Text
                    КАРЛ  ФРИШ
 из  жизни
пчёл


ИЗДАТЕЛЬСТВО „МИР“
КАНЬ V. РК15СН Айз ОЕМ ЬЕВЕИ ОЕВ В1ЕКЕК 74е пеиЪеагЬегШе ипд, ег$апгЬе Аи/1а§е ЗРГШОЕК-УЕКЬАа 19 6 4 ВЕКЬШ
К. ФРИШ Из жизни пчел ПЕРЕВОД С НЕМЕЦКОГО Т. И ГУБИНОЙ ПРЕДИСЛОВИЕ В. В. АЛПАТОВА ИЗДАТЕЛЬСТВО «МИР» Москва 1966
Книга К. Фриша «Из жизни пчел», получившая широ¬ кую известность за рубежом, выдержала уже семь изданий. Предлагаемое советскому читателю седьмое издание (1964) переработано и значительно дополнено новыми материала¬ ми как самого автора, так и его учеников и последователей. Большая часть книги посвящена дрессировке пчел, зрительным и обонятельным восприятиям, способам сиг¬ нализации, ориентировке в пространстве. В заключительной части автор знакомит читателей с биологией других обще¬ ственных насекомых отряда перепончатокрылых (осы, шме¬ ли) и с поведением одиночных пчел в связи с проблемой возникновения общественной жизни у насекомых. Книга К. Фриша паписана превосходным, образным языком, и это делает излагаемые в ней сложные, строго научные проблемы увлекательными и доступными самому широкому кругу читателей. Несомненно, она будет встрече¬ на с большим интересом биологами, теми, кто занимается проблемами бионики, различными специалистами сельского хозяйства, пчеловодами и всеми, кто любит природу. Редакция научно-фантастической и научно-популярной литературы
Предисловие Автор книги «Из жизни пчел» немецкий ученый Карл фон Фриш уже давно известен не только советским био- логам-специалистам, но и широким кругам читателей на¬ шей страны. В 1930 и 1935 годах вышли русские перево¬ ды предшествующих изданий книги «Из жизни пчел», а з 1955 году — перевод книги «Пчелы, их зрение, обоняние, вкус и язык». К. Фриш родился в 1884 году в Австрии, окончил уни¬ верситет в Вене, до первой мировой войны заведовал ка¬ федрой зоологии в Мюнхене, в годы второй мировой вой¬ ны жил и работал в Австрии. Сейчас он опять работает в Мюнхене, в созданном им Институте зоологии. Работы К. Фриша, впервые появившиеся в печати еще до первой мировой войны, относятся к области изучения физиологии органов чувств самых разнообразных живот¬ ных и находятся на стыке зоологии, физиологии и зоопси¬ хологии. К. Фриш более сорока лет руководит основанным им «Журналом сравнительной физиологии». Как в прошлом веке, так и в наше время научно-по¬ пулярные книги пишут люди двух категорий: либо выдаю¬ щиеся ученые — творцы науки, либо писатели-популяри¬ заторы, умеющие в изящной и забавной форме излагать достижения науки. Авторы первой категории — это М. Фа¬ радей, К. Тимирязев, В. Вернадский, А. Ферсман, В. Обру¬ чев, С. Вавилов и другие. Их книги отличаются от книг 5
популяризаторов-неученых тем, что заслуживают полного доверия, так как подают материал из первых рук. Эти книги классиков науки на многие годы переживают сво¬ их творцов. Книга К. Фриша, безусловно, относится к этой первой категории. На фоне очень скромного и даже несколько су¬ ховатого описания биологии пчелы и пчелиной семьи Фриш знакомит читателя со своими остроумнейшими и простыми по технике экспериментами над поведением пчел, которые позволили ему создать правдивую и стро¬ жайшим образом обоснованную картину поведения и об¬ щественной жизни медоносной пчелы. Стоит отметить, что в текущем году исполняется пятьдесят лет со дня опубли¬ кования Фришем его первой большой (123 страницы) работы, посвященной пчеле, — «Восприятие цвета и фор¬ мы у пчел». Метод экспериментирования Фриша, в сущ¬ ности, представляет собой применение к медоносной пче¬ ле метода условных рефлексов, введенного в физиологию высшей нервной деятельности нашим гениальным сооте¬ чественником академиком И. П. Павловым. Книга Фриша найдет очень широкий круг читателей. Пчела с ее изу¬ мительно организованной коллективной жизнью привле¬ кала любознательных людей, ученых и философов еще со времен классической древности. Писатели и журналисты всех времен делали попытки в доступной для всех форме рассказать о жизни пчелы. К таким попыткам принад¬ лежит, например, увлекавшая многих книга бельгийского писателя М. Метерлинка «Жизнь пчел» и великолепные страницы, посвященные пчеле, в романе Л. Н. Толстого «Война и мир». Книгу Фриша с огромной пользой прочтут не только биологи, энтомологи и специалисты по изучению поведения животных, но и все любители живой природы п ее проявлений. Пчела, однако, привлекает человека не только как на¬ секомое с весьма сложной общественной жизнью, но и как насекомое огромного сельскохозяйственного значения. 6
Пчела, как и человек, может жить буквально всюду. Толь¬ ко пустыни и местности со сплошными хвойными лесами не дают ей возможности собирать нектар, основной источ¬ ник ее питания. Вместе с человеком пчела мирно завоева¬ ла всю нашу планету и даже такие континенты, где до при¬ хода европейцев ее не было совсем, а именно Север¬ ную и Южную Америку и Австралию. Надо отметить, что среди отраслей сельского хозяйства пчеловодство в отно¬ шении доходности стоит на втором месте после плодовод¬ ства. Кроме того, польза, приносимая пчелами как опыли- тельницами сельскохозяйственных культур, по подсчетам в 10—15 раз превышает стоимость таких продуктов, как мед и воск. Советский Союз стоит на первом месте среди всех стран мира по численности живущих на его террито¬ рии пчелиных семей. Пчел содержат не только на промыш¬ ленных пасеках в совхозах и колхозах—миллионная армия любителей пчеловодства занимается пчелами в часы досу¬ га, и не из соображений выгоды, а из чистого интереса к пчеле. Я люблю сопоставлять три рода занятий, которым люди отдаются с особой страстью: это пчеловодство, кон¬ струирование радиоприемников и шахматы. Общее, что роднит эти занятия, увлекающие людей, состоит в следую¬ щем: человеку приходится учитывать одновременно очень большое число обстоятельств, или факторов, влияющих на конечный результат, запоминать эти факторы и с большим или меньшим искусством выбирать действия, которые мо¬ гут обеспечить наилучший результат. Небольшая книжка Фриша отнюдь не может считаться всеобъемлющей сводкой или энциклопедией современных знаний о пчеле. Несмотря на многовековой интерес к этому насекомому и, казалось бы, совершенную его изученность, каждое десятилетие приносит все новые и новые открытия. Я остановлюсь лишь на двух, не освещенных в книге Фри¬ ша и относящихся к способности пчел реагировать с чрез¬ вычайной чувствительностью на ничтожно малые количе¬ ства химических веществ. 7
Первое открытие связано с именем Батлера — директо¬ ра отдела пчеловодства знаменитой Ротамстедской сель¬ скохозяйственной станции, которую можно считать как бы английской академией сельскохозяйственных наук. За по¬ следние двадцать лет этот отдел наряду с институтом про¬ фессора Фриша вышел на первое место в отношении но¬ визны и оригинальности выпускаемых научных работ по пчеле и пчеловодству. Пчеловоды-практики издавна наблю¬ дали одно ничем не объяснимое загадочное явление в жиз¬ ни пчелиной семьи. Как известно, рабочие пчелы не выво¬ дят молодых пчелиных маток, если в семье есть здоровая, хорошо откладывающая яйца пчелиная матка. Если она исчезает, то уже через 2—3 часа все обитатели улья ока¬ зываются информированными об этом, рабочие пчелы на¬ чинают выкармливать из личинок маток, яичники которых начинают развиваться так, что через некоторое время они смогут откладывать яйца. Ни звуковыми, ни зрительными, ни обонятельными ощущениями, действующими на всех рабочих особей семьи, невозможно объяснить информацию об исчезновении матки. В 1954 году Батлер в итоге остро¬ умно поставленных опытов показал, что рабочие пчелы непрерывно получают какое-то вещество, находящееся на теле матки. Это вещество было названо маточным. Батлер и Симпсон (1958) показали, что это вещество выделяется мандибулярными (челюстными) железами матки и разма¬ зывается по всему ее телу в процессе самооблизывания. Рабочие пчелы, также непрерывно облизывающие матку, захватывают это вещество и передают его другим пчелам. Семья пчел — это, как известно, собрание особей, находя¬ щихся друг с другом в непрерывном трофическом (пище¬ вом) взаимодействии. В опытах Никсона и Риббандса (1952) с применением радиоактивного фосфора, ничтож¬ нейшие количества которого учитываются счетчиком раз¬ рядов, шесть пчел, напившихся путем взаимного кормле¬ ния сахарного сиропа с примесью радиоактивного фосфора, после того как их пустили в улей с пчелами, через 4 часа* 8
передали радиоактивность 63 процентам пчел. Оказалось, что маточное вещество может быть извлечено с поверхно¬ сти матки этиловым спиртом и при даче экстракта рабо¬ чим пчелам препятствует развитию у них яичников и по¬ явлению в семье пчел-трутовок. Работы Батлера и его сотрудников подтверждены ис¬ следованиями в других странах и сняли завесу с еще одно¬ го удивительного явления в жизни пчелиной семьи. Если только что описанное открытие стало достоянием всей пчеловодной науки и практики, то замечательное от¬ крытие Е. Гейнце до сих пор остается малозамеченным. Оно возникло из наблюдений Фриша (1941), обнаружив¬ шего, что кожа маленькой пресноводной рыбки (Ркохтиз Ыеиз) выделяет какое-то отпугивающее вещество. Работа Гейнце («Аппее Ыо1о^1цие», уо1. 34, № 1—2, р. 58—83, 1958) выполнена во Франции, в Институте биофизики Страсбургского университета. Основной опыт Гейнце заключался в следующем. В трубку длиной 55 сантиметров и диаметром 3 сантимет¬ ра, закрытую с обеих сторон пробками с небольшими от¬ верстиями для вентиляции, помещали живых пчел. В од¬ ной стороне трубки, в отделении, изолированном от пчел решеткой, помещали порошок из высушенных мышц гру¬ ди пчелы. Через некоторое время учитывали распределе¬ ние пчел в трубке. Оказалось, что пчелы распределяются не по всей предоставленной им площади, а держатся в стороне, удаленной от порошка. В ряде точных опытов было показано, что причина этого — газообразные выделе¬ ния из порошка. Было также выявлено, что в атмосфере, создаваемой порошком, при малых дозах порошка пчелы погибают медленнее, а при больших — быстрее, чем конт¬ рольные пчелы. Наблюдается также сезонная изменчи¬ вость этого явления. Токсичность наиболее сильно выра¬ жена летом, тогда как в ноябре порошок даже увеличива¬ ет продолжительность жизни пчел. Исследовано влияние разных факторов на токсический эффект. Неожиданным 9
