[4].
В этой книге я буду говорить о том, что значит быть индивидом, организмом и частью общества. Муравьи и люди обладают сходными чертами общественной организации, потому что и их, и наше сообщества предназначены для решения сходных задач. Также есть смысл в уподоблении муравьиной семьи целому организму, такому как человеческое тело. Как семьи муравьев – иногда называемые из-за этого сходства «сверхорганизмами» – регулируют свою сложную организацию, чтобы функционировать как единое целое? Кому в семье добывать еду, убирать отходы, растить новое поколение? И чему применительно к этим задачам могут нас научить муравьи?
Чтобы выяснить это, начнем наши приключения среди муравьев.
МуравьиКраткий справочник для начинающих
Анатомически муравьи подобны остальным насекомым: у них три основные части тела – голова, грудь (торакс) и брюшко (абдомен), хотя наличие тонкой талии придает брюшку муравья дополнительную подвижность, за счет чего рабочий, например, имеет возможность использовать жало или разбрызгивать отпугивающую жидкость из заднего конца тела[5]. Почти у каждого муравья есть поры около задней части груди, через которые две метаплевральные железы выпускают фенилуксусную кислоту, а также другие фунгициды и бактерициды, необходимые для здоровой жизни в почве.
Антенны муравьев имеют сочленения посередине, так что ими можно манипулировать, как руками, хотя, в отличие от челюстей, обычно называемых мандибулами, антеннами нельзя ничего схватить. Муравьи держат свои антенны постоянно настороже ровно затем же, для чего мы используем глаза: чтобы отслеживать происходящее вокруг нас. Помимо сочленения, антенны обладают гибкостью, а также снабжены органами осязания и обоняния, эти чувства для большинства муравьев важнее, чем зрение. Глаз муравья состоит из множества прилегающих друг к другу фасеток, считывающих кусочки изображения, компонуемые мозгом в мозаику. У глаз большинства муравьев низкое разрешение, хотя есть и некоторые исключения: дюймовые австралийские муравьи-бульдоги видят настолько хорошо, что я сам наблюдал, как они пристраиваются около цветка и ловят пчел, буквально выхватывая из воздуха[6].
Мандибулы, или жвалы, – это инструменты, которые муравьи используют для взаимодействия с материальными объектами. Мандибулы бывают различных форм и служат для разных целей в зависимости от вида муравьев. Многие муравьи могут захватывать яйца не только жвалами, но и шпорами на передней ноге над лапкой, это бывает очень похоже на то, как белка держит в лапах желудь[7]. Каждая лапка, или тарзус, гибкая, состоит из многих сегментов и цепляется к поверхностям не основанием, а двумя коготками на конце и адгезивными подушечками.
Рабочий муравей рода Thaumatomyrmex в Типутини (Эквадор) пользуется длиннозубыми мандибулами, чтобы удерживать свою щетинистую добычу – многоножку, – пока ощипывает ее перед тем, как съесть. Этих мелких одиночных фуражиров чрезвычайно трудно найти
Муравьи высокосоциальны. Они относятся к отряду Hymenoptera, как осы и пчелы, среди которых некоторые виды, такие как медоносная пчела и шершни, тоже высокосоциальны. Высокосоциальны и все представители другой группы насекомых – термиты[8].
Самые маленькие семьи муравьев, не больше четырех особей, известны у мельчайших тропических американских муравьев Thaumatomyrmex[9]. Семьи в десятки миллионов особей типичны для некоторых муравьев-кочевников из африканского Конго. Суперколонии, подобные таковым у аргентинского муравья, в настоящее время сражающегося за монопольный контроль над Южной Калифорнией, исчисляются миллиардами особей.
Социальность муравьев, как и у общественных ос, пчел и термитов, проявляется через разделение труда, при котором потомство, которое не размножается, то есть рабочие особи, помогает своей матери – самке (у муравьев и термитов) или матке (у ос и пчел) – в заботе о ее расплоде, о своих будущих сестрах и братьях. Несмотря на персонажей студий Disney и Pixar, любой муравей, похожий на муравья, – это самка; самцы существуют, но они бесполезны для общества и скорее напоминают ос, чем муравьев[10]. Поэтому, называя муравья «она»[11], я просто отражаю реальность. За свою короткую жизнь самцы выполняют одно-единственное деяние: они вылетают из гнезда, спариваются с неоплодотворенной самкой (часто несколько самцов с одной самкой), а потом умирают. Оплодотворенная самка проживет гораздо дольше – ей предстоит основать собственное гнездо и годами производить потомство, расходуя сперму, собранную в этом единственном брачном полете. Поскольку семьям муравьев предназначена долгая жизнь, самка и ее рабочие, которые живут от нескольких недель до пары лет, будут держаться вместе. Единственное исключение из этого правила случается, когда рабочие выращивают следующее поколение самок и самцов, покидающих материнское гнездо, чтобы основать новые семьи. Когда самка в семье умирает, то, за несколькими оговорками, о которых позже, семья умирает вместе с ней: ее рабочие становятся вялыми и постепенно погибают.
В изрядной степени из-за того, что все члены семьи – это родственники, муравьев можно назвать альтруистами: они работают, не обращая внимания на собственные перспективы на размножение, которые в любом случае обычно близки к нулю. Эдвард О. Уилсон и Берт Холлдоблер далее утверждают, что семьи могут объединяться не только на родственных связях, как это бывает и у людей. Это позволяет процветать семьям, рабочие в которых происходят от нескольких родителей, в том числе таким семьям, где больше одной самки[12]. Это не значит, что в семье не может быть раздоров. У некоторых видов, например, рабочие особи, даже не спариваясь, могут откладывать яйца, из которых развиваются самцы. Такие рабочие формируют иерархию, при которой на вершине пирамиды оказывается небольшое число особей, получающих максимальное количество корма, – они с большей долей вероятности и отложат яйца.
