Краткая история насекомых. Шестиногие хозяева планеты - Александр Храмов

* Wedmann S. et al. First Fossil Larvae of Berothidae (Neuroptera) From Baltic Amber, With Notes on the Biology and Termitophily of the Family // Zootaxa. 2013. Vol. 3716. P. 236–258.

Натуралист Джордж Роменс, соратник Дарвина, называл инквилинов «домашними питомцами» общественных насекомых. Представьте, что собаки рождались бы с ошейником и поводком – примерно до такой же степени естественный отбор приспособил некоторых инквилинов к особенностям их хозяев. У пластинчатоусого жука Eocorythoderus incredibilis, живущего с высшими термитами Macrotermes, на спине появилась специальная «ручка», образованная выростами надкрылий и переднегруди. Термиты зажимают ее в челюстях и переносят жука, как чемодан, с места на место, полагая, что имеют дело со своим потомством. Так жук попадает в грибные сады термитов, где он и питается, обкрадывая своих благодетелей. В следующей главе вслед за этим термитофилом наведаемся туда и мы, чтобы разобраться в тонкостях грибоводства эусоциальных насекомых и особенностях его эволюции.

Не считая нас с вами, насекомые – единственные живые существа на Земле, которые практикуют сельское хозяйство. Никто из позвоночных с развитым интеллектом, кроме человека, – ни врановые, ни приматы, ни дельфины – так и не перешел от простого поиска пищи к ее целенаправленному производству. Между тем насекомые за свою эволюционную историю изобретали сельское хозяйство по меньшей мере девять раз: один раз оно появилось у муравьев, один раз у термитов и еще как минимум семь раз у разных амброзиевых жуков[390]. Все это очень несхожие группы, которые представляют различные ветви эволюционного древа насекомых. В свою очередь, от человека их отделяет целая бездна поведенческих, анатомических и физиологических различий. И тем не менее у фермеров-насекомых и фермеров-людей есть одна важная общая черта: они демонстрируют социальное поведение. Робинзон Крузо, который сеет на своем острове рис и ячмень, а в перерывах еще и пасет коз, – это не более чем утопия. Сельское хозяйство слишком трудоемко, чтобы заниматься им в одиночку. Здесь требуется скоординированное приложение трудовых усилий и, следовательно, развитая общественная жизнь.

Эусоциальность у насекомых возникла в замкнутых пространствах; здесь же, по-видимому, происходили и первые эксперименты с сельским хозяйством. Но что можно выращивать при отсутствии солнечного света и в условиях повышенной влажности, характерной для гнезд общественных насекомых? Только грибы. Я помню, как в голодные 1990-е годы рекламировались домашние мини-фермы по выращиванию вешенок. Мол, ставишь в чулане или на балконе полиэтиленовый мешок с опилками и потом собираешь урожай. У одной из моих бабушек на кухне стояла затянутая марлей трехлитровая банка с чайным грибом. Но совокупный вклад грибоводства (как кустарного, так и промышленного) в производство продовольствия у людей пренебрежимо мал – наше сельское хозяйство основано на злаках, бобовых и других растениях. У общественных насекомых все наоборот – в пищевых целях они выращивают исключительно грибы, а не растения, хотя ранее им ошибочно приписывали возделывание зерновых культур.

Распространению непроверенных сведений о зерноводстве у муравьев способствовал не кто иной, как сам Дарвин. В 1861 г. с его подачи в журнале Линнеевского общества[391] было опубликовано сообщение Гидеона Линсекама, американского натуралиста-любителя, в котором утверждалось, что муравьи-жнецы Pogonomyrmex barbatus в Техасе под осень высеивают вокруг своих гнезд определенные разновидности дикорастущих злаков, после чего занимаются удалением сорняков и ближе к лету собирают урожай. Позднее оказалось, что «сев» этот происходит непреднамеренно, когда муравьи-жнецы выбрасывают наружу из своих подземных зернохранилищ проросшие семена, подобно тому как хозяйка выкидывает проросшую картошку. Вопреки известной пословице, погономирмексы «жнут» то, что не сеяли, заготовляя семена трав, которые выросли без их участия. Это чистое собирательство, сельским хозяйством тут и не пахнет.

Единственные насекомые, которые целенаправленно занимаются культивированием растений, – это тропические муравьи Philidris nagasau, живущие внутри полых стеблей сквамеллярий. Как и многие другие мирмекофиты, сквамеллярия относится к разряду эпифитов, т. е. растет не из почвы, а на коре деревьев. До того как ее плоды полностью созрели и стали привлекательными для птиц, муравьи вытаскивают оттуда семена и рассовывают их по трещинам коры. На этом их заботы не заканчиваются. Ученые заметили, что муравьи периодически посещают свои посадки, как бы наблюдая за состоянием ростков. Как только в молодых сквамелляриях образуется первая полость, муравьи начинают туда залезать и испражняться, тем самым подкармливая эти растения азотом. Однако сквамеллярии служат муравьям не пищей, а жильем, поэтому их разведение надо квалифицировать скорее как лесоводство или декоративное садоводство, но не как сельское хозяйство[392].

* * *

Настоящим фермерством среди муравьев занимаются лишь американские муравьи-грибоводы из трибы Attini (Myrmicinae). Самые массовые и заметные представители этой трибы – муравьи-листорезы, представленные родами Atta и Acromyrmex. Я как-то раз попал с экскурсией на мексиканскую биостанцию Лос Тустлас, расположенную посреди густого тропического леса, и повсеместное присутствие муравьев-листорезов практически сразу бросилось мне в глаза. Вереницы этих созданий деловито сновали по своим тропинкам вдоль гостевых домиков, подняв над головой, как зеленое знамя, аккуратно отрезанные кусочки листьев. Неудивительно, что уже у первых европейских путешественников можно найти рассказы о муравьях-листорезах. Но долгое время о существовании у них сельского хозяйства никто не догадывался. Считалось, что муравьи-листорезы ничем не отличаются от обычных растительноядных насекомых и заготавливают листву для того, чтобы скармливать ее своим личинкам. Генри Бейтс предполагал, что кусочки листьев нужны муравьям для создания водоизоляционного слоя в гнезде на случай мощных тропических ливней.

На самом деле срезанные листья имеют совсем другое предназначение: муравьи используют их как субстрат для выращивания питательного гриба. Впервые это обнаружил не профессиональный биолог, а горный инженер – англичанин Томас Белт. В 1868 г. он стал управляющим золотодобывающей шахты, расположенной близ городка Санта-Доминго в Никарагуа. На этой должности Белт проработал четыре года и успел обзавестись домом и фруктовым садом, где посадил апельсиновые деревья, а также манго и авокадо. Но, к его досаде, в саду завелись муравьи-листорезы. Чтобы уничтожить этих вредителей, Белт стал вскапывать их гнездо и заметил там камеры, заполненные коричневой массой измельченных листьев, опутанных беловатой грибницей. В 1874 г. он описал свое открытие на страницах книги «Натуралист в Никарагуа»[393]. Спустя несколько месяцев в журнале Nature было опубликовано письмо Фрица Мюллера из Бразилии – известный немецкий зоолог подтвердил правоту Белта, основываясь на собственных наблюдениях. Что характерно, письмо Мюллера в редакцию Nature передал все тот же неугомонный Дарвин. Его интерес к этой теме был продиктован стремлением пропагандировать эволюционизм. Открытие сельского хозяйства у насекомых как нельзя лучше годилось для того, чтобы развеять миф об исключительности человека и связать его с остальным животным миром. Тем более что определенные параллели между фермерством у людей и муравьев действительно просматриваются.