оказалось то, что, если пчел — контрольных и находящих¬ ся в атмосфере, создаваемой порошком, — помещать в ящики с толстыми стенками из свинца и железа, токсиче¬ ский и стимуляционный эффекты не проявляются совсем. Автор считает причиной этого исчезновения эффекта то, что металлы защищают пчел от действия космических лучей, необходимых для осуществления биологического действия порошка. Только что кратко описанные работы показывают, что пчелы обладают исключительно высокой чувствительно¬ стью органов вкуса и обоняния к растворимым и летучим химическим веществам и что дальнейшее изучение пчелы обещает дать еще очень много интересного. Новому изданию книги Фриша на русском языке мож¬ но пожелать большого успеха и очень широкого распро¬ странения в самых различных кругах читателей нашей страны. В. В. Алпатов
Предисловие и первому немецкому изданию Если при исследовании природы пользоваться слишком сильными увеличительными стеклами, чтобы рассмотреть простые явления, может случиться так, что за этими при¬ борами не увидишь самой природы во всей ее сложности и многообразии. Нечто подобное произошло лет 20 назад с одним почтенным ученым, когда он, изучая в лаборатории способность животных воспринимать цвета, пришел к твердому и, казалось бы, хорошо обоснованному убежде¬ нию, что пчелы цветов не различают. Это натолкнуло меня на мысль ближе заняться изучением их жизни. Ведь вся¬ кий, кому приходилось в естественных условиях наблю¬ дать биологическую взаимосвязь между пчелами и цветами с великолепно окрашенными венчиками, подумает, что скорее ученый мог допустить ошибку в своих выводах, чем природа — подобную несообразность. С тех пор пчелиная семья все больше и больше прив¬ лекала меня и всегда по-новому приковывала к себе мое внимание. Ей я обязан часами чистой радости открытий, правда довольно редко разбросанными между днями и не¬ делями неудач и затраченных впустую усилий. Желание приобщить других к пережитой мною самим радости и по¬ будило меня написать эту книжку. В ней дружески обоб¬ щены наблюдения других исследователей и опыт прошлых поколений, открытия моих сотрудников и собственные ис¬ следования, без упоминания имен. Ведь нас должна инте¬ ресовать только суть дела, а не имя исследователя. И
Но разве мало написано книг о пчелах? Ведь есть зна¬ менитое произведение Метерлинка «Жизнь пчел» и книга Бонзеля «Пчела Майя» — обе полны превосходных наблю¬ дений над природой и доставляют наслаждение знатокам. Однако неискушенному читателю трудно было бы прове¬ сти границу между подлинным знанием и поэтической фантазией. Тому, кто хочет изучить жизнь пчел такой, как она есть, без прикрас поэтического вымысла, следует обратиться к учебникам или справочникам по пчеловодст¬ ву. Но они написаны главным образом для пчеловодов- практиков и поэтому перегружены различными рекомен¬ дациями, которые неинтересны любителям природы. Кро¬ ме того, хотя эти книги и лишены поэтической гениально¬ сти, им часто нельзя отказать в излишней фантазии. Есть также научные труды. Мне хотелось бы сообщить читателю все наиболее инте¬ ресное о жизни пчел, не отягощая книгу балластом прак¬ тических советов, которые он может почерпнуть из спра¬ вочников, не стремясь к полноте подачи материала, свой¬ ственной учебнику, не перегружая ее цифровым материа¬ лом, протоколами и ссылками, чем всегда бывает снабжена научная работа. Я не делал также ни малейшей попытки приукрасить фантазией и без того поэтическую действи¬ тельность. К. Фриш Бруннвинкель, весна 1927 года
Предисловие к седьмому немецкому изданию Жизнь пчел похожа на волшебный колодец: чем боль¬ ше из него черпаешь, тем обильнее он наполняется водой. Но объем книги ограничен, и она, к сожалению, не волшеб¬ ный мешок, в который без конца можно заталкивать но¬ вые подробности, а он от этого не будет становиться толще. В связи с почтенным возрастом книге можно простить, что она немного потолстела. Однако читателю не следует ожи¬ дать, что он найдет в ней всего понемногу. Это не справоч¬ ник. Их и без того написано достаточно. Моя цель — при- злечь внимание читателя к тем явлениям в государстве маленьких пчел, которые совершенно отличны от челове¬ ческих привычек и способностей, но едва ли имеют для их обладателей меньшее значение. Мне хотелось показать эти явления и научить читателя понимать их — так да¬ леко я зашел в своих помыслах. Знание этих явлений не¬ обходимо пчеловоду как основа его успеха, а людям, которые в вихре технического прогресса сохранили живое чувство любви к природе, оно будет поводом для счастли¬ вых размышлений. Мюнхен, 26 июня 1963 года К. Фриш
1 Семья пчел У любителя природы есть две возможности завязать знакомство с пчелами: прогуливаясь в теплый весенний или летний день по цветущему саду или благоухающему лугу, он увидит пчел, энергично работающих на цветках; он может пройти также и мимо пасеки какого-нибудь пче¬ ловода и посмотреть на пчел, которые вылетают из своих жилищ и возвращаются в них. Здесь может стоять десят¬ ка два, а то и более сотни ульев с пчелами. При желании пчеловод может ограничиться одним-единственным ульем. Но он обязательно должен иметь хотя бы «улей пчел», или «пчелиную семью», которая состоит из многих тысяч особей. У крестьянина может быть одна корова, одна соба¬ ка и даже одна курица, но невозможно держать одну-един- ственную пчелу — она очень скоро погибнет. Однако это вовсе не само собой разумеется, наоборот, такая особен¬ ность пчел удивительна. Если мы обратимся к дальним родственникам наших пчел, к другим насекомым, то оказывается, что подобный общественный образ жизни свойствен далеко не всем. Мы увидим, что у бабочек, жуков, стрекоз и других насекомых самцы и самки сходятся на короткое время для спарива¬ ния, а затем снова расстаются, и дальше каждый из них идет своим путем. Самки откладывают яйца в таком месте, где детеныши смогут найти корм, но они не ухаживают за ними и даже не знают их. Отложив яйца, самки больше не беспокоятся о своем потомстве; прежде чем из яиц выведется расплод, мать в большинстве случаев уже мертва. Почему же пче¬ лы так зависят друг от друга, что не могут жить порознь, а только семьями? И что такое вообще «пчелиная семья»? 15
Рис. 1. а — матка (вполне развитая самка); б — рабочая пчела; в — трутень (мужская особь). Г — головка; Гр — грудь; В — брюш¬ ко; Г л—глаз; У—усик (антенна). (Фото д-ра Лейнбергера, увели¬ чено в два раза.) Предположим, что однажды вечером, когда все летные пчелы возвратятся домой, наш любитель природы прине¬ сет улей в комнату, откроет его и высыпет все содержимое на стол, — сколько пчел представится его взору? Если он возьмет на себя труд сосчитать их, а выбранная им семья окажется не из слабых, то он обнаружит здесь от 40 до 70 тысяч пчел. Число членов семьи соответствует числу жителей среднего по величине города, например такого, как Бейрут или Эрланген 1. В это число не вошли еще «дети» пчелиной семьи. С ними дело обстоит особо — их не так-то легко обнаружить. Займемся поэтому сначала взрослыми пчелами. На первый взгляд все они кажутся одинаковыми. Тело каждой особи четко расчленяется на три части: голова с двумя большими глазами по бокам, ртом внизу и двумя усиками (рис. 1). Эти усики есть у всех насекомых и осо¬ бенно пышно развиты у жуков-усачей (или дровосеков), которые в детстве доставляли нам, мальчишкам, много радости. На груди, с боков расположены две пары крыльев, а внизу — три пары ног. Тонкая талия соединяет грудь с членистым брюшком. 1 Бейрут — столица Ливана. Эрланген — город в Западной Германии. — Прим. перев. 16
Однако при более тщательном рассмотрении между отдельными членами пчелиной семьи обнаруживаются различия. Одна из пчел выделяется среди товарищей по улью своим длинным и стройным брюшком. Пчеловоды называют ее маткой (рис. 1, а): от нее в первую очередь зависит судьба семьи, потому что она единственная впол¬ не развитая самка в «пчелином государстве», единствен¬ ная мать огромной семьи. Другие пчелы, отличающиеся толстым, неуклюжим те¬ лом и особенно крупными глазами, обнаруживаются в несколько большем числе — это мужские особи, трутни (рис. 1, в). Они живут в семье только весной и в начале лета. Позднее они становятся бесполезными, и «сограж¬ дане» по улью силой их изгоняют. Поэтому мы напрасно потратили бы время на поиски трутней осенью и зимой. Остальные члены семьи — рабочие пчелы (рис. 1,6); они- то и составляют основную массу населения улья. Рабочие пчелы — самки, но они не откладывают яиц. Именно то свойство, которое у матки и у других насекомых женского пола выражено наиболее ярко, у рабочих пчел находится в подавленном состоянии. Но материнский инстинкт заботы о потомстве, прояв¬ ляющийся в кормлении детки и уходе за ней, напротив, развит у них для насекомых необычайно сильно. Матку, не имеющую к этой работе никакой склонности, они пол¬ ностью освободили от забот по воспитанию нового поко¬ ления. Итак, матка откладывает яйца, а рабочие пчелы заботятся о них. Рабочие пчелы заботятся также о чистоте улья — удаляют мусор и пчелиные трупы, занимаются строительством жилья, поддерживают соответствующую температуру в улье, защищают свое жилище, когда в этом возникает необходимость, добывают и распределяют пищу, одним словОхМ, выполняют все работы, которыми не зани¬ маются ни матка, ни трутни. Таким образом, в пчелиной семье все зависят друг от друга и никто не может жить в одиночку.