Вместо постепенного взросления, как у людей, у муравьев из яйца выводится личинка – это стадия интенсивного роста; потом наступает стадия покоящейся куколки, из которой выходит взрослый муравей (имаго). Размер муравья и соответствующая функциональная роль (или каста, как самка, рабочий или солдат) очень сильно зависят от того, сколько еды особь получала на стадии личинки, хотя иногда влияет и температура, и генетика тоже может подтолкнуть растущую особь к особой функции[13]. Самки и рабочие (и разные субкасты рабочих у полиморфных видов) различаются внешне, так как части тела насекомого развиваются по-разному относительно размера особи. Взрослые муравьи не растут, однако рабочие выполняют разные работы в зависимости от возраста. Молодые взрослые муравьи, которых можно определить по более бледной окраске, остаются в гнезде и принимают на себя львиную долю обязанностей нянек (у большинства полиморфных видов этим заняты мелкие рабочие), чистят и кормят личинок, а у видов, у которых личинки плетут коконы перед трансформацией в куколку, молодежь помогает новым муравьям их покидать[14].
В дополнение к высокой социальности муравьи вездесущи, обитают на всех континентах, кроме Антарктиды, и живут практически в любом климате. Они достигли этого, выбрав самое удачное местообитание: щели, впадинки, включая пространства между опавшими листьями, а также поры в почве, трещины в скалах, дупла и кроны деревьев. По мере распространения и завоевания пространства муравьи вынуждают прочие мелкие виды животных уходить к границам их территориальной собственности[15]. Муравьи появились в конце мезозойской эры, когда правление динозавров приближалось к концу, а численность цветковых растений возросла, что обеспечило характерные укромные уголки, пригодные для кормления и обитания муравьев, не говоря уже о семенах, фруктах и других съедобных частях растений, а также питающихся ими насекомых, служащих добычей муравьям. Обретя нужные для процветания местообитания и корм, муравьи с тех пор воцарились на Земле[16].
IМуравьи-мародерыАбсолютная всеядность
Pheidologeton diversus, тропическая Азия. На иллюстрации: солдаты муравьев-мародеров словно служат дорожной техникой. Этот муравей в Сингапуре грызет веточку, которую потом уберет с фуражировочной дороги
1Сила в количестве
Мы шли тропами муравьев-мародеров по крутым, заросшим лесом склонам гор, сопровождаемые уханьем крыльев птиц-носорогов и печальными криками мускатного плодоядного голубя. С приближением сумерек мы направились обратно в Торо, деревню в долине с изумрудно-зелеными рисовыми полями на опушке леса. Мой проводник Пак Алиси пригласил меня к себе домой на чай. «Знаете, – сказал он, – здесь мы называем муравья, которого вы изучаете, onti koko. Это значит, что вы всегда найдете их всех вместе».
«О да, – согласился я, – для муравья-мародера группа – это все».
«У нас тут муравьи трех видов, – сообщил мистер Бирамойдин, лесничий из деревни Суллия в Индии. – Черный, большой рыжий и маленький красный, который кусается».
Мне было 24 года, я был аспирантом в поисках муравья, о котором имел основания полагать, что у того одно из самых сложно организованных сообществ. Столб солнечного света с пылинками высвечивал на полу прямоугольник, слишком яркий для того, чтобы на него прямо смотреть, – напоминание о сильной сухой жаре снаружи. Был конец ноября, и я опасался, что сезон, выбранный мной для исследований, не предоставит погоды лучше для охоты за муравьями, чем эта.
Когда мистер Бирамойдин говорил, его круглая, снабженная очками голова качалась из стороны в сторону. Я уже знал, это означало, что его дружеское внимание обращено на меня, и, хотя пробыл я в Индии всего месяц, тоже завел схожую привычку. Я также обнаружил, что жую орех бетель, ношу вокруг талии lungi (длинную набедренную повязку) в стиле Ганди и шлепанцы, называемые здесь chapels, и использую слова типа lakh, значащее сто тысяч, для описания числа рабочих в муравьиной колонии. Качая в свою очередь головой, я поведал мистеру Бирамойдину: очень похоже, что множество видов муравьев живет на расстоянии броска камнем от его конторы, хотя даже опытному человеку понадобилось бы сильное увеличительное стекло, чтобы отличить один вид от другого. Я же искал лишь один вид, Pheidologeton diversus, вид, которому позже дал имя «муравей-мародер».
В 1903 году Чарльз Томас Бингэм, ирландский офицер, служивший в Бирме, сделал подробное, показательное и запоминающееся описание этого муравья: «Одно большое гнездо… образовалось под моим домом в Моулмейне. Из него в комнаты периодически проникали полчища муравьев, и каждая крошка еды, которую они могли найти, каждое живое или дохлое насекомое других видов пожирались ими». Местные считали, что против этих набегов ничего поделать нельзя. «Когда эти муравьи в любом количестве устраивают свое жилище возле деревни в джунглях, они становятся ужасной неприятностью… Я знал одну деревню каренов (бирманская народность), которой пришлось переселиться из-за муравьев. Никто не мог войти в дома ни днем ни ночью или даже пройти по деревне, чтобы насекомые на них не напали»[17]. Несмотря на образность описания капитана Бингэма, эта группа муравьев оставалась биологической загадкой.
