Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Биология»Содержание №18/2000

ЗООЛОГИЯ

С.АФОНЬКИН,
Ю.ДУНАЕВА

Проклятие фараонов на кухне

Ошибка Линнея

Гораздые на выдумки писатели пытаются порой привлечь внимание читающей публики леденящими душу рассказами о проклятии египетских фараонов, которые якобы обрушиваются на головы копателей древних гробниц. Нам нет до таких вымыслов дела. Египет далеко, да и мало кто хранит у себя дома мумии. Однако встретиться с проблемами, хотя бы косвенно имеющими отношение к фараонам, могут у себя на кухне многие. Речь идет о маленьком желтом муравьишке, названном шведским систематиком Карлом Линнеем Monomorium pharaonis. С легкой руки великого наводителя порядка в растительном и животном мирах это существо называют теперь фараоновым муравьем. Вряд ли он способен превратить вашу жизнь в кошмар, но хлопот может доставить немало. Стоит этим муравьям поселиться в квартире, и у вас не раз возникнет повод помянуть недобрым словом страну фараонов, откуда, судя по названию, попали к вам в банку с печеньем эти докучливые насекомые.

Сразу надо честно признать – старик Линней ошибся. К Египту и к фараонам этот муравей не имеет никакого отношения. Историческая родина фараоновых муравьев – Индия. В XV–XVII в. эти муравьишки обжили парусные корабли, которые регулярно курсировали между Европой, Индией и Вест-Индией. Став заядлыми моряками, они десятилетиями путешествовали по морям планеты, методично портя продуктовые запасы и пиратов, и честных торговцев, за что и получили название корабельных муравьев. Парусное сообщение между Востоком и Западом открыло корабельным муравьям путь и на кухни, и в таверны Европы, где они, наверное, и попались на глаза великому систематику. Теперь уже трудно сказать, почему Линней решил, что их родина – Египет. Возможно, желтый цвет этих муравьев навеял ассоциации с песками пустыни...

Постепенно оккупируя все новые земли, фараоновы муравьи добрались в XIX в. и до России. Еще около ста лет ушло, чтобы прочно закрепиться на захваченных плацдармах человеческих жилищ нашей страны. Начиная с сороковых годов XX в. фараонов муравей стал заметным гостем в российских городских квартирах. Удивленные квартиросъемщики начали обнаруживать гнезда этих муравьев то в металлических банках из-под кофе, то под паркетом, то в шкафах с бельем и за облицовочными плитками в ванной комнате.

Царица в портфеле

Нельзя сказать, что такие находки радуют встречей с представителями экзотической фауны. Даже рьяный любитель природы способен содрогнуться, обнаружив в своей комнате 350 тысяч фараоновых муравьев, прокладывающих очередную тропку к его сахарнице или банке с вареньем. А ведь случай обнаружения столь многочисленной колонии был документально зарегистрирован!

Так что, увидев маленького (едва достигающего в длину 2,5 мм) желтого муравья у себя в доме, советуем насторожиться – это может быть грозным признаком уже начавшейся атаки социальных насекомых на ваши законные владения и продуктовые припасы. Впрочем, если это рабочий фараонов муравей, которого вы случайно принесли из гостей в портфеле, беспокоиться не о чем. Он не в состоянии стать основателем колонии, и если ему все же удастся избежать немедленной казни, то он вскоре тихо угаснет, лишенный контактов с остальными членами своей муравьиной семьи.

Гораздо хуже, если вы принесете домой оплодотворенную самку фараонова муравья – царицу и потенциальную основательницу новой колонии. Она обычно вдвое крупнее рабочего муравья. Тут уж миндальничать точно не стоит – надо сразу давить, будучи точно уверенным, что даже активисты из общества защиты природы не будут против. Если такой самке удастся ускользнуть, она найдет тихое, укромное, не заметное для глаз место и начнет откладывать яйца. Почти как матка в фильме «Чужие», только масштабы этого действа выглядят поначалу миниатюрными. Но только поначалу.

Хотя оплодотворенная самка невелика – не более 5 мм в длину, – ее энергетических запасов хватает, чтобы, практически не питаясь, отложить пару десятков яиц. Есть данные, что проголодавшаяся царица на самых ранних этапах своей династической карьеры может подкрепляться отложенными ею яйцами и даже подкармливать ими подрастающих личинок. В любом случае она умудряется самостоятельно вывести из некоторых яиц взрослых рабочих особей. Так возникает ее личная гвардия из рабочих муравьев, которые теперь берут все хлопоты на себя.

Обеспечив себя помощниками, царица может сконцентрировать свои усилия только на продолжении рода. За свою жизнь, которая длится около года, она может отложить до тысячи яиц. При этом подмечена любопытная закономерность – чем больше в колонии рабочих муравьев, тем с большими темпами работает яйцекладущий конвейер царицы. Это разумно и логично. Ясно, что если она отложит в начале своего периода правления, к примеру, сотню яиц за неделю, то немногочисленные пока рабочие не справятся с таким непомерно большим детсадом. Начальный темп откладки – 3–4 яйца в сутки. Максимальный в конце жизни царицы – до 20 яиц ежедневно.