2 Пчелипое эасилище Каждой семье пчел пчеловод предоставляет деревянный ящик — улей (см. рис. 5). В передней стенке улья имеет¬ ся щель — леток, через который пчелы выходят и входя г в улей. Раньше пчеловоды использовали вместо деревян¬ ных ящиков соломенные корзины (сапетки), которые и теперь еще употребляются во многих местах (рис. 2). Читатель может спросить: где же жили пчелы до того, как человек превратил их в домашних животных? Хотя пчеловодство очень древняя отрасль — египтяне разводи¬ ли пчел еще 5000 лет назад, о чем мы знаем по изобра¬ жениям, сохранившимся в храмах и гробницах, — сами пчелы гораздо древнее, и до тех пор, пока человек не взял на себя заботу о них, они жили в диком состоянии. Нередко случается, что семья пчел улетает от пчело¬ вода и поселяется в лесу, в дупле дерева. Это и есть пер¬ вобытное жилище пчел, а так как в прежние времена дуп¬ листых деревьев было больше, чем теперь, в наших совре¬ менных, культурных лесах, то пчелы не испытывали не¬ достатка в жилищах. Дерево, как, впрочем, и сапетка или улей, служит только внешней защитой пчелиного жилья; внутренние постройки пчелы возводят для себя сами, строя из воска соты (рис. 3). Некоторые пчеловоды используют под жилище пчел деревянную колоду, которая представляет собой не что иное, как кусок дерева с дуплом (рис. 4). Ульи этого типа стоят ближе всего к первобытному жилищу пчел: внутри сапеток также образуется похожее на дупло защищенное пространство. Преимущество этих ульев заключается в том, что они легче и удобнее для перемещения. Однако внутренность всех этих старых пчелиных жилищ малодоступна пчеловоду, и он не может вмешать¬ ся в жизнь пчел. Вот почему, когда в середине прошлого столетия 1 решили дать пчелам в качестве жилища дере- 1 Мысль построить улей из досок впервые пришла русскому пчеловоду П. И. Прокоповичу, в 1814 году.— Прим, перев. 18
Рис. 2. Корзиночные ульи на одном из крестьянских домов в Верхней Баварии. (Фото д-ра Вольгемута.) Рис. 3. Корзиночный улей, поверну¬ тый таким образом, ■ что снизу видны расположенные внутри соты. (Фото проф. Цандера.) Рис. 4. Обрубок дерева с дуплом внутри (коло¬ да) тоже может быть жилищем пчел. (Фото д-ра Вольгемута.)
Рис. 5. Улей с пчелами. Крыша снята, один сот в деревянной рам¬ ке вынут. Л — леток на передней стенке улья, перед ним — при¬ летная доска. вянный ящик со съемной задней стенкой и подвесить внутри несколько деревянных рамочек, в которых пчелы могуг построить соты (рис. 5), это был большой прогресс в пче¬ ловодстве. Теперь каждый отдельный сот можно вынуть вместе с рамкой из улья, если потребуется, осмотреть его, все, что надо, исправить и затем вновь поставить в улей. Можно выбрать отдельные заполненные медом соты и заменить их пустыми, не слишком беспокоя при этом семью, тогда как при старой системе добывание меда было связано с разрушением построек, а часто и с уничтоже¬ нием всей семьи. Поэтому ульи с подвижными сотами получили такое широкое распространение. То, что пчелиное жилище можно передвигать целиком, дает пчеловоду еще одно важное преимущество. Дупло дерева, первобытное жилище пчел, «привязано» к месту, а ящик или корзины с пчелами пчеловод может перевез¬ ти в другую местность, когда в определенное время года медоносные растения в районе размещения его пасеки на¬ чинают отцветать. 20
Такое кочевое пчеловодство — отличное средство повы¬ шения медосборов во многих местностях. В бедное цвета¬ ми предосеннее время, когда гречишные поля и широкие просторы верещатника на несколько недель раскрывают для пчел неисчислимые миллионы своих полных нектара цветков, отовсюду съезжаются пчеловоды и расставляют ульи с пчелами (подобно тому как крестьянин пригоняет скот на горные луга, чтобы использовать непригодные в другое время пастбища). Пчеловод обеспечивает пчел ульями и деревянными рамками для отстройки сотов. А соты пчелы строят сами. Да и вещество, из которого строятся соты, воск, они про¬ изводят сами. Каждая рабочая пчела имеет при себе «вос¬ ковой завод». Это звучит несколько непривычно. Тем не менее вы¬ деление воска отнюдь не привилегия пчел — оно наблю¬ дается и у других насекомых. Так, например, летом не¬ редко можно заметить мелкие белые комочки, носящиеся в воздухе подобно крошечным снежинкам. Если их пой¬ мать и рассмотреть, то окажется, что это тли (раститель¬ ные вши), закутанные в своего рода «меха» из тончайших белых восковых нитей, выпотевающих через поры их ко¬ жи. Воск, по своему химическому составу напоминающий жир, пчелы выделяют нижней стороной брюшка. Здесь, в глубине кожных складок, образуемых члениками брюш¬ ка, он появляется в виде маленьких тонких чешуек (рис. 6). Вместо того чтобы бесполезно ронять эти воско¬ вые чешуйки, пчелы снимают их лапками, мнут крепкими жвалами — специальным приспособлением, расположен¬ ным возле рта, скатывают в восковой комочек и участок за участком строят из этих комочков соты. Строительство в пчелином улье идет не все время, но, когда нужно, оно совершается очень быстро. Рис. 8 пока¬ зывает, сколько успевают сделать маленькие строительни- цы за ночь. На рисунке видно также, что строительство сотов ведется сверху вниз. Каждый сот состоит из многих тысяч восковых камер, или ячеек, которые используются частью как «детские», для выращивания детки (расплода), а частью как кладо¬ вые для складывания кормовых запасов. Устроены они поразительно целесообразно. На рис. 9, а изображен сот, разрезанный сверху донизу и поперек. У него есть средо¬ стение (С), которое, так же как и остальные части сота, 21
Рис. 6. Выделяющая воск пчела (вид со стороны брюшка); восковые чешуйки выступают из кожных складок (В). Рис. 7. Голова пчелы спереди. Вч — верхняя челюсть; X — хоботок; У — усик; Гл — глаз. (Увеличено.)