Я приехал в Индию осенью 1981 года, намереваясь исследовать общественную жизнь рабочих мелкого, среднего и особо крупного размера Pheidologeton diversus. Моя первая остановка была в Бангалоре, точнее, в его престижном университете, Индийском научном институте. Меня принимал Рагхавендра Гадагкар, профессор, занимавшийся общественным поведением ос. Он верил в обучение исключительно практикой и улыбался моему наивному юношескому энтузиазму. Вместо того чтобы учить меня, например, как есть рис в местном стиле без столовых приборов (тонкостей в обращении с горячей едой голыми руками много), он подтолкнул меня к двери местного ресторана, посоветовав заказать plate meal (блюдо дня), и вернулся за мной через час. За этот первый ланч я разронял больше, чем съел.
В Бангалоре стояла засуха, а у меня были проблемы с поиском Pheidologeton. Рагхавендра посоветовал мне попытать счастья в Западных Гатах, цепочке низких гор недалеко от западного побережья Индии, известных своими лесами и дикой фауной. На пути от Бангалора до берега стояла деревня Суллия. Мне сказали, что там есть лесничество, где я найду и жилье, и советы.
На следующий день я узнал самое главное о водителях индийских автобусов: они обучены ускоряться на крутых поворотах, как будто цель их карьеры заключается в самоубийстве. После вывернувшей все нутро поездки я был высажен в сонном центре Суллии, протопал по деревне до лесничества, был доставлен пред очи мистера Бирамойдина, который внимательно выслушал мои объяснения о разнообразии муравьев, а затем сообщил мне, что гостевой дом полон. После этого, стоя на улице под палящим солнцем с вибрирующими при мысли об ужасной шестичасовой обратной поездке в Бангалор нервами, я от расстройства пнул ствол дерева – и впервые встретил Pheidologeton diversus. Сотни крошечных рабочих вырвались из-под земли, а огромные солдаты среди них выглядели как слон среди пигмеев. Даже мистер Бирамойдин был впечатлен и присвистнул, признавая с восторженным покачиванием головы, что в Суллии может быть куда больше муравейников, чем он думал.
Пораженный моими сверхъестественными умениями находить муравьев, мистер Бирамойдин обещал найти мне место для постоя. Появился хромой старик. Эти двое провели скорострельную беседу на местном языке канака, затем старик отвел меня по дороге к маленькому помещению возле мечети. Кроме тонкой спальной циновки, там было пусто: ни туалета, ни воды, ни электричества. Этой ночью я часами лежал, глядя на гекконов в лунном свете. Разбуженный на рассвете призывом к молитве, я с трудом встал на ноги, разминая те места, где плетение циновки пропечаталось на мне чем-то вроде карты города.
Искать муравьев в сухих лесах вокруг Суллии оказалось на поверку так же трудно, как это было в Бангалоре. Тем первым утром муравьи перед лесничеством исчезли, как и мистер Бирамойдин, которого я так больше и не видел. Я решил прочесывать леса, но они иссохли от жары. И лишь на четвертый день поисков поход на окраину поселка через орошаемую плантацию величавых масличных пальм принес мне удачу – группу Pheidologeton diversus, пересекающую мой путь. Я упал на колени, трепеща оттого, что наконец нашел немного легендарных муравьев капитана Бингэма, и принялся осматривать колонну.
Прежде всего это потрясающее зрелище: несутся солдаты, а на них едет по дюжине мелких рабочих, и это очень похоже на слона, чей mahout, или вожатый, помахал мне со спины своего животного вскоре после моего прибытия в Суллию. Только муравьи-пассажиры вроде бы не давали указаний своей тягловой силе. Зачем они там были? Я не видел никаких признаков того, что мелкие рабочие чистили или защищали своих скакунов. Я решил, что они, возможно, едут верхом по простой и практичной причине: для того, чтобы ехать, нужно меньше энергии, чем чтобы идти. Чем мельче особь, тем больше энергии забирает ходьба. Перемещение на крупных солдатах экономит энергию семьи[18].
Пока я пребывал в «рискованной позиции» энтомолога, почти упершись носом в возбужденных муравьев, бегущих подо мной, подошел молодой человек примерно моего возраста. Не обращая внимания на мой экстаз над муравьями, он начал беседу с того, что его имя Раджарам Денгоди, что значит «Король-бог всего человечества», и пригласил меня на ланч. Оказалось, что это сын владельцев плантации, живущий с родителями на краю пальмовой рощи. Когда я вошел в их невысокий беленый дом, Раджарам заявил, что я месяц буду жить в его комнате.
Вопреки своему пышному имени, Раджа был тихим парнем, не проявлявшим особого рвения ни в чем, кроме бренчания на гитаре. Но он оказался восхитительным компаньоном и стремился узнать что-то о муравьях. В ту первую неделю я сделал карту плантации и выбрал направление поисков. Затем мы с Раджой занялись прослеживанием деятельности местных Pheidologeton diversus. Быстро стало ясно, что семьи у них огромные. Мы видели несколько миграций, когда тесные легионы муравьев переносили своих личинок и куколок на новые места для гнездования, и можно было предположить, что количество рабочих исчислялось сотнями тысяч.
Рабочие мелкого размера муравьев-мародеров едут на особенно крупном солдате («гиганте»)
Мы также стали свидетелями сцен массовой охоты и собирания самых разнообразных кормов. Рабочие, несущие еду, двигались по хорошо размеченным дорогам, которые оставались прохожими день за днем. В свое время мне предстояло узнать, что эти пути имеют столь же много функций, как и дороги, проложенные людьми. Знатоки муравьев (они же мирмекологи) называют такие постоянные маршруты фуражировочными дорогами. Фуражировочные дороги муравьев-мародеров – солидные структуры, с гладкой поверхностью в дюйм шириной. Вдоль них муравьи строят земляные валы или даже покрывают их земляной крышей. Эти дороги часто уходят под землю, особенно там, где пересекают сухие или открытые участки.
