дорогу к источникам корма и облегчают фуражирам возвращение домой.

Известно, что дороги от гнезда к местам, где есть корм, могут прокладывать или хотя бы обозначать душистыми вехами и рабочие термиты.

Составленный Чарлзом Дарвином схематический план участка, на котором он пометил расположение «точек жужжания»

У шмелей ничего подобного нет. Однако изучение душистых сигналов у пчел, муравьев и термитов подсказало кое-что о шмелином предсвадебном полете.

У Бомбус горторум, например, ароматические маяки, которые действуют на круговом маршруте, оказались надушены веществом, весьма близким по строению и свойствам известному в органической химии гидроксицитронелалу. У Бомбус террестрис для душистой сигнализации выделяется вещество, родственное соединению, называемому фарнезол. Это — не растворимая в воде бесцветная и прозрачная жидкость, содержащаяся почти во всех цветочных маслах. Здесь мы словно слышим химический отзвук, эхо, словно обнаруживаем физиологический отпечаток, который питающие вещества оставляют на насекомых. Да и восхищающий художников, воспетый поэтами солнечно-желтый и золотой цвета опушения на оплечье и поясках шмелей представляют, как выяснили химики, тоже производное веществ, содержащихся в цветочной пыльце.

Аромат, маркирующий трассы шмелиных полетов, быстро улетучивается, насекомые вновь и вновь наносят метки. Для этого-то самцы одного вида и приземляются на своих местах жужжания.

И в этой повадке, в сообща сплетаемой сети тоже отражены общинные нравы крылатого племени.

Но мы еще не сказали, как именно наносят здесь шмели капли секрета, как оставляют душистые вехи. По правде говоря, способ довольно неожиданный. Шмели кусают избранные точки, впиваются в них щипчиками челюстей.

Выше говорилось о своеобразии очертаний верхней челюсти, о ее острых зубцах и зазубринах, крошащих пыльники, о валике, ограничивающем капиллярный канал, ведущий наружу из слюнных желез шмелих и рабочих шмелей. Пора напомнить, что у шмелиного самца вблизи места сочленения челюсти с головой есть выводной проток железы, спрятанной в жировом теле головы.

Немецкий исследователь доктор Гюнтер Штайн несколько лет изучал строение этой железы, она в натуре меньше даже уже не запятой, а точки на этой странице. Тысячи сделанных микротомом парафиновых срезов толщиной в 1,5 микрона сопоставил доктор Штайн, прежде чем стало ясно, как действует этот крошечный мешок, образованный тремя-четырьмя рядами плотно сомкнутых клеток, с узким, на две трети пронизывающим его полым каналом.

Разглядываешь сейчас серии фотографий с препаратов, заснятых под электронным микроскопом, в десятки тысяч раз увеличивающим изображение среза, лежащего на предметном стекле, и видишь картины, право же чем-то напоминающие кадры снимков Луны и более далеких планет, переданные на Землю телеавтоматами с космических снарядов.

Не странно ли в нашу эпоху великих побед науки вкладывать все силы ума, посвящать годы жизни, чтоб постичь устройство какой-то ничтожной по размерам железы, спрятанной в голове насекомого?

В связи с заданным вопросом невольно вспоминаются опубликованные недавно в ряде английских газет негодующие статьи и письма по поводу работ одной лаборатории, изучавшей, правда, не шмелей, но влияющих, как мы уже узнали, на их жизнь мышей.

Мыши — прекрасная пища для упражняющихся в остроумии и шутках. Работники лаборатории скоро в этом убедились.

«В то время, — говорилось в одной статье, — когда наши лучшие умы занимает ракета с ядерным зарядом и дальностью полета пять тысяч миль, есть что-то умилительное в той непреклонности, с какой наше государство занимается исследованием обыкновенных мышек». Авторы писем в газеты и журналы обходились без всяких реверансов и заявляли напрямик что-нибудь вроде следующего: «За свою долгую жизнь я наслышался о множестве способов транжирить деньги, но этот дает сто очков вперед любому из них».

Но люди, изучавшие биологию мышей, не ждали лавров, хотя были уверены в нужности начатого ими дела.

«Научные исследования, — ответил руководитель лаборатории, — обладают одной странной способностью: рано или поздно они оказываются полезными для кого-то или для чего-то, даже если поначалу никакой непосредственной пользы не приносят».

Так оно и получилось с исследованиями этой лаборатории. Они вскоре нашли важное применение в вопросах наследственности и в практической деятельности специалистов по борьбе с грызунами-вредителями.