Рис. 8. Пчелы за постройкой сотов. (Фото Е. Шумахера.) состоит из воска и служит основанием для расположенных по обе стороны от него ячеек. Основание каждой ячейки углублено. Углубления ячеек одной стороны сота для лучшего использования ме¬ ста размещены в промежутках между углублениями ячеек противоположной стороны. Ячейки несколько на¬ клонены, как раз настолько, чтобы из йих не вытекали запасы полужидкого меда. Но самое замечательное состо¬ ит в том, что боковые стенки ячеек образуют шестиуголь¬ ник (рис. 9, б). Пчелы могли бы, конечно, с самого начала строить свои ячейки с круглыми стенками, как это делают шмели, илн с любым иным числом соприкасающихся сте¬ нок (рис. 10). Однако при круглых или, допустим, восьми- или пятиугольных ячейках (рис. 10, а—в) между ними оставалось бы неиспользованное пространство (на рисун¬ ке показано темным). Это привело бы к нерациональному расходованию места: каждая ячейка должна была бы це¬ ликом или частично иметь собственные стенки, то есть по¬ требовался бы лишний материал. При трех-, четырех- или шестиугольных ячейках (рис. ]0, г—е) оба эти недостатка отпадают, так как каждая стенка является общей для двух соседних ячеек и, таким 23
образом, используется вдвойне, не образуя никаких про¬ межутков. Треугольники, четырех- и шестиугольники на рис. 10 изображены так, что они точно ограничивают со¬ вершенно равные площади. Пчелиные ячейки, поперечный разрез которых соответствует этим размерам, при одина¬ ковой глубине вместят равное количество меда незави¬ симо от того, будут ли они трех-, четырех- или шести¬ угольными. Однако шестиугольные ячейки имеют наименьшую длину сторон из всех трех равных но площади геометри¬ ческих фигур. Поэтому для постройки шестиугольной ячейки равной вместимости требуется наименьшее количе¬ ство строительного материала. Помимо этого, круглая фор¬ ма пчелиной детки, для выращивания которой предназна¬ чены многие ячейки, гораздо лучше приспособлена к про¬ странству, ограниченному шестиугольником, чем к четы¬ рехугольной и тем более треугольной форме ячеек. Таким образом, использовав шестиугольную форму для построения ячейки, пчелы действительно нашли самый лучший и экономичный из всех мыслимых вариантов. Ученые много писали и говорили о том, как пчелы нашли его, однако никому не удалось выяснить это до конца. 1 Рис. 9. Строение ячеек пчелиного сота. Кусок сота, а — в поперек ном разрезе; б—при рассмотрении с поверхности; С—-средостение. и
Рис. 10. (Объяснение в тексте.) Мы уже вкратце упоминали о двояком назначении пчелиных ячеек: в них складываются запасы корма и вы¬ ращивается потомство, Теперь мы перейдем к вопросам о виде и происхождении корма и о пчелином расплоде. 3 Пишапие пчелиной семьи Среди животных, так же как и среди людей, встречаются изощренные лакомки. Но люди имеют широкие возможно¬ сти для удовлетворения своих капризов, тогда как у жи¬ вотных природа строже определила каждому виду, что он может есть и чего нет. Одни насекомые — вегетарианцы, а другие — кровожадные хищники. Гусеницы некоторых бабочек питаются листьями различных видов растений, но существует гусеница, которая живет только на иве-бреди- не и пренебрегает другим кормом, даже если ей грозит го¬ лодная смерть. Эти различия удивительны, потому что, в сущности, все люди и все животные (поедающие какую-то опреде¬ ленную пищу или всеядные) нуждаются в одних и тех же питательных веществах. Только они вводят их в организм в несколько различной форме. Нам всем нужны жир и сахар — это горючие вещества для нашей живой машины, источник силы наших мышц, они так же необходимы нам, как топливо паровозу. Однако из этого не следует, как говорят детям, что мы должны есть одни сладости. Хлеб и картофель тоже источники сахара для нашего организ¬ ма, потому что крахмал — их основная составная часть — в химическом отношении близок к сахару и наши органы пищеварения перерабатывают его в сахар. Но нам нужен 25
и белок, ведь тело человека (и животного) состоит глав¬ ным образом из белковых веществ и может расти, только если будет получать с пищей белок. Пчелы тоже нуждаются в этих двух видах питатель¬ ных веществ. Редко у кого можно встретить такое четкое разделение корма на два сорта. Пчелы-сборщицы ищут и приносят в жилище как отдельные элементы питания богатый сахаром и почти свободный от белка мед, постав¬ ляющий телу пчелы тепло и энергетический материал, и цветочную пыльцу — незаменимый строительный матери¬ ал для растущего тела. И то и другое пчелы находят в цветах, прилежно ко¬ пошась в цветочных венчиках. Голодных ртов много и зи¬ мой, но цветов в это время нет. Поэтому в весенние и летние месяцы, когда все цветет и дает богатый «взяток», пчелы собирают излишек меда, который расходуют зимой. Воспитание молодых пчел, растущему телу которых не¬ обходим белок, ограничено весенними и летними меся¬ цами. Вот почему пчелы запасают цветочную пыльцу в таком количестве, чтобы не возникало перерывов в пи¬ тании расплода в те недели, когда нет поступления свежей пыльцы в улей. Что такое мед и как пчелы его собирают Сорвав головку лугового клевера и осторожно выдер¬ нув из нее несколько отдельных цветков, а затем разжевав их нижние, имеющие форму трубочек концы, мы ясно по¬ чувствуем сладкий вкус. Если пчелы еще не успели опус¬ тошить наши цветки, то в конце цветочной трубочки хмы заметим хмаленькую прозрачную капельку — это сахар¬ ный сироп. Большинство цветков выделяет в глубине сво¬ их цветочных оснований такой сахаристый сок. Ботаники называют его нектаром — и по праву. Так древние греки называли напиток богов. Он обладал изуми- тельньщ ароматом и даровал бессмертие. Мед, бесспорно, также имеет приятный аромат. Он, правда, не наделяет бессмертием, но многие пчеловоды преклонного возраста— как и Некоторые врачи — твердо убеждены, что мед поле¬ зен для здоровья и продлевает жизнь. Так ли это на самом деле, и если так, то почему, — ученым еще предстоит ис¬ следовать. 26
Рис. 11. Цветок руты пахучей. Капельки нектара выделяются коль¬ цеобразным утолщением (Ку) в середине цветка. Г —тычинки. (Увеличено в три раза.) т Рис. 12. Цветок термопсиса в продольном разрезе. Нектар (Я) выделяется на дне глубокой трубочки венчика. Т — тычинки. (Увеличено в два раза.)
В некоторых цветках капельки нектара лежат открыто у основания лепестков развернутого венчика (рис. 11), и их посещают не только пчелы, но и мухи, жуки, а также прочие лакомки из мира насекомых. У других цветков, как, например, у клевера или цветка термопсиса (рис. 12,) нек¬ тар выделяется на дне глубоких трубочек венчика, отку¬ да его могут достать только насекомые, снабженные от природы специальным приспособлением: у пчел, шмелей и бабочек над ротовым отверстием поднимается подвижный, остроумно устроенный хоботок (см. рис. 7, стр. 22), при помощи которого они могут засасывать сахаристый сок даже из глубоких трубочек венчика. Все, что попадает в наш желудок, переваривается и, бесспорно, принадлежит только нам. А вот желудок (медовый зобик) пчелы (рис. 13) можно сравнить с хозяйственной сумкой, содер¬ жимое которой принадлежит всему семейству — всем чле¬ нам пчелиной семьи. При посещении цветков капельки нектара одна за другой текут через хоботок и длинный пищевод в медовый зобик. Если пчела проголодалась, она немного приоткрывает клапан (рис. 13), который отделя¬ ет «общественный желудок» от впадающей в него кишки. Только то, что проникает в нее, переваривается пчелой и идет на удовлетворение потребностей ее собственного Рис. 13. Органы пищеварения пчелы. Ма — медовый зобик; К — кишка; К л — клапан, закрывающий проход между медовым зобиком и кишкой. 28
организма. Большую же часть содержимого медового зоби¬ ка пчела, вернувшись в улей, отрыгивает, и это служит удовлетворению потребностей всего сообщества. Говорить, что пчелы собирают мед, не совсем правиль¬ но. Они собирают нектар и делают из него мед. Только что принесенный нектар сборщицы раздают своим многочис¬ ленным ульевым подругам, а те многократно отрыгивают эту маленькую капельку и держат ее перед ртом в теплом воздухе улья; в результате из нее испаряется много воды, а затем она сгущается в открытой ячейке. Так в течение нескольких дней из жидкого нектара получается наполо¬ вину готовый мед. Одновременно действуют секреты желез пчел, благодаря которым сахар частично переходит в бо¬ лее легко переваримую форму — так же как это происходит в нашем желудке. Пчелы как бы освобождают наш желу¬ док от работы по перевариванию этого продукта. Кроме того, мед (по-видимому, благодаря едва замет¬ ным следам каких-то пока еще не открытых веществ, ко¬ торые вырабатываются цветами или организмом пчелы) высоко ценится и как пищевой продукт. Так из сладкого сока цветов пчелы приготовляют непортящийся и полез¬ ный мед. Но не надо забывать, что источник сахара — нек¬ тар, а аромат меда — запах цветов, воспринятый нектаром, к которому добавился запах самих пчел и воска. Итак, цветы — основные производители этого изыскан¬ ного пищевого продукта; пчелам мы обязаны его улучше¬ нием и тем, что мед вошел в наше меню: человеческого терпения не хватило бы на то, чтобы собирать с цветков крошечные капельки нектара. Количество нектара, которое пчела приносит домой в результате одного полета за взятком, невелико, но ведь и ее медовый зобик немногим больше булавочной головки, и ей приходится раз 60 накачивать и опорожнять его, чтобы собрать наперсток меда. А капелька нектара, кото¬ рую предлагает ей каждый отдельный цветок, и того мень¬ ше; чтобы наполнить медовый зобик, нашей сборщице при¬ ходится посетить не менее 1000—1500 цветков клевера. Если, несмотря на это, некоторые пчелиные семьи в благо¬ приятные периоды запасают в течение одного дня более чем по килограмму меда, это только доказывает, насколько усердно они работают. И пусть лакомка, проглатывая лож¬ ку меда с такой же легкостью, как ложку молока, иногда задумается о том, с каким трудом он был добыт. 29