Сотни муравьев, а иногда и больше несутся туда-сюда по этим дорогам ежеминутно. В одном случае я насчитал 8000 рабочих в минуту, лезущих на дерево какао за гниющим плодом, туда и обратно на протяжении целого дня. Муравьи-мародеры отменно растаскивают на части крупные куски еды, такие как фрукты или трупы, которые нельзя сожрать сразу. Но эти экспедиции лишь малая часть их занятий. В любое время, днем или ночью, я видел, как муравьи отходят от фуражировочных дорог переменчивыми сетчатыми путями, или, как описывал это капитан Бингэм в Бирме, собирались в крупные роящиеся группы. Эти группы уходили в растительность и листовой опад, где трудно понять, чем именно заняты муравьи.
Я подтвердил наблюдения ранних натуралистов, что муравьи-мародеры могут собирать множество семян. Еще более впечатляет зрелище, как муравьи возвращаются в гнездо, объединяясь десятками, чтобы донести многоножек, червей и других существ, которые в сравнении с ними выглядят больше, чем для нас динозавры. Несколько десятков мелких рабочих, каждый около 3 миллиметров в длину, легко поднимали голову одного из тех голубей, которыми меня пыталась накормить семья Денгоди, когда обнаружила, что американцы едят мясо. Позже мы с Раджой видели бурлящую массу рабочих, разрывающих живую 2-сантиметровую лягушку, туго притянув ее дергающееся тело к земле, а потом выгрызая с нее мясо. Мы с Раджой наблюдали это и с ужасом, и с уважением. В этот день я и назвал их муравьями-мародерами.
Хотя Суллии не угрожали муравьиные набеги, легко было поверить сообщениям Бингэма из Бирмы, что массы муравьев этого вида могут заполонить деревню. Раджа с энтузиазмом рассказывал мне, как муравьи иногда набивались в семейную кладовку и удалялись с запасами риса и сушеных приправ.
За ужином мы докладывали родителям Раджи об охотничьих подвигах мародеров, которые я описывал как потрясающие, особенно потому, что у рабочих нет жала, оружия, которым многие охотящиеся муравьи – особенно те виды, у которых рабочие ходят поодиночке или маленькими группами, – выводят из строя свои жертвы. Мистер и миссис Денгоди, которые принимали все, что я говорил, с величайшей серьезностью, вне зависимости от того, насколько эксцентричным был предмет, слушали, как я объяснял, что успех мародеров в поимке гигантской добычи, по-видимому, основан на скоординированной групповой атаке, при которой рабочие, поодиночке неуклюжие, наваливаются толпой, так кусая и терзая, что у жертвы не остается шансов.
Я могу лично подтвердить эффективность этого подхода. Пока смотрел на лягушку, я по ошибке встал в гущу муравьев. Только одних укусов мелких рабочих было бы достаточно, чтобы меня отогнать, так еще и один большой порвал мне складку кожи между пальцами на ноге.
Этот тип действий вызвал в моей памяти самых печально известных рейдеров: муравьев-кочевников[19]. Будучи американским подростком, далеким от всяческих джунглей, я читал запоем популярные описания муравьев-кочевников, убивающих все на своем пути. Часто они опирались на цветистые истории вроде красочного рассказа Карла Стефенсона, впервые опубликованного в 1938 году в журнале Esquire, «Лейнинген против муравьев» (Leiningen versus the Ants): «Затем он внезапно увидел, совершенно ясно и несомненно, прямо перед глазами, покрытого муравьями, как шерстью, встающего на дыбы в смертельной агонии пампасного оленя. В шесть минут он был обглодан до костей. Боже, он не был готов умереть подобной смертью!» Хотя это и преувеличение, муравьи-кочевники действительно охочи до мяса, и у них есть скоординированный план сражения, зависящий только от их огромной численности.
Муравьи-мародеры в Южной Индии одолевают лягушку
Как многие муравьи-кочевники, мародеры не имеют жал. Вместо того чтобы выводить добычу из строя жалом, они давят ее толпой. Эта стайная хищническая атака лишь один элемент сложно организованной повседневной жизни обоих видов муравьев. Насколько глубоко их сходство? В настоящее время видов муравьев известно примерно столько же, сколько птиц, – от 10 000 до 12 000[20], – и мародеры и кочевники не более родственны друг другу, чем ястреб и голубь.
Конвергенция – это эволюционный процесс, при котором живые организмы независимо становятся похожими друг на друга в результате реагирования на сходные условия или вызовы. Крылья летучих мышей, птиц и насекомых конвергентны, это конечности, которые независимо модифицировались для функции полета; челюсти людей и мандибулы насекомых конвергентны, потому что те и другие можно использовать для удержания предметов и жевания пищи. Если мародеры и кочевники окажутся похожими в том, как они охотятся и ловят добычу, это было бы не менее чудесным примером конвергентной эволюции. В тот день в Суллии, пока я смотрел, как муравьи раздирают несчастную лягушку, я принял решение, которое повлияло на первые годы моей начинающейся профессиональной жизни: я буду изучать охотничью стратегию муравья-мародера. В этом будет мой научный поиск.
Питание сверхорганизма
Стоя в поле около Суллии теплым влажным днем под звуки гитары Раджи, создающей не самый подходящий аккомпанемент резне, происходящей возле моих ног, я чувствовал себя генералом, озирающим полки с вершины холма и пытающимся понять, что происходит в толчее там внизу. Голова моя шла кругом: сначала я пытался представить, что происходит в одной из этих маленьких хитиновых головок; потом воображал всех муравьев сразу, образующих что-то вроде опущенной на землю руки с пальцами, роющимися в земле и низкой растительности.
