Иванов-Петров Александр (ivanov_petrov) wrote,
Иванов-Петров Александр
ivanov_petrov

Антиподы5

Орудийная деятельность муравьев
Может быть, к "орудийной" в широком смысле можно отнести много форм поведения муравьев - разведение домашних животных (тлей, гусениц) или выращивание грибов для пропитания муравейника, или сшивание гнезда из листьев - посредством нитей, выделяемых личинками, которых держат взрослые муравьи и прикладывают живой ткацкий автомат к тем местам, которые нужно сшить....

Но это большие социальные предприятия, целые социальные институты. А как у них с индивидуальными орудиями? Ну, как мы используем молоток или топор.

Известно довольно много случаев использования насекомыми орудий. Очень красивый пример - с "губками". Муравьи рода Aphaenogaster используют при добывании пищи оригинальные орудия. Около их гнезд экспериментаторы выкладывали приманку в виде желе. Обнаружив приманку, рабочие уходили, а через минуту возвращались с небольшими кусочками листьев. Муравьи помещали эти кусочки на приманку и уходили за новыми листьями. За час муравьи перекладывали кусочки листьев на пище несколько раз, а потом, когда те пропитались желе, начали уносить их в гнездо. В гнезде пища слизывалась и соскребалась с листьев. Коме листьев, муравьи могут таким же образом, для вымакивания пищи, использовать кусочки хвои, сухой грязи, древесины. Такие искусственные губки помогают переносить за одну ходку примерно в 10 раз больше пищи, чем муравей способен унести в зобике.



Оказывается, муравьи вымакивают комочками сухой грязи не только желе, предложенное экспериментаторами, но и некоторые естественные виды пищи: гемолимфу пауков и сочных личинок, гнилые фрукты. Как такое поведение могло произойти? Муравьи старательно прикрывают землей и кусочками листьев находящиеся около гнезда отбросы или грязь. Так что «делать губки» они умеют. Возможно, это оказало влияние на развитие орудийной деятельности муравьев Aphaenogaster. Возможно, такое оригинальное поведение возникло из привычки укрывать удаленные источники пищи, строить около них временные убежища для транспортировки.



Совершенные орудия помогают выиграть конкуренцию. Орудия нужны муравьям, так как за пищу ведется конкурентная борьба, и более сильные муравьи рода Camponotus, добравшись до еды, уже не подпускают маленьких Aphaenogaster. Поэтому афеногастеры и выучились скоростной транспортирoвке пищи в гнездо - пока не прогнали. На приманку, занятую великанами-кампонотусами, крошки-афеногастеры прокрадываются, кладут на нее листья и убегают, пока стража кампонотусов их не обнаружила. Потом афеногастеры снова приходят к приманке, хватают пропитавшиеся пищей листочки и убегают. Такое сокращение времени пребывания у приманки позволяет пользоваться ею нeсмотря на присутствие мощных конкурентов-кампонотусов.



Бывают у муравьев и другие орудия. Используя самодельную западню, крошечные амазонские муравьи научилась ловить добычу, многократно превосходящую их по размерам. Муравьи (Allomerus decemarticulatus), которые живут на амазонских растениях Hirtella physophora, строят целую ловчую систему из их волокон http://whyfiles.org/shorties/177ant_traps/

Муравьи отрезают тонкие волокна, чтобы очистить проход в стебле растения, оставляя его часть как каркас сооружения. Таким образом, стебель растения выгрызается и в нем создается оплетка, образующая ловушку.

Эти муравьи Allomerus также культивируют определённый гриб. Самка, улетая в брачный полет из родительской колонии, захватывает с собой кусочек грибницы. Причем эту плесень муравьи используют для устройства ловушки. Они высаживают нити грибницы поверх западни, чтобы её укрепить. Таким образом согнутые травинки оказываются скреплены густой сетью грибных нитей, нечто вроде композитного материала.

Когда муравьи заканчивают сооружение ловушки, они проделывают множество аккуратных отверстий по всей её поверхности, по размеру головы муравья. Затем сотни рабочих муравьёв залезают внутрь и ждут жертву. Это может быть саранча, бабочка или другое крупное насекомое. Муравьи облепляют стенки ловушки изнутри, просовывая через отверстия челюсти. Успех ловушки зависит от типа добычи. Если какая-нибудь гусеница не будет иметь ничего такого, что провалилось бы в ловушку, в мелкие дырочки ловушки, то на такую гусеницу муравьи и не будут охотиться.

Очевидно, их добыча должна иметь конечности достаточно тонкие, чтобы попасть в живые капканы – расположенные в отверстиях ловушки челюсти муравьев. Когда добыча садится на стебель растения (ловушку), муравьи быстро захватывают её конечности, обездвиживая жертву. Затем к ловушке прибывают новые отряды муравьев, поедают и расчленяют неподвижную добычу.
Пожалуй, это точно можно назвать "изготовлением орудий".


Экономика муравьев
Есть два вида среднеазиатских муравьев-жнецов рода Messor – M.intermedius и M.variabilis. Лучше пусть будут А и Б. Это зерноядные муравьи - считается. что едят только семена растений, их и запасают. Живут рядом, гнезда этих видов расположены близко друг от друга (Федосеева Е.Б. 2005. Размерно-функциональная дифференциация у муравьев-жнецов // Муравьи и защита леса. Новосибирск. С. 280-285).