Цветочная пыльца и „штанишки1 с пчел Цветочную пыльцу легче заметить в цветах, чем глу¬ боко запрятанную капельку нектара. Ее вырабатывают пыльники тычинок (пыльцой ее называют за сходство с пылью). В каждом цветке в зависимости от вида рас¬ тения имеется определенное число тычинок, которые неж¬ ными нитями поднимаются с основания цветка и утолща¬ ются на верхнем свободном конце в маленькую подушеч¬ ку. Здесь у большинства цветков и образуется пыльца в виде желтоватого, беловатого или красноватого порошка, нередко в таком изобилии, что стоит только прикоснуться к цветку пальцем, чтобы он оказался покрытым ею, как пудрой. С тычинок пчелы и берут пыльцу. Это, как правило, не те рабочие пчелы, которые соби¬ рают нектар. Как и на современной фабрике, в пчелиной «мастерской» широко применяется «разделение труда», так что даже среди сборщиц корма одни летают только за медом, другие — только за пыльцой и каждый занят своим делом. А собирать пыльцу далеко не просто. Даже самый искусный жонглер позавидовал бы ловкости маленьких пчелиных ножек. Пчела — сборщица пыльцы не проглатывает ее, как нектар, а, по выражению пчеловодов, собирает в обножку, то есть скатывает в комочки, приклеивает с наружной сто¬ роны к задним ножкам и в этих «штанишках», которые, вероятно, каждому случалось видеть (рис. 14), возвраща¬ ется домой. Процесс сбора пыльцы совершается такими невероятно быстрыми движениями, что проследить их глазом едва ли возможно. Чтобы изучить этот процесс, потребовалась некоторая смекалка. Для хорошей работы нужны хорошие инструменты — у рабочей пчелы они есть от рождения. На рис. 15 показа¬ но расположение ножек на ее теле. Они, как и ножки дру¬ гих насекомых, состоят из отдельных соединенных между собой суставами члеников; нас больше всего интересуют самые крупные — бедро, голень и лапка, состоящие в свою очередь из многих члеников. На задних ножках (рис. 16), играющих особую роль при сборе пыльцы, первый членик лапки сильно увеличен и расширен, а его внутренняя сто¬ рона покрыта твердыми щетинками — «щеточкой». Особен¬ ным образом устроена и голень задней ноги. С внешней стороны она имеет гладкую и отчасти слегка вогнутую по- 30
верхность, ограниченную длинными волосками, — «корзиночку». В корзи¬ ночках пчела приносит домой комоч¬ ки пыльцы. А попадают они туда так. Каждая пчела, собираясь выле¬ теть за пыльцой, берет с собой из дому немного меда в медовом зобике. На цветках она садится на тычинки (особенно хорошо это можно наблю¬ дать на крупных цветках мака или шиповника) и принимается сцарапы¬ вать с них пыльцу при помощи че¬ люстей и передних лапок, одновре¬ менно смачивая ее принесенным с со¬ бой медом, чтобы пыльца стала лип¬ кой. Если пыльцы очень много, она густо облепляет все волоски тела пчелы во' время ее работы на цветке и пчела иногда кажется обсыпанной мукой. Во время перелета пчелы с одного цветка на другой ножки ее заняты лихорадочной работой: щеточками зад¬ них ножек она счищает пыльцу с поверхности своего тела и с других ножек, затем гребнем из твердых щетинок, на¬ ходящимся на конце голени (рис. 16,Гр), счесывает пыль¬ цу с грудки и других ножек, попеременно то с правой, то с левой. Теперь пыльца висит на гребне, но только одно мгновение. Ловким нажимом шпоры (рис. 16 а, Шп) она проталкивается через щель (рис. 16, б, Щ) на другую вне¬ шнюю сторону голени, то есть попадает в корзиночку. Здесь она толчок за толчком прессуется снизу, штанишки увеличиваются и поднимаются все выше (рис. 17), пока не заполнится вся корзиночка. После этого средние ножки сжимают комок и бьют по нему снаружи, чтобы он хоро¬ шо скрепился и не потерялся по дороге. Вернувшись домой, сборщица стряхивает штанишки в ячейку. И сейчас же молодая пчела, занятая внутриулье- выми работами, сует туда голову, размельчает оба пыльце¬ вых комка вытянутыми вперед челюстями и толчками спрессовывает принесенную пыльцу, соединяя ее с преж¬ ними запасами в ячейке. (Она напоминает хозяйку, утрам¬ бовывающую капусту при заквашивании.) Рис. 14. Возвращаю¬ щаяся домой сбор¬ щица пыльцы в «штанишках» — комочках пыльцы на задних ножках. (Фото д-ра Лейн- бергера.) 31
Рис. 15. Медоносная пчела (рабочая). Г л — глаз; У — усик; Б — бедро; Г — голень; Л — лапка. (Увеличено в три раза.) Рис. 16. Задняя ножка рабочей пчелы, а — вид снаружи: б — вид с внутренней стороны. Первый членик лапки сильно увеличен и несет с внутренней стороны щеточку (Щт). С щеточки цветочная пыльца счесывается гребешком (Гр) другой задней ножки. Давле¬ нием шпоры (Шп) пыльца выжимается через щель (Щ) в корзи¬ ночку (Я), представляющую собой углубление на наружной сто¬ роне голени, окруженное венком волосков, в котором пчелы носят домой цветочную пыльцу. 32
Рис. 17. Задняя ножка рабочей пчелы, собирающей пыльцу. а— в начале сбора пыльцы; г —в конце сбора пыльцы. Хорошо видно постепенное увеличение «штанишек» (обножки); б ж г — момент выдавливания новой порции пыльцы в корзиночку при помощи шпоры (Шп) (по Кэстилу). Пчелы никогда не смешивают запасы меда и пыльцы, а хранят оба вида корма в отдельных ячейках сота и до¬ стают их оттуда по мере надобности. Какая польза цветам оттого, что пчелы их обирают Пчел не приходится осуждать за то, что они достают себе из цветов нектар и пыльцу. И если цветы предлагают им эти два вида пищи, то это идет на пользу самим же цветам. Пыльцевые зерна — это мужские половые клетки цвет¬ ковых растений, соответствующие сперматозоидам живот¬ ных. Женские половые клетки, соответствующие яйцеклет¬ кам животных, часто — хотя и не всегда — образуются на тех же цветках, которые производят пыльцу. Они лежа г в особом утолщении основания цветка — так называемой завязи (рис. 18). Подобно тому как из куриного яйца цып¬ ленок разовьется только в том случае, если яйцо было оп¬ лодотворено спермпем петуха, так и в завязи цветка из женских зародышевых клеток разовьются семена, а из них затем — молодые растения только в том случае, если жен¬ ские половые клетки сольются с мужскими. 33 2 К. Фриш
Для оплодотворения зародышевых клеток необходимо, чтобы некоторое количество пыльцы попало на клейкое рыльце (рис. 18, Р) пестика, то есть чтобы цветок был опылен. От рыльца содержимое пыльцевых зерен с про¬ росшими пыльцевыми трубками через пестик (П) попа¬ дает в завязь и сливается с женской половой клеткой. Если пыльца не попадет на рыльце, то не будет плодов. Но цветки, как правило, не могут сами высыпать пыльцу из пыльников на рыльце, так как тычинки не способны к произвольным движениям. Кроме того, растению совсем не выгодно, если пыльца попадет на рыльце пестика того же самого цветка, — близкородственное скрещивание, так же как и у животных, может оказаться вредным. Более здоровое потомство образуется в том случае, если пыльца попадает на другие цветки того же вида. Существует мно¬ жество средств, способствующих этому. Часто цветки со¬ вершенно невосприимчивы к пыльце, которую они сами производят, так что при самоопылении они остаются бес¬ плодными. Рис. 18. Цветок, разрезанный вдоль через середину. Сп — семяпоч¬ ка; 3 — завязь; Пт — пестик; Р — рыльце; 11 — пыльца; Ли — ты¬ чинки с пыльниками; Л — лепестки; Ч — чашелистики; И — нектар 34
Рис. 19. Пчелы оказывают большое влияние на плодоношение де¬ ревьев. Одна из двух веток грушевого дерева на время цветения была закрыта марлей, чтобы пчелы не могли к ней проникнуть. На этой ветке не образовалось ни одного плода, в то время как на другой ветке созрели 33 груши. (По Цандеру.) Когда пчела, собирая пыльцу, перелетает с мака на мак или с розы на розу, она переносит пыльцу с цветка на цветок. Обсыпанная пыльцой, как мельник мукой, пчела неизбежно роняет некоторые пыльцевые зерна на рыльце пестика, опыляя таким образом цветок. Но и пчелы — сборщицы нектара касаются пыльников и рылец, стараясь достать сладкий сок у основания цветка, и тоже бессозна¬ тельно выполняют обязанности селекционеров. Фотогра¬ фия лучше слов доказывает, насколько успешно они с ними справляются (рис. 19). На одном грушевом дереве, например, перед цветением были выбраны две ветки с оди¬ наковым числом бутонов. Одну из них покрыли марлей так, чтобы пчелы не могли проникнуть к цветкам. Из цвет¬ ков на ветке, которая была доступна пчелам, развились 35