Одновременное существование этих двух уровней, индивидуального и общественного, впервые начал подробно обсуждать философ XIX века Герберт Спенсер, а в 1911 году специалист по муравьям Уильям Мортон Уилер выдвинул термин «сверхорганизм» именно для описания муравьиных сообществ. Оба они рассматривали муравьиную семью не только как единую сущность, как можно подумать о стае или стаде, но более специфически – как полный аналог организма[21]. Они могли с готовностью принять эту точку зрения, потому что другие ученые уже описали человеческое тело как сообщество клеток[22]. Понятие сверхорганизма приобрело для меня реальное значение, пока я смотрел на муравьев-мародеров. До приезда в Индию я прочел сочинение врача и энтузиаста-мирмеколога Льюиса Томаса, который близко к сердцу принял писания Уилера:
Одинокий муравей вдали от дома вряд ли может считаться мыслящим; в самом деле, невозможно представить, что у существа со всего лишь несколькими связанными между собой нейронами вообще есть разум, а тем более мысль. Он больше похож на ганглий на ножках. Четыре муравья вместе или десять, окруживших мертвого мотылька на тропе, начинают больше походить на нечто осмысленное. Они теребят и толкают, постепенно продвигая еду к муравейнику, но как бы по слепой случайности. Только когда вы наблюдаете за плотной черной массой тысяч муравьев, собравшихся вокруг муравьиной кучи, вы начинаете видеть всего зверя целиком, и теперь вы наблюдаете, как он думает, планирует, вычисляет[23].
Как и более традиционный организм, сверхорганизм наиболее успешен, когда его действия выполняются с максимальной продуктивностью на уровне группы. Рассмотрим клетки человеческого организма, скопление триллионов единиц клеток. Хотя клетки довольно мало что могут по отдельности, коллективно они могут получать такие же сложные и согласованные результаты, как у танцоров в кордебалете. Я постепенно начал воспринимать семью мародеров как единый организм. Я смотрел, как муравьи работают вместе, словно органы в теле, чтобы весь ансамбль был здоровым и стабильным; их фуражировочные дороги служили нервной системой, используемой всем сверхорганизмом, чтобы собирать информацию и просчитывать решения. С бездумной гениальностью это общественное существо утверждалось, запасало еду и наращивало жирок в случае избытков пищи, проектировало свою среду в соответствии со своими потребностями и боролось – а иногда и скрещивалось – со своими соседями. Я представил, что, будь у меня достаточно времени, смог бы увидеть, как сверхорганизм взрослеет, отделяет отпрысков, которые точно воспроизводятся из поколения в поколение, и умирает.
Как члены муравьиного сверхорганизма обеспечивают пищу для всех? В отличие от тела обычного организма, семья может отделять от себя части – рабочих – для поиска пропитания. Независимо от вида, как только муравей замечает еду, его поисковое поведение прекращается и замещается серией очень разнообразных действий по сбору добычи: выслеживанием, убоем, расчленением, переноской и защитой. У большинства видов один муравей может мобилизовать остальных себе на помощь. Этот способ коммуникации называется рекрутированием или мобилизацией и обычно включает использование химических сигналов, а именно феромонов. Передвигающийся муравей испускает из одной из железок на теле пахучую смесь, которая служит для стимуляции или указания пути сородичам. То, как мародеры толпой наваливаются на добычу, отражает скорость и эффективность этой мобилизации.
Я уже с детства знал о мобилизации, не зная, как это называется. На семейных пикниках я бросал крошку хлеба перед одиноким рабочим муравьем. В течение нескольких минут к хлебу подходила колонна из сотни муравьев. Если бы я мог проследить успешного охотника, который первым нашел крошку, то увидел бы, как он при возвращении в гнездо ведет концом брюшка по земле, нанося испаряющийся на воздухе следовой феромон – обычная, хотя и не всеобщая, практика у муравьев. Когда муравьи строятся в шеренгу или передвигаются колонной, они прослеживают этот запаховый шлейф своими чувствительными антеннами, двигая ими вправо-влево перед собой, в то время как, сравнимо со своим размером, бегут быстрее, чем гончая собака.
Каждый муравей, следуя правилам взаимовыручки, добавляет к следу еще феромона, так что запах со временем накапливается. Затем, когда запас еды заканчивается и муравьи начинают возвращаться ни с чем, феромонный след больше не поддерживается, запах рассеивается, привлекая все меньше муравьев. (Фараоновы муравьи обладают еще более эффективным способом разметки дороги, которая перестала быть прибыльной, сигнализируя «не беспокойтесь» путем нанесения другого феромона в начале пути[24].) Веществ для передачи сообщения может требоваться самый минимум. У одного вида муравьев-листорезов тысячной доли грамма мобилизационного феромона – крохотной части одной капли – будет достаточно, чтобы провести колонну рабочих вокруг света шестьдесят раз[25].
Поскольку трафик рабочих зависит от силы феромона, он зависит от общей оценки муравьями того, что предлагает тропа, – мы называем это массовой коммуникацией. Эта техника может привести к тому, что кажется свободным выбором семьи, несмотря на незнание отдельными муравьями таких понятий, как размер пищевого объекта, к которому они идут, и числа рабочих, нужных для его переноса в гнездо. Например, семья быстрее разведает близлежащий источник еды, чем более удаленный, просто потому, что у муравьев уйдет меньше времени на то, чтобы пройти более короткую дистанцию. Это приведет к скорейшему накоплению феромонного следа, который в свою очередь привлечет больше муравьев к трапезе[26].