Вид А специализируется на семенах эфемеров. Значит, сбор надо производить очень быстро, пара недель - и вся эфемерная растительность выгорит. Значит, необходима массовая фуражировка. Толпы муравьев идут за разведчиками в хлебные места, потоком несут семена в гнездо. Классика.



Удивительно, как распределен бюджет времени у рабочего муравья А. Часто забирается он на растение и грызет у семени плодоножку. Час, полтора... И уходит в гнездо, так и не закончив работу. Зря? Может быть, и нет - наступает сушь, все это завянет и быстро упадет вниз, где шныряют разведчики, приводя толпы фуражиров за упавшими семенами. То есть такие одиночные рабочие увеличивают вероятность появления внизу семян.

Можно застать вид А перед цветением эфемеров. И видно, что они прекрасно умеют охотиться на живую добычу. Семян еще нет - и зерноядные охотятся. Причем охота не одиночная - часто охотятся группами, растягивают жуков за ноги, а оставшиеся прогрызают броню. То есть даже у завзятых зерноядов - имеется весть спектр умений охотников. Но проявляется это только весной, когда муравьи есть, а семян нет. Потом - не хищничают.



У вида Б семьи менее многочисленные и вариации размера рабочих меньше, а рабочие в среднем крупнее. Фуражируют они поодиночке, веером расходятся от входа в гнездо - уходят в степь, ищут семена... Можно насыпать семена эфемеров, за которые ломаются рабочие вида А, прямо перед входом в гнездо Б - не берут. Перелезают через семена и бугут далеко в степь. Обратно притаскивают какие-то невнятные комки земли.

Оказалось - это семена ядовитого многолетника Peganum harmala, травы, которую скот не жрет, а самой этой травы полно. Семена эти опадают и лежат себе... срочности никакой. Разведчики идут подальше, начинают нюхать - замечают запах этой ядовитой травки - и вокруг нее начинают рыться в земле, отыскивая семена. Найдя, долго осматривают, отчищают от лишей грязи.



У фуражиров разный процент мусора в том, что они несут в гнездо. У вида А - до 30%. Тащут раковинки улиток пустые, камешки, пустые оболочки семян... У вида Б - едва пара процентов мусора. Почти все фуражиры несут именно семена. Вроде понятно - массовый сбор у А, срочность, работа горит, семья огромная - нечего фигней заниматься, отделять мусор. Дело полевого рабочего - быстро перенести все что попалось в гнездо. Там разберутся, отсортируют внутригнездовые рабочие. За спешность массового сбора платят процентом "брака". А у вида Б - спешки нет, семена будут долго лежать в почве, семья меньше - кто там будет сортировать? И фуражир персонально ответственен за качество - каждую находку проверяет и несет в гнездо только "по делу".

Почему же Б не берут семена эфемеров? Видимо, специализация. Чтобы работать с ними, надо в гнезде запускать особый конвейер - отводить особые камеры, совершать другие операции обращения с семенами... Не выгодно. Они берут только эту самую ядовитую травку, складывают ее семена в глубокие сырые галереи - там, видимо, стенки плотных семян разрушаются, их легче потом вскрывать. Это совсем особое дело, другие приемы работы, чем с семенами эфемеров. Так что их не берут - хотя, с голодухи, вроде бы могут брать семена эфемеров и жить на них - все необходимые элементы поведения есть. Но при наличии вокруг близкого вида, который как раз таскает эти семена - смысла нет с ним конкурировать, утяжеляя организацию переработки в собственном гнезде - работают только по "тяжелым" семенам. Потому и рабочие тяжелее и менее вариабельны - нацелены на один тип тяжелых семян.



Гнезда обоих видов расположены так, чтобы кормовые территории не перекрывались - А удалены от других гнезд А. Б - от Б. Но А и Б могут располагаться рядом - друг другу не мешают.

*************
О социальной жизни муравьев известно мало. Высказаны интереснейшие гипотезы – их надо проверять. Муравьев на Земле больше 10 тысяч видов, у каждого свои особенности. Что работает у одного вида, может не подтвердиться на другом, а у этого другого – свои загадки. Изучать социальное устройство муравьев крайне трудно технически – нужен особый парк приборов, нужны люди и годы наблюдения. Не всегда легко объяснить, зачем это надо делать. И всё же изучение продолжается, и многие открытия совершены буквально в самые последние годы. А зачем – уже было сказано. Потому что человеку интересно, как он сам устроен, а устроен он так: на что бы человек ни смотрел – он видит прежде всего себя. Почему бы это не назвать «здоровым антропоморфизмом».


И очень важно не обманываться ни романтическими, ни циническими иллюзиями. Нельзя сказать, что у муравьев есть «техника» и «цивилизация» или «разум». Они – просто животные, насекомые. И нельзя сказать, будто они – машины, автоматы, действующие по заложенной в них программе. Нет, они – животные. Очень важно понимать, что кроме нас, каких мы себя знаем изнутри, разумных людей, и кроме сделанных нами машин, которые работают по программе – есть в мире и нечто иное. Животные, насекомые – они устроены иначе.
Tags: entomology3
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 43 comments