33 груши, на другой ветке не образовалось ни одного плода. Другие насекомые тоже могут быть опылителями цвет¬ ков. В солнечный весенний день можно наблюдать пест¬ рый рой шмелей, бабочек, жуков и мух, вьющихся вокруг цветков. Но важнейшими переносчиками пыльцы остают¬ ся все же пчелы, потому что они очень многочисленны, очень усердны в сборе пыльцы и нектара, а также потому, что к этому их побуждает не преходящее чувство голода, а стремление запасти корм на зиму. Кроме того, обладая хорошим приспособлением для сбора нектара, они в состоя¬ нии посещать многие цветки, которые другие, менее при¬ способленные для этого насекомые использовать не могут. Если бы не пчелы, не только многие наши плодовые дере¬ вья, но также клевер и гречиха, бобы и огурцы, черника и брусника, бесчисленные луговые цветы и прочая раститель¬ ность совсем не давали бы или давали бы очень мало пло¬ дов и семян. Но сегодняшние плоды — это будущие растения. Из семян вырастает следующее поколение, и растения, кото¬ рые не приносят семян или приносят их очень мало, вы¬ мирают. Выделяя нектар, цветы привлекают к себе насе¬ комых; последние находят приманку и забирают также излишек цветочной пыльцы. Но их нельзя считать граби¬ телями: они не только берут, но и дают, производя опыле¬ ние, обеспечивая образование семян и поддерживая жизнь вида. Прекрасная взаимопомощь, тем более удивительная, что обе стороны и не подозревают, что творят! 4 Пчелиная детка Молодой, только что вылупившийся из яйца цыпленок — существо во многих отношениях недоразвитое, но в об- щем-то он все же очень похож на родителей. У него, как и у них, уже есть крылья, ноги и глаза. А из пчелиного яйца выходит маленький белый червячок без головы, глаз, крыльев и без ног, не имеющий ни малейшего сходства с матерью. Нечто подобное происходит и у других насекомых. Не¬ возможно вообразить, что те белые личинки, которые ино- 36
гда, к ужасу хозяек, заводятся в куске испорченного мяса или слишком старого сыра, впоследствии превратятся в мух. Если бы мы не знали об этом с детства, нам трудно было бы предположить, что из гусениц выходят бабочки, потому что выглядят они совершенно различно. То, что птицы выводятся из яиц уже оперенными, а насекомые — бескрылыми, часто червеобразными личин¬ ками, имеет под собой веское основание. В теле насекомых нет скелета, а есть панцирь (хитиновый покров). В про¬ цессе роста он время от времени лопается, животные «ли¬ няют» и в течение нескольких часов заметно увеличива¬ ются в размере, чтобы затем образовать новый панцирь. Линька — непростое дело: во время нее живое содер¬ жимое должно благополучно освободиться из панцирной оболочки. Трудности, которые создавали бы при этом плос¬ кие широкие крылья пчелы или бабочки, были бы непрео¬ долимы. Поэтому, пока насекомые растут, они совсем не имеют крыльев или имеют вместо них только короткие отростки. Когда личинка пчелы или гусеница бабочки подрастет, она превращается в куколку. Внешне это ста¬ дия покоя, но на самом деле — стадия интенсивной внут¬ ренней перестройки и превращений. Она продолжается до тех пор, пока куколка не сбросит наконец своей хитиновой оболочки и в результате этой последней линьки не появит¬ ся крылатое насекомое. Оно не может дальше расти, по¬ тому что уже больше не линяет. Широко распространена ошибка — считать маленького жука молодым. Молодой жук выглядит, как желтый червяк или беловатая личинка. Но вернемся к пчелам. Если в благоприятное время года поискать матку в специально приспособленном для этого наблюдательном улье, то, как правило, ее можно об¬ наружить медленно, почти величественно прогуливающей¬ ся по соту и откладывающей яйца. Весной одна плодовитая матка может отложить за сутки около 1500 яиц, то есть в среднем она откладывает каждую минуту по яйцу. В действительности у нее бывают передышки, а в проме¬ жутке между ними откладка яиц идет значительно быст¬ рее. При этом пчелиные яйца относительно не так уж ма¬ лы. Каждые 1500 отложенных яиц по своему общему весу равны весу матки. Понятно, что заниматься чем-либо другим она уже не в состоянии. При откладке яиц матка ведет себя следующим обра¬ зом: сначала она сует в ячейку голову, и, убедившись, что 37
о Рис. 20. Матка за откладкой яиц. а — исследует готовность ячейки к приему яйца; б — только что отложив продолговатое яйцо на дно ячейки, матка готовится вытащить из нее брюшко. Рис. 21. Продольный разрез пчелиного улья с сотами (на теплый занос), показывающий устройство и размещение расплодного гнезда. Черным помечены ячейки, содержащие расплод, точками — ячейки, заполненные пергой; белым — ячейки с медом. Л — леток.
Рис. 22. Сот с расплодом. Ор — открытый расплод; Зр — запечатан¬ ный расплод; П — перга; М — мед. ячейка пуста и подготовлена к приему яйца (рис. 20, а), опускает в нее брюшко (рис. 20, б). Потом она замирает на несколько секунд и снова вытаскивает брюшко из ячейки, на дне которой остается продолговатое яйцо. А матка уже ищет новую ячейку для следующего яйца. Не следует, однако, думать, что матка бродит но всем сотам без разбора, откладывая яйца то здесь, то там. Это было бы очень печально и для пчеловода, потому что, от¬ бирая каждый медовый сот, он уничтожал бы часть рас¬ плода, и для покупателя таких сотов, так как он видел бы в них белых червячков. В откладке яиц господствует определенный порядок, заключающийся в том, что матка занимает яйцами только передние 1 и средние соты в улье, 1 В немецких ульях, открывающихся сзади, соты расположены на теплый занос, то есть параллельно летку. Поэтому матка, ко¬ торая стремится разместить расплод ближе к летку, засевает яйцами в первую очередь передние соты. В применяемых в СССР ульях Дадана-Блатта и Лангстрота- Рута, открывающихся сверху, соты обычно размещаются на хо¬ лодный занос — перпендикулярно летку. Поэтому в этих ульях матка начинает откладывать яйца на средних сотах, а медовые соты оказываются по краям.— Прим, перев. 39
а в них — только средние части, оставляя края свободны¬ ми. Так образуется «расплодное гнездо», примерные раз¬ меры которого в одном улье во время усиленного выращива¬ ния пчел приводятся на рис. 21. Закрашенные черным ячейки содержат яйца и личинки пчел. Если мы вынем такой сот из улья, то увидим, что его средняя часть также заполнена расплодом (рис. 22, 23). В смежных ячейках пчелы складывают запасы цветочной пыльцы (пергу), так что участок с расплодом окаймлен венком из ячеек с пер¬ гой (на рис. 21 закрашено черными точками, а на рис. 22 Рис. 23. Участок сота с краю расплодного гнезда. Я — яйца; Л — личинки; Зр — запечатанный расплод; П — пыльца (перга); М — мед. (Фото Е. Шумахера.) 40
и 23 обозначено буквой /7); по краям расплодного сота и во всех ячейках сотов, расположенных перед и за расплод- ным гнездом, а во многих ульях и над ним, откладывается мед (на рис. 21 — белые ячейки). При сборе урожая пче¬ ловод может отобрать у своих пчел соты, заполненные только одним медом. Но ему не следует отбирать их все, необходимо рассчитать, какой запас корма потребуется семье на зиму, и только избыток меда можно использовать для своих нужд. Из отложенного маткой япца через три дая вылупляет¬ ся маленькая белая личинка (см. рис. 23). Рабочие пчелы тотчас снабжают ее кормом, и у нее развивается такой ап¬ петит, что за шесть дней она завершает свой рост. На ри¬ сунке 24 точно показано действительное соотношение раз¬ меров яйца и шестидневной личинки. За шесть дней вес личинки увеличивается более чем в 500 раз. Примени¬ тельно к человеку это означало бы, что новорожденный ре¬ бенок через шесть дней достигал бы веса 1600 килограм¬ мов. Затем наступает стадия внешнего покоя, которой за¬ вершается превращение личинки во взрослую пчелу. Рабочие пчелы строят теперь над ячейкой нежную выпук¬ лую крышечку из воска, и одновременно личинка, как бы желая подчеркнуть, что ей нужен полный покой, прядет под этой восковой крышечкой толстую пряжу, соответству¬ ющую кокону, который заготавливают гусеницы многих бабочек перед своим окукливанием. Пчеловод называет эту стадию «закрытым расплодом» в отличие от растуще¬ го «открытого расплода» (см. рис. 22 и 23). В закрытой ячейке личинка окукливается (рис. 25), а через 12 дней после начала стадии покоя, точно через три недели после откладки яйца, крышечка разрывается и из ячейки выхо¬ дит взрослая крылатая пчела (рис. 26). Так как матка откладывает яйца с ранней весны до поздней осени, то примерно с начала марта и нередко вплоть до октября в семье можно обнаружить расплод всех возрастных стадий. В летние месяцы за день из расплод- ных сотов выходит свыше тысячи молодых пчел. Правда, ежедневный отход старых пчел, достигших естественной границы своей жизни или преждевременно гибнущих во время полета за взятком, почти так же велик. Расплодные ячейки, из которых вылупились пчелы, матка вскоре сно¬ ва засевает яйцами. 41
Рис. 24 а — пчелиное яйцо; б — пчелиная личинка че¬ рез шесть дней после вы- лупления из яйца. В обоих случаях сильно увеличено. Рис. 25. Разрезанная вдоль запечатанная расплодная ячейка, в которой видна покоящаяся куколка. (Фо¬ то Е. Шумахера). Рис. 26. Выходящие из ячеек молодые пчелы.