Среди масличных пальм Суллии, однако, такие тонкости индивидуальной реакции и массового ответа были скрыты от меня. Вместо этого я фиксировал кажущиеся спонтанными вспышки муравьиной численности, за которыми следовало внезапное массовое отступление, как будто рука была протянута, убрана и затем вытянута куда-то еще. Что же происходило на самом деле?
Я вызвал в памяти сходную вспышку численности с участием муравьев-кочевников, которую видел в студенчестве, изучая бабочек в Коста-Рике. Как-то утром я проснулся от шороха в комнате гасиенды, где гостил. Муравьи-кочевники Eciton burchellii были повсюду, волнами передвигаясь по полу, просачиваясь в щели в стенах, падая с мебели в попытке прицепиться к спинам жуков и чешуйниц. Я услышал шлепок, и на ковер у моей кровати приземлилось дюймовое тело: с потолка упал скорпион, весь покрытый муравьями. Муравьи не набросились на меня самого только потому, что жена владельца гасиенды поставила каждую ножку кровати в плошку с маслом. Хвала небесам, а то я сомневаюсь, что сеньора Перес оценила бы мое явление голышом, покрытым муравьями, в ее гостиную. Я нацепил халат и сбежал в свободный от муравьев коридор, а потом пережидал рейд муравьев за тостом и яичницей.
Что же делали те муравьи? Добывали себе пропитание[27]. У всех муравьиных семей поиск еды выполняется множеством рабочих одновременно. Но, в то время как фуражиры большинства видов действуют независимо друг от друга, муравьи-кочевники фуражируют все вместе, почти как волки, идущие на лося[28]. Однако, в отличие от волчьей стаи, охотничьи группы муравьев-кочевников не ограничены в количестве. В рейде могут участвовать тысячи особей, но одни рабочие приходят из гнезда, а другие возвращаются в гнездо. Эта поисковая стратегия называется групповым, или (что мне больше нравится, потому что здесь нет определенных «групп») массовым, фуражированием[29].
Многие свирепые хищники разбираются с трудной добычей, не разыскивая ее группой. У определенных видов муравьев рабочие, действуя поодиночке, могут и найти, и убить мелкое позвоночное. Рабочие одного из видов бразильских муравьев расправляются с головастиками больше себя размером[30]. Но большинство хищных муравьев не могут одолеть такую добычу без помощи. Чаще бывает, что успешный фуражир, называемый разведчиком, пока другие особи занимаются независимой рекогносцировкой, рекрутирует отряд фуражиров в рейд, часто направляя его за много метров к конкретному месту, где была найдена добыча[31].
В Западных Гатах в Индии я видел такую схему действия, используемую муравьями Leptogenys. Плотная группа стройных блестящих муравьев двигалась через сухую подстилку со скоростью столь же отчаянной, что у индийского автобуса. Я последовал за ними и далее наблюдал, как они входят в глиняные галереи термитов. Скоро муравьи вышли оттуда, каждый с пачкой термитов в челюстях. Наблюдать эту регламентированную форму группового хищничества было одно удовольствие, покуда я оставался достаточно далеко от игловидных жал, которыми Leptogenys обездвиживает в схватке свою добычу. Позже я установил, что этот вид использует разведчиков, которые затем возвращаются в гнездо и мобилизуют несколько десятков сородичей, совместно выполняющих потенциально опасную работу по добыче и транспортировке громоздких термитов.
Муравьи-кочевники используют совершенно другую технику фуражирования. Вместо того чтобы следовать по указке разведчика к уже найденной еде, рабочие массово несутся вперед не глядя, а отсутствие конкретной цели превращает весь рейд в азартную игру.
Некоторые муравьи-кочевники регулярно наводняют дома, и в доиндустриальном мире их появление приветствуется (хотя они и выгоняют людей на улицу на пару часов), потому что они вычищают всякую пакость вроде тараканов и мышей. Муравьи-мародеры оказывают подобные же услуги – хотя они также доставляют и неприятности, убегая с зерном и прочей едой, как описывал капитан Бингэм.
В самом деле, это было впечатляющее зрелище – смотреть, как в Индии толпы муравьев-мародеров нападают на многоножек и лягушек. Там я видел, что, подобно кочевникам, мародеры взрывоподобно рекрутируют рабочих, как только находится любая добыча, затем убивают ее и все вместе переносят тушку. Но, чтобы понять фуражировочное поведение муравья-мародера, нужно было для начала узнать, как они вообще обнаруживают свою добычу.
Через некоторое время Раджа устал от муравьиных укусов и стал оставаться дома, занимаясь игрой на гитаре. К тому моменту я уже пробыл в Суллии три недели, выживая на клейком рисе, заляпанном красным карри, таким острым, что после него частенько дышал, высунув язык. На такой диете я был постоянно зверски голоден и, чтобы подзаправиться, купил в придорожной лавке карамелек. (У того магазина было больше амбиций, чем товаров, что прекрасно подтверждалось его названием, Friendly Mega Supermarket Store («Дружественный Мегасупермаркет»), грубо намалеванным на доске.) Ночами я тайком пожирал конфеты, опасаясь ранить чувства принимающей меня семьи, и избавлялся от фантиков, запихивая их в норки грызунов на плантации.
Однажды прохладным вечером, пока я рассматривал мародеров, шуршащих в древесном опаде, столь же жадных до калорийной пищи, как и я, у меня выкристаллизовалось ви́дение муравья как сверхорганизменного существа. Я задумался о стратегии кочевых муравьев по фуражированию «группой». Внутри такого сверхорганизма что может означать для отдельного муравья членство в подобной группе? Это близость? У людей такие древние техники, как тамтамы, и такие новые, как Twitter, позволяют образовывать группы без физического сближения. И наоборот, пребывание рядом с другими не дает автоматически значимого членства в группе. Довольно часто я бывал в толпе людей на городской улице – в толпе, но не то чтобы в группе.