У рабочих фараоновых муравьев существует по меньшей мере три профессии: фуражиры, то есть добытчики пищи, няньки и охранники. По некоторым наблюдениям, рабочие муравьи за свою недолгую жизнь, длящуюся всего 2,5–3 месяца, успевают перепробовать все возможные специальности. В человеческом обществе такой феномен смены профессий называют ротацией. Вряд ли можно тут говорить о карьере, поскольку преимуществ одной профессии по сравнению с другой не заметно. Каст у рабочих фараоновых муравьев нет.

Логика роста

В разрастающейся колонии, состоящей уже из сотен рабочих муравьев, начинают происходить любопытные явления. Основавшая колонию царица пожизненно хранит в своем теле запас сперматозоидов, который она получила от своего избранника во время первого и единственного с ним контакта. По мере созревания и прохождения яиц по яйцеводам царицы они оплодотворяются. Из яиц вылупляются личинки, а из них в большинстве случаев появляются рабочие муравьи, которые являются недоразвитыми самками, не способными к откладке яиц. Однако у каждой личинки, которая развивается из отложенного царицей оплодотворенного яйца, есть некий шанс стать не просто «рабочей тягловой лошадкой», а новой царицей.

Для этого личинка должна получать больше корма. Во всяком случае мелкие личинки-недокормыши всегда становятся взрослыми рабочими муравьями, а из самых крупных всегда вылупляются будущие новые царицы. С помощью усиленного питания личинок среднего размера можно «дотащить» до состояния потенциальной царицы либо, посадив на диету, заставить стать рабочими муравьями. Более того, порой механизм «определения судьбы» в результате кормления личинки по принципу «ни то ни се» дает сбой, и на свет появляется муравей-интеркаст. Он и работать не может, но и на царицу не тянет. Интеркасты – несчастные существа. Бесплодные и социально бесполезные. Рабочие муравьи интеркастов не кормят, и те вскоре умирают от голода.

Однако мы отвлеклись от механизма появления в колонии новых цариц. Пока колония невелика, ее царица-основательница не терпит конкуренции и выделяет пахучие вещества, которые заставляют рабочих муравьев несмертельно повреждать крупных личинок, которые могли бы превратиться в новых цариц. В результате из таких поврежденных личинок – потенциальных престолонаследниц – выводятся обычные рабочие муравьи. Какой сюжет для романа из жизни насекомых!

По мере того как колония разрастается, запаховый контроль, заставляющий рабочих губить наследниц, ослабевает и в рабочих муравьях начинает активизироваться программа поведения, которая заставляет их усиленно кормить крупных личинок. В результате некоторые крупные личинки умудряются проскочить через таможенный родовой контроль, который царица устанавливает в своем королевстве, и превратиться в новых молодых цариц. Если царица-основательница случайно гибнет, рабочие муравьи начинают еще более интенсивно кормить крупных личинок. В результате из них выводятся новые царицы и правление династии не прерывается.

Когда в колонии появляются новые царицы, самке-основательнице ничего не остается, как принять их появление как факт и не вступать с ними в ожесточенную борьбу. Тем более что для мудрого управления поведением тысяч рабочих муравьев ее собственных пахучих сигналов уже может и не хватать. Так что помощь престолонаследниц оказывается кстати. Не следует также забывать, что жизнь царицы не вечна; она посвящена процветанию колонии, которая может существовать годами.

Самка-основательница с возрастом начинает откладывать все больше яиц, у которых больше шансов стать новыми царицами. Более того, в отличие от медоносных пчел в колонии фараоновых муравьев количество цариц ничем не ограничено. Вернее, оно лимитировано только наличием корма и свободной жилплощади. В благоприятных условиях такая колония напоминает раковую опухоль – она неограниченно разрастается. Происходит это за счет появления все новых и новых самок. Были зарегистрированы случаи, когда таких цариц в единой колонии было несколько сотен!

Невозможные самцы

Для того чтобы новые престолонаследницы стали полноценными царицами, они должны быть оплодотворены. Другими словами, им хоть и на непродолжительный срок, но все же нужны мужья. Откуда они берутся в колонии? Ведь до того времени колония напоминала войско амазонок – то есть состояла из одних только дам (напомним, что рабочие муравьи являются недоразвитыми самками). Оказывается, достигая пика своей плодовитости, царица начинает откладывать некоторое количество неоплодотворенных яиц. То ли они случайно проскакивают на ее «яичном конвейере» стадию оплодотворения, то ли тут задействован какой-то особый механизм контроля – не ясно. Как бы то ни было, определенный процент отложенных яиц не встречается со сперматозоидами, хранящимися в теле самки. Самое удивительное, что такие неоплодотворенные яйца начинают развиваться, и из них через некоторое время выводятся самцы! Чтобы ситуация стала еще более интригующей, надо вспомнить основы генетики.

Большинство организмов, включая человека, являются диплоидными существами (от греч. dis – дважды, двойной). То есть во всех их клетках, исключая половые, имеется двойной набор хромосом. Один получен от папы, другой – от мамы. Считается, что такое дублирование увеличивает надежность, позволяя бороться со случайными мутациями-«опечатками» в генах. Действительно, если какой-либо ген, доставшийся от одного родителя, оказывается поврежденным, то его полноценная копия, поставленная другим родителем, в состоянии компенсировать поломку.

Продолжение следует

 

Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг@Mail.ru