Уход рабочих пчел за расплодом не ограничивается те¬ ми шестью днями роста личинки, когда ее нужно кормить. Расплод нуждается в заботе, начиная со стадии яйца и до вылупления пчелы, потому что для его нормального раз¬ вития нужна равномерная температура на уровне 35 гра¬ дусов, которая создается и поддерживается рабочими пче¬ лами в районе расплодного гнезда. Чтобы пояснить это, придется сделать небольшое отступление. Нормальная температура человеческого тела, к которой приспособлены все его жизненные процессы, поддержива¬ ется с незначительными отклонениями ночью и днем, ле¬ том и зимой на уровне около 37 градусов. Это возможно только благодаря постоянному регулированию температу¬ ры, происходящему очень сложным путем и в большинстве случаев помимо нашей воли. Если температура тела под¬ нимется сверх нормы на какую-то долю градуса, то для усиления теплоотдачи кожа начинает интенсивнее снаб¬ жаться кровью; вот почему при перегреве лицо краснеет, внутренний жар уменьшается и мы начинаем потеть. На испарение пота расходуется тепло, и тело охлаждается. Если температура тела слишком понижается, то в резуль¬ тате перераспределения крови теплоотдача уменьшается и производится больше тепла за счет усиленного сжигания жира и сахара — горючих веществ тела. Если мы начинаем дрожать, то это не что иное, как непроизвольное движе¬ ние мускулов, единственная цель которого — производство тепла. Способностью регулировать температуру, помимо чело¬ века, обладают млекопитающие и птицы. А вот, например, у ящерицы, стремительной под лучами солнца, согреваю¬ щими ее кровь, температура тела в прохладный вечер пони¬ жается, и она становится сонной и ленивой. Насекомые так¬ же животные с «изменчивой» температурой тела, которая сильно зависит от внешней температуры. У пчел дело об¬ стоит особым образом. Усиливая обмен веществ в грудной мускулатуре, они очень быстро, в течение считанных ми¬ нут, могут поднять температуру своего тела на несколько градусов. Так поступают они, например, перед вылетом. Конечно, в холодном воздухе пчелы не в состоянии пре¬ дохранить себя от быстрой потери тепла, и если вечером внезапно наступает похолодание, то уже при 8—10° пчелы не могут двигаться. Но в улье, в районе размещения рас¬ плода, где пчелы скапливаются тысячами, они постоянно 43
поддерживают почти неизменную температуру на уровне 35°. При малейшем похолодании они разогревают свои тела, становящиеся на 10° теплее окружающей их среды, которой эти «живые печки» и отдают все производимое ими тепло. Для этого собравшиеся на сотах пчелы тесно прижимаются друг к другу и своими телами, как пуховыми перинками, закрывают ячейки с расплодом. В жаркие дни все общество рассредоточивается. Но если температура, несмотря на это, продолжает повышаться, пчелы приносят в улей воду (ведь потеть они не могут) и, покрывая тон¬ чайшей водяной пленкой сотовые постройки, испаряют эту воду, вентилируя улей своими крылышками. Печки превратились в вентиляторы, которые гонят друг к дру¬ гу перегретый воздух и направляют его через леток нару¬ жу. Безошибочное ощущение температуры и хорошо орга¬ низованное взаимодействие всех пчел в семье являются предпосылками этой удивительной способности. До сих пор мы говорили просто о пчелином расплоде, не принимая во внимание то, что в семье из расплода дол¬ жны развиться три вида существ — матка, трутни и рабо¬ чие пчелы. Собственно говоря, приведенные выше данные о сроках развития относятся только к рабочим пчелам. Для того чтобы превратиться из яйца во взрослую пчелу, матке требуется на пять дней меньше, а трутням — на три дня больше. Разовьется ли из яйца рабо¬ чая пчела или матка, зависит от ухаживающих за личинкой ра¬ бочих пчел. Себе подобных они выращивают в обычных, узких сотовых ячейках, а для немно¬ гих личинок, из которых долж¬ ны вырасти матки, строят ячей¬ ки, гораздо более просторные (рис. 27). Эти колыбельки бу¬ дущих маток пчеловоды назы¬ вают маточниками. Но решаю¬ щее значение для дальнейшей судьбы подрастающих женских личинок имеет питание. Личин¬ ки рабочих пчел в первые дни жизни получают маточное мо- Рис. 27. Участок сота с двумя маточниками, в каждом из которых выра¬ щивается матка. 44
лочко — высокопитательное выделение преобразованных слюнных желез, выполняющих у пчел ту же роль, что мо¬ лочные железы у млекопитающих. С возрастом пища ли¬ чинок становится более грубой: они получают добавку в виде пыльцы и меда. Личинки — будущие матки — питаются исключительно маточным молочком, которым пчелы снабжают их в значи¬ тельно большем количестве, чем других личинок, и кото¬ рое имеет иной химический состав. Оказалось, что опреде¬ ленных биологически активных веществ (пантотеновой кислоты, биоптерина) содержится в маточном молочке, предназначенном для будущих маток, примерно в 10 раз больше, чем в молочке, которое получают личинки рабо¬ чих пчел. Но настоящего волшебного средства, благодаря которому из личинки развивается матка, пока еще никому открыть не удалось. Матка живет четыре-пять лет, а жизнь рабочих пчел исчисляется неделями или в лучшем случае месяцами. Поэтому многие люди думают, что, принимая маточное молочко, они, вероятно, смогут несколько продлить свое земное существование. Организуя искусственный вывод маток, этот маточный корм можно добывать в больших количествах и сохранять длительное время благодаря осо¬ бой обработке. Маточный корм испытывали в клиниках и санаториях, и часто приходится слышать о его благотворном действии на людей, ослабевших вследствие тяжелой болезни, а так¬ же при старческой слабости, артритах и других заболева¬ ниях. Маточное молочко повсюду продается за большие деньги — конечно, с пользой для его поставщиков. Одна¬ ко, действительно ли оно обладает особыми целебными свойствами, пока точно не выяснено. Матка и рабочие пчелы — существа женского пола. Выйдет ли из яйца одна из этих особей или пчела мужско¬ го пола, зависит от матки в момент откладки ею яйца. Де¬ ло заключается в следующем. В первую неделю жизни матка во время брачного вы¬ лета спаривается с трутнями. С этих пор в семенном пу¬ зырьке, находящемся у нее в брюшке, в течение всей жизни сохраняются мужские половые клетки, которые много лет остаются живыми и способными к оплодотво¬ рению. Семенной пузырек соединяется узким каналом с проходом, через который откладываются яйца (рис. 28). 45
Рис. 28. Пчелиная матка; брюшко вскрыто сверху, яичники несколько раздвинуты в стороны. Ят — яйцевые трубочки, Яв — яйцеводы (выводные проходы яичников); Сп — семен¬ ной пузырек; Вп — выводной проход семенного пузырька. Рис 29. Участок сота ё расплодом. Вверху — ячейки для выращивания рабочих пчел, внизу — более крупные трут¬ невые ячейки. (Фото д-ра Рёша.)