Я повидал много видов муравьев, у которых находящиеся рядом рабочие вроде бы не производили совместных действий. Неужели близость еще меньше значима для муравьев, чем для людей? Во многих смыслах – да. Рабочие большинства видов муравьев не могут заметить присутствия другого муравья, пока они буквально не окажутся один на другом. Муравьи-кочевники, совершенно слепые по людским меркам, чувствуют собратьев по гнезду только в краткие моменты контакта. Тогда муравьи отличают друга от врага, но то, что они узнают, вряд ли играет роль в организации их армий. Вместо того чтобы реагировать непосредственно на особь, муравьи, как правило, реагируют на информацию, оставленную обитателями их гнезда, которые могли давно уйти, – то есть на социальные сигналы, такие как феромоны, распространяющиеся по всей среде в муравьиной версии интернета.
Подумайте о домашних муравьях, бегущих по пахучему следу к печенью, оставленному на кухонном столе. Что произойдет, если я уберу всех муравьев, кроме одного? Его действия не изменятся ни на йоту, пока он может идти по запаху. Он продолжает участвовать в групповом сборе еды, много ли рядом муравьев или их вовсе нет – не важно. Можем ли мы определить муравья как часть группы, если его действия ограничены или направляются разными сигналами и намеками, исходящими от его сородичей, или как одиночное существо, если он действует самостоятельно?[32]
Как оказалось, муравьи-кочевники подтверждают такую точку зрения на группу. У рабочих ничтожно мало свободы для блуждания вдали от собратьев и оставленных ими любых свежих химических сообщений; сверхорганизм никогда не отсылает никуда одинокие частицы, но толпы рабочих действуют почти как осязаемый придаток, который через постоянный поток муравьев остается прикрепленным к основному телу. Некоторые ученые указывают на другие аспекты жизни кочевых муравьев, как, например, на их способность группами ловить или доставлять добычу в гнездо, но данный аспект их поведения – как именно они фуражируют, а не то, что они делают, найдя еду, – и есть особенность, отличающая муравьев-кочевников от прочих видов.
Моей целью стало определить, используют ли муравьи-мародеры подход муравьев-кочевников к охоте. В Индии я документировал передвижения огромных батальонов, где рабочих насчитывалось десятки тысяч. Но такие детали, как то, полагаются ли рейды на данные разведчиков, были трудны для постижения во время иссушающей до костей жары, которую я перенес на себе и которая вынуждала муравьев скрытно сидеть под землей. Мне еще предстояло продолжить изучение муравьев-мародеров в Юго-Восточной Азии, где этот вид широко распространен.
Раджарам Денгоди, мечтательно улыбаясь и пощипывая гитару, проводил меня на автобус до Бангалора. Когда я поднимался по ступенькам, владелец лавки, где я покупал карамель, подбежал и с энтузиазмом потряс мою руку. Его бизнес пошел в гору, лавка украсилась свежей краской и причудливым плакатом индийского божества Ганеши. Я задался вопросом, какое количество именно моих денег пошло на субсидирование нового, аккуратно написанного ламинированного знака: ДРУЖЕСТВЕННЫЙ МЕГАСУПЕРМАРКЕТ.
Как охотиться подобно муравью-кочевнику
Годом позже я оказался в индонезийской провинции Ириан-Джая, где сушь Южной Индии была уже давно в прошлом. В горах Циклопа дождь случался так часто и было так душно, что я чувствовал себя, как будто оказался в миске горячего супа. Моему курчавому проводнику Асабу приходилось орать его традиционный вопрос, перекрывая рев воды, лупящей по листве: Sudah cukup? («Хватит уже?») За сильным дождем я едва мог видеть автомат, висящий у него на плече, – для защиты от партизан, как сказал он мне.
Ливень не прекращался два дня. Я спал в сырой одежде. Моя камера, хотя и запечатанная в пластиковый пакет, каким-то образом промокла. Я часто был по пояс в грязи, что как минимум затрудняло поиск муравьев. Те несколько экземпляров, которые я умудрился собрать, были смыты посреди ночи вместе с большинством моих туалетных принадлежностей. К счастью, прочие мои приключения в Юго-Восточной Азии были гораздо приятнее и продуктивнее.
Я отправился в Ириан-Джая из Сингапура, где провел два года. В Индии на диете из риса и карамели вес моего шестифутового скелета упал до 62 килограммов; с тех пор я набрал обратно 9 килограммов, в основном за время, проведенное в Сингапуре. Было трудно сопротивляться такой безупречной и упорядоченной стране, где жевательная резинка вне закона, и так следящей за модой, что, когда Straits Times объявила, мол, в Париже теперь вместо белого и красного носят черное, все девушки через неделю были в черном. Более того, для любого студенческого бюджета Сингапур был сбывшейся мечтой: roti parata (тайские блинчики), жареный kway tiao, курица с рисом по-хайнаньски, куриная лапша и ice kachang (холодная красная фасоль) – вот лишь некоторые из блюд с лотков возле Орчард-роуд, где я был частым гостем. Более важным в научном отношении был Сингапурский университет; я часто обнаруживал себя потягивающим пиво с румяными профессорами-экспатриантами, чувствуя себя при этом персонажем романа Энтони Берджеса.
