К сходным выводам приводят опыты с животными и птицами. Белые крысы, если содержать их по 20 штук, поедают корма каждая в среднем значительно больше, чем в клетках, где они рассажены по пяти штук. У домашних кур в изоляции аппетит также ухудшается. Это можно наблюдать уже в первые минуты после того, как цыплёнок выклюнулся из яйца, и дальше в стае куры всех возрастов поедают корма больше, чем поодиночке. А курица, съедающая больше корма, откладывает, естественно, больше яиц, быстрее наращивает мясо. Это не всё: в стае, хотя бы небольшой, цыплёнок сообразительнее.
Можно ли такое доказать? Цыплёнка запирали в клетку и, подержав его здесь без еды, выпускали в коридорчик, ведущий к кормушке. Дверца клетки, открываясь, включала секундомер. Как только цыплёнок добирался до цели и начинал клевать, хронометр выключался. Наблюдения над сотнями цыплят, содержавшихся в одиночку и парами, помогли измерить, сколько времени каждому требуется, чтобы, выйдя из клетки, добраться до корма. И вот уже в парах цыплята оказались, как правило, проворнее и сметливее.
В мире птиц открыты и вовсе фантастические примеры влияния группы на особь. Голубь-самец кормит птенцов, как известно, отрыжкой из зобной железы; когда самец выращен в одиночестве, эта железа у него не развивается. У самки, выращенной в одиночестве, не созревают яичники, она не способна нестись… Достаточно присутствия второй птицы, не обязательно другого пола — в конце концов это может быть даже одна только видимость присутствия, только отражение того же голубя в зеркале, поставленном в клетку, — и самец и самка вновь обретают свойства, признаки и способности, угашенные выращиванием в противоестественном одиночестве. А уж если одиночество так действует на голубя, то что сказать об общественных насекомых, живущих биологическими семьями?
Приведённые факты до основания сокрушают все хитросплетения теорий о биологических последствиях перенаселённости и внутривидовой конкуренции как основе, залоге и главном двигателе прогресса и эволюции в живой природе. Ведь мы видели, что один в поле (какая уж тут перенаселённость!) не только не воин, а часто и не жилец на свете, тогда как совместное существование в группах или просто благотворно, или, у других видов, жизненно необходимо.
Новое установленное биологами явление — оно названо эффектом группы — помогает понять, насколько прав был Фридрих Энгельс, заметив, что «организмы в природе имеют свои законы населения, ещё почти совершенно не исследованные; установление их, несомненно, будет иметь решающее значение для теории развития видов…».
В общем особь среди большего или меньшего числа себе подобных приобретает физиологические свойства и отличия, черты строения и особенности повадок, которых лишена в одиночестве. Как тут не вспомнить о новых, совсем не так давно открытых физических свойствах радиоактивных элементов, которые в определённой критической массе порождают новый вид энергии? Эффект биологической группы открыт и исследуется на таком, казалось бы, академическом объекте, как муравьи. Практическая польза открытия поначалу была совсем неясной. Но теперь нет сомнений, что овладение действующими здесь закономерностями обещает ввести биологов-натуралистов, а за ними агрономов и зоотехников в целый мир новых явлений. Разгадка больших и малых тайн, связанных с эффектом группы, вооружит человека новой властью над многими скованными пока силами органической природы и, между прочим, видимо, также над теми, которые питают и поддерживают связи, сплачивающие тысячи особей в целостную семью общественных насекомых, в частности в семью муравьёв.
В этой книге речь идёт о муравьиной семье, о муравейнике, который представляет собой ансамбль взаимно друг друга дополняющих особей, физически независимых, но физиологически связанных. Это слаженное органическое единство, развивающееся по своим законам.
Мы уже познакомились с гнездом — средоточием жизненных центров и процессов, идущих в этом ансамбле, и нам ещё предстоит разобраться в том, что делает щепотку, пригоршню или массу насекомых муравейника «индивидом в известном смысле», как определял сходные образования Ф.Энгельс.
Прежде всего рассмотрим поближе отдельно взятых членов семьи, разложим единство на составляющие его части, которые, свершая свой жизненный путь, тем самым приводят в действие жизненный процесс, протекающий в семье.
Слабые стороны подобного метода очевидны. Именно об этом говорит вложенное Гёте в уста Мефистофеля язвительное замечание:
Живой предмет желая изучить,
Чтоб ясное о нём познанье получить, —
Учёный прежде душу изгоняет,
Затем предмет на части расчленяет
И видит их, да жаль, духовная их связь
Тем временем исчезла, унеслась…
Мефистофель называет «живыми предметами» организмы.
Семья же насекомых, в том числе и муравьиная, представляет живое, самой природой расчленённое и в то же время состоящее из отдельностей, соединённых связями, которые Гёте именует «духовными». В семье общественных насекомых такие связи крайне тонки и хрупки, их бывает трудно выявить, но и здесь они вполне реальны и действенны не менее, чем в целостных «живых предметах».
В иных сочинениях о муравьиной общине не вполне точно, в отличие от «крылатого государства пчёл», пишут как о чисто «пехотной державе». В самом же деле на разных фазах развития семья муравьёв состоит из большего или меньшего числа рабочих и солдат (это разные формы практически бесплодных и от роду бескрылых самок), а также из разного числа — от одной до многих, иногда до нескольких тысяч — сбросивших крылья плодовитых самок и, наконец, из молодых крылатых самок и самцов. Количество их в семье зависит от сезона; временами их здесь очень много. Самцы остаются крылатыми до последнего дня своей сравнительно короткой жизни. Самки же впоследствии сгрызают или обламывают свои крылья, и после этого брюшко их заметно разрастается.
Самцы и самки каждого вида более или менее стандартны по размеру; длина тела рабочих или солдат даже в одной и той же семье часто бывает различной. Дело здесь не в возрасте. Выйдя из стадии куколки, муравьи, как и многие другие насекомые, больше не растут. Маленькие муравьи (самые меньшие из них — всего в миллиметр) так до старости и остаются крошками, а самые крупные (некоторые до 5 сантиметров) уже из кокона выходят великанами. Разномерные и разноформенные муравьи выполняют в семье разные обязанности, но с возрастом они обычно меняются.
Для жителя средних широт, видевшего только обычных чёрных, чёрно-красных, рыжих или жёлтых муравьёв, чаще всего полная неожиданность, что муравьи бывают также иссиня-чёрными, цвета воронёной стали, землистыми, кроваво-красными, ярко-зелёными, светло-серыми или совсем бледными, как уже известные нам пустынные Катаглифис паллида. Голова, грудь, брюшко, ноги не обязательно одного цвета.
Хитин — этот внешний скелет насекомого — с поверхности блестит или, наоборот, матовый, гладкий или скульптурный — морщинистый, пунктированный, — голый или опушенный, а волоски могут быть короткими или длинными, прилегающими или отстающими.
Не удивительно, что ржавчинно-красные гиганты Формика сангвинеа или ещё более крупные чёрные, красногрудые и красноногие Кампонотус геркулеанус с первого взгляда отличимы от тёмно-бурых лилипутов Лазиус нигер или ещё более мелких бледно-жёлтых 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, соединённые 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.