Так получилось и со свадебными полетами шмелей. Расшифровка их значения и назначения, данные химических анализов вещества, служащего для ароматической маркировки точек жужжания, легли в основу разработки ряда интересных проектов. Один такой, в частности, уже осуществляется. Молодых шмелих, готовых перенести зимовку, помещают в специально оборудованные автоматами холодильники, откуда весной их переносят в теплицы. Здесь, по мере того как кончается зимний сон шмелих, их собирают и передают на опылительные пасеки.

...А мы вернемся и заглянем снова в гнездо, покинутое молодыми шмелиными самцами. Жизнь здесь идет заведенным порядком. Недавно вышедшие из коконов молодые шмелихи суетятся среди других вокруг сотов.

В гнездовой толчее их не трудно опознать: опушение шмелихи свежее, ярче, пышней. Даже расцветка платья не всегда та, что на рабочих. Но главное отличие скрыто под внешними приметами, под хитиновыми кольцами груди и брюшка. Если вскрыть хитин, то под увеличительным стеклом можно без ошибки опознать, кто есть кто — кто шмелиха, а кто рабочий.

Часть шмелих уже вылетает, поначалу долго кружа над входом в гнездо, постепенно удаляясь, затем возвращаясь и вновь улетая на цветы, за кормом.

В одну из таких отлучек молодая шмелиха попадет в душистую паутину свадебных полетов, и ароматический след приведет ее к ближайшему из мест жужжания, где ей встретится четырехкрылый жених. Встреча не помешает шмелихе вернуться домой. Она еще не раз будет сюда возвращаться, хотя теперь ее вылеты из гнезда будут больше посвящены не сбору корма, а поискам места, где можно провести зиму.

Комнатные шмелиные улейкн В. С. Гребенникова имеют каждый свой шмелепровод, тянущийся к прорези в раме окна. Шмелепроводы оснащены противосквознячным устройством с пробиркой-кормушкой. Под показанным на снимке кисейным изолятором выращиваются растения; к их цветкам имеют доступ только шмели из гнезда, помещенного под изолятор Селекционерам важно знать, какими насекомы ми опылялись цветки подопытного растения

К этому времени родной дом уже начинает приходить в упадок. Законы общежития, связывавшие шмелей воедино, перестают действовать, гаснут, и происходит это в том же порядке, в каком весной они себя обнаруживали. Прежде всего шмели перестают пополнять кормовые запасы, возвращаются в гнездо без обножки, без меда. Рабочие еще находят корм на цветах, насыщаются сами, но в дом пищу не несут: никто больше не кормит шмелиную молодь, даже если это еще не окуклившиеся личинки. Шмели перестают замечать набеги всякого рода любителей готового корма, и в гнезде начинают совсем беззастенчиво хозяйничать муравьи, жуки, личинки всевозможной нечисти. Гусеницы моли невозбранно истачивают соты. Строение все больше разрушается. Одни шмели вдруг пробуют что-то сооружать, другие подчистую убирают только что возведенные панели, навесы и стенки...

Закончим эту главу выписками из дневника наблюдений за одним из искусственных гнезд каменного шмеля — Бомбус лапидариус.

«Середина августа: шмели стали неохотно, вяло брать мед из кормушек, которые для них по-прежнему выставляют на обычном месте возле гнезда.

Начало сентября: шмели все еще реагируют на стук о стенку улья, высыпают на поверхность сота, встрезоженно гудят.

Вторая декада сентября: восковой навес, укрывавший гнездо, обрушился; шмели не восстанавливают его.

Конец сентября: многие шмели продолжают выделять воск, кое-где ремонтируют соты, но мед больше не складывают, медовые чаши пустеют.

Начало октября: на кормушках вне гнезда никого, ни один шмель больше не посещает их; новая кормушка с медом поставлена в гнездо.

Середина октября: гнездовая кормушка полна меда, но шмели больше не подходят к ней. Похоже, они утратили чувство голода».

Основанная с весны шмелихой община, в которой воспитаны десятки, а то и сотни молодых шмелих, доживает последние часы. Жизнь, затеплившаяся вокруг основательницы и так бурлившая летом, сейчас уходит, будто перелившись в молодых, недавно совершивших брачный полет шмелих. Каждая представляет теперь полный сил зародыш будущей новой общины, в которой — придет час — новые трубачи проиграют сбор.

Продолжение следует