Я снял комнатку в высотном доме у китайской семьи, состав которой постоянно менялся. Каждый вечер я возвращался с охоты за муравьями в темную квартиру и пробирался на цыпочках мимо дюжины или больше спящих на полу, завернутых в одеяла людей. На рассвете меня будили мягкие кантонские голоса и аромат чая. Мы понятия не имели, что делать друг с другом: они со своей элегантной квартирой, в которой жили как в муравейнике, и я, самый грязный человек в Сингапуре, оставляющий след из муравьев, куда бы ни шел.
Сэр Томас Стэмфорд Раффлз, британский колонист начала девятнадцатого века, основавший Сингапур, был увлеченным натуралистом. Его любовь к природе отражена сегодня в любви сингапурцев к паркам и садам. Для меня это означало, что там было множество мест для наблюдения за мародерами, поскольку те отлично живут в нарушенных средах обитания и на измененной человеком местности. Лужайки, сады и сорняки, которые заполоняют то, что расчищают люди, почти всегда содержат обильные запасы высококалорийной пищи. Растения на открытых пространствах расходуют больше ресурсов на быстрый рост и распространение и меньше на защиту от фитофагов или конкурентов. Это значит, что такие растения могут содержать за свой счет больше травоядных существ, а следовательно, больше хищников, в том числе ненасытных всеядных тварей вроде муравьев-мародеров.
Сингапурский ботанический сад, основанный Раффлзом в 1822 году для размещения некоторых из его собственных изысканных растений, предоставил мне множество мародеров в причесанном месте, где их легко наблюдать. Я был введен в этот сад, словно в муравьиный рай, через посредство Д. Х. Мерфи по прозвищу Падди, старшего преподавателя Сингапурского университета. Уроженец Ирландии Падди был самоучка, энтомологический гений того рода, который вряд ли сможет сделать себе имя в науке. Поскольку у него не было научной степени, его озабоченные престижем коллеги не знали, как относиться к тому факту, что, когда любой энтомолог приезжал в Сингапур, он или она обращались к Падди. Не важно, какова была область специализации исследователя – будь то какая-то невнятная группа сверчков, тлей или муравьев-мародеров, – Падди вытаскивал экземпляры из своей коллекции и начинал вежливо излагать информацию про местные виды. Посетитель удалялся просветленный, в то время как Падди, казалось, впитывал все, что знал его собеседник.
В дополнение к экскурсии по Ботаническому саду Падди возил меня на своем видавшем виды белом ниссане в экспедиции на сингапурский водораздел, в заповедник Букит Тима. После нескольких часов копания в грязи и набивания образцов в пробирки мы заканчивали наш день остановкой на выпивку. Невзирая на наш вид покорителей джунглей, Падди ехал к одному из навороченных отелей на Орчард-роуд и, вваливаясь в его блистающее пятиэтажное фойе, требовал два пива из бара, держа при этом сачок для насекомых, как национальный флаг. Потребив выпивку, мы отступали к нему домой, где его супруга, преподаватель химии с индийскими корнями, держала пестрое стадо мелких собачек. Сидя за кухонным столом, Падди изучал дневной улов, не поднимая глаз от увеличительного стекла. Тем временем собаки, чье появление возвещал топот лап по кафельному полу, бегали табуном, как африканские антилопы гну, проносясь кругами по дому каждые пару минут.
После еще одного вливания холодного пива Падди отвозил меня в ставшую моей любимой часть Ботанического сада – редко посещаемую секцию в глубине, где я начал понимать, как велико конвергентное сходство между мародерами и муравьями-кочевниками. Фуражировочное поведение обоих демонстрирует специфический набор характеристик, которые в искусной форме сложились у меня в голове в последовательность. Говоря вкратце: (1) рабочие жестко ограничены деятельностью друг друга, так что, хотя особи постоянно присоединяются к рейду или покидают его и идут к гнезду, (2) те, кто участвует в рейде, тем не менее не разбегаются, поэтому рейд продолжает существовать как единое целое; по сути, (3) соседние муравьи остаются достаточно близко друг к другу, чтобы коммуникация между ними могла быть практически непрерывной. (4) Эта единица движется по траектории, которая (5) не контролируется никаким лидером или лидерами внутри единицы, (6) или разведчиками, прибывающими извне. В самом деле, (7) их движение не нацелено на конкретный источник еды, (8) их продвижение не зависит от нахождения еды по пути, потому что муравьев влечет вперед не только будущая трапеза, но и лежащая впереди земля; далее, (9) продвижение может продолжаться по «девственной земле», потому что для продвижения не нужны следы, оставленные предыдущими рейдами. И наконец, (10) все фуражировочное поведение исключительно коллективное. Ни один муравей не ускользнет, чтобы заграбастать обед только себе.
Эти тезисы в основном определяют то, что мы подразумеваем под словами группа и фуражирование, у данных видов муравьев с массовым типом фуражирования. Первые три пункта описывают конкретную разновидность группы, в которой близость оказывается наиболее важной: ни один мародер не ищет ничего в одиночку на сколько-нибудь значительном удалении[33]. Это значит, что еда никогда не будет оставлена на время поисков подмоги. Быстро побежденная превосходящими силами добыча вряд ли будет украдена, не сбежит и не сможет защититься. Прочие моменты описывают определенный тип фуражирования, при котором поисковая группа не имеет заранее назначенной цели и не обязана следовать каким-либо конкретным курсом.
У меня ушли месяцы на то, чтобы выяснить все эти подробности в непарадной части сада. Я в основном был там вдали от нахоженных туристами путей, хотя помню одну проследовавшую мимо меня свадьбу, шокированную, а затем и завороженную моей позой на четвереньках: я пересчитывал муравьев, выполнявших непосильную задачу по перетаскиванию яйца ящерицы. Невеста тоже наклонилась посмотреть, а подружки невесты подняли и придержали невестину фату.