Благодаря точно работающему механизму матка может при прохождении яйца выпустить на него из пузырька несколько семенных нитей, тогда яйцо оплодотворится. Она может и не сделать этого, тогда яйцо откладывается неоплодотворенным. Из неоплодотворенных яиц развива¬ ются самцы, а из оплодотворенных — самки (матка или рабочая пчела). Чем объясняется в данном случае зависи¬ мость пола от оплодотворения, этого мы не знает. Такое определение пола — не общераспространенное явление, более того, это редкая особенность, свойственная немногим насекомым. Итак, появиться на свет трутням или нет — решение этого вопроса во власти матки. Но и рабочие пчелы могут оказать на это влияние: трутни крупнее, чем рабочие пче¬ лы, и поэтому для выращивания трутневого расплода нуж¬ ны ячейки большего размера. Эти ячейки и должны по¬ строить рабочие пчелы. Трутневые ячейки отличаются от всех остальных только значительно большими размерами (рис. 29). Но сначала они должны быть подготовлены, а затем уже матка откладывает в них неоплодотворепные яйца. Таким образом, и здесь главную роль играют рабо¬ чие пчелы, а матка— только их орудие. Пчелиный рой Весна — пора цветения, изобилия корма и наиболее интен¬ сивного выращивания расплода. При той быстроте, с ко¬ торой развиваются личинки, усердная откладка яиц мат¬ кой приводит к стремительному увеличению числа пчел в семье и вследствие этого к быстрому усилению семьи, но не к непосредственному увеличению числа семей на пасе¬ ке, так как каждая семья пчел с маткой — это обособлен¬ ное «государство», в котором вырастающие из расплода пчелы лишь пополняют численность его «граждан». Однако и пчелиные семьи должны размножаться. Ведь нередко одна из семей погибает от болезни, голодовки пос¬ ле плохого лета пли из-за какой-нибудь другой несчастной случайности, и если бы не возникали новые семьи, то вско¬ ре совсем не осталось бы нчед. 47
Новой семье нужна новая матка; только если появле¬ ние ее обеспечено, семья как таковая может размножить¬ ся, а это происходит путем «роения» пчел. Подготовка ведется в полном безмолвии. Как правило, в мае рабочие пчелы закладывают несколько маточников и выращивают в них путем особого кормления молодых ма¬ ток. В большинстве случаев им было бы достаточно одной матки, но с ней может произойти несчастье. Уничтожить нескольких лишних маток пчелам нетрудно, но совершен¬ но невозможно в нужный момент раздобыть одну недоста¬ ющую. Природе не свойственна сентиментальность, поэто¬ му в семье выращивается с полдесятка или более маток, большинство которых заранее обречено на смерть. Примерно за неделю до того, как первая хмолодая мат¬ ка должна вылупиться из своей ячейки, семья роится. По- видимому, и в этом случае инициатива снова исходит ог рабочих пчел. Уже за несколько дней до этого их деятель¬ ность несколько сокращается. В сильной семье пчелы плотными кучками сидят перед летком своего жилища. Внезапно все они приходят в возбуждение, устремляются в улей, припадают к сотовым ячейкам и наполняют ме- Д0хМ медовые зобики. Приблизительно половина всех пчел семьи вылетает из улья. С «ранцами», полными меда, ко¬ торый они берут с собой в качестве провианта в неведомую путь-дорогу, пчелы спешат к летку и поднимаются вверх в беспорядочном, неистовом вихре. Они кружатся, налетая друг на друга. В воздухе — целая туча пчел. Вместе с ни¬ ми покидает улей и старая матка. Сначала их путь недалек. Пчелиное облако собирается у ветки дерева или у какого-нибудь другого предмета (рис. 30) и располагается на нем плотной роевой «гроз¬ дью» вокруг матки (рис. 31). Теперь-то и наступает мо¬ мент, когда расторопный пчеловод может без особого тру¬ да перенести рой в пустой улей и считать его своим. Чересчур замешкавшийся пчеловод может упустить рой. Ведь пока рой в бездействии висит на ветке, его квартирь¬ еры (пчелы-разведчицы) уже усердно ищут подходящее для роя дупло дерева или пустой улей, находящийся не¬ редко на отдаленной пасеке. Вернувшись, они приводят рой в движение и поднимают его в воздух. Роевая гроздь рассыпается, и снова пчелы, подобно облаку, движутся в вышине, направляясь к своему новому жилищу, куда ве¬ дут их пчелы-разведчицы, Как нарочно, это нередко слу- 48
Рис. 30. Пчелиная семья собирается на ветке каштана вокруг своей матки. Пр — прививающийся рои. (Фото д-ра Рёша.) чается именно в тот момент, когда пчеловод уже закон¬ чил все приготовления для снятия роя с дерева. Оставшиеся в старом улье пчелы теперь не имеют гла¬ вы своего королевства. Однако через несколько дней вы¬ лупляется первая молодая матка. Она не сразу приступает к своим материнским обязанностям. Только что вышед¬ шая из маточника матка девственна (неплодна), и, пре¬ жде чем она сможет начать яйцекладку, ей предстоит со¬ вершить брачный полет. Матка не осеменяется внутри пчелиного улья. В большинстве случаев в течение первой недели после выхода из маточника она вылетает из улья ца волю и спаривается в воздухе с одним или несколькими 49
трутнями. Вылет может повториться и в последующие дни. После этого она становится степенной матерью пчелиного семейства, которая никогда не покидает свой дом — разве только в следующем году, когда она будет свергнута с пре¬ стола молодой маткой и поспешит к летку с новым роем. Так проходит этот процесс, если семья отпускает толь¬ ко один рой. В этом случае после рождения первой моло¬ дой матки рабочие пчелы уничтожают все лишние маточ¬ ники вместе с их живым содержимым. Но молодая матка с частью пчел может вылететь и со вторым роем. В этом случае после выхода первой матки рабочие пчелы прежде всего сохраняют жизнь другим молодым маткам. Те не покидают своих маточников, потому что разгуливающая на свободе матка не потерпит присутствия в улье других ма¬ ток и сейчас же нападет на них. Сидящие в маточниках матки только высовывают наружу хоботки через малень¬ кие отверстия в своих маточниках и получают корм от ра¬ бочих пчел. В улье в это время звучит своеобразный дуэт. Разгуливающая по сотам матка издает звуки «тю-тю» («тюкает»), а матки, находящиеся в маточниках, заявля¬ ют о себе другими звуками: из их темниц раздается приг- Рис, 31. Рой собрался на ветке вокруг матки и образовал «роевую гроздь». (Фото д-ра Рёша.) 50
душенное «ква-ква». Пчеловод говорит, что квакающие матки просятся на свободу, но, пока в ответ раздается «тюканье», они остерегаются покидать свои убежища. Пчелы не могут «слышать», как мы, и очень сомни¬ тельно, чтобы они могли заметить разницу между «тю¬ каньем» и «кваканьем». Но благодаря тонко развитому чувству осязания они могут очень хорошо воспринимать звуки, подаваемые в непосредственной близости от них. Если искусственно воспроизвести такпе звуки, можно по¬ беседовать с одной из пчелиных маток, составив с ней «дуэт» из вопросов и ответов. В удерживании молодых маток от преждевременного выхода их из маточников, ве¬ роятно, принимает участие также запах. Во всяком случае, находясь в маточниках, матки чувствуют, когда их сопер¬ ница улетает с новым роем. После этого они выбираются из своих колыбелей. Одна матка остается в улье и стано¬ вится матерью семьи, а остальных убивают. Иногда роев отходит больше и соответственно больше маток вступает в свои права. С другой стороны, при небла¬ гоприятной погоде и плохом питании роения может не быть совсем. 6 Избиение трутней Еще до закладки маточников пчелы строят трутневые ячейки, где в начале мая выводятся первые трутни, «про¬ жорливые, толстые, ленивые и глупые», как говорит о них немецкий поэт-сатирик Вильгельм Буш. Трутни не принимают участия в сборе пищи; природа совершенно не приспособила их для этого. Более того, они слишком ленивы даже для того, чтобы самим брать долю из уже заготовленных запасов, и возможность кормить се¬ бя они предоставляют рабочим пчелам. Их мозг меньше, чем мозг рабочих пчел или матки, и в «духовном ничто- , жестве» мужского пола в данном случае не приходится сомневаться. Единственный смысл существования трут¬ ней — осеменение матки. Хотя матке для этого нужно всего несколько трутней, в семье выращиваются их многие сотни, но почти никто из них не выполняет своего жизнен¬ ного назначения. Как много природа в своей рас- 51
точительной щедрости создает того, что потом сама же разрушает! Осеменение матки происходит на воле. В один прекрас¬ ный день трутни вылетают из улья и устремляются на по¬ иски матки, совершающей брачный полет. Часто они не находят потом своего родного улья и возвращаются из полета в первую попавшуюся семью, где их радушно при¬ нимают, до тех пор пока не прошла пора роения. Но когда время вывода молодых маток минует, а источники нектара в цветах начинают оскудевать (это бывает обычно в сере¬ дине лета), отношение рабочих пчел к своим ставшим те¬ перь лишними толстым «согражданам» резко меняется. До сих пор их кормили и ухаживали за ними — теперь начинают щипать и кусать. Пчелы донимают трутней вез¬ де, где они им только попадаются, своими крепкими челю¬ стями они хватают их за усики или ножки и стараются, согнав с сотов, оттеснить к летку. Кажется, невозможно действовать откровеннее. Но трутни, неспособные прокормить себя и обреченные на го¬ лодную смерть, если их прогонят из улья, всегда упрямо стараются возвратиться обратно. Рабочие пчелы снова на¬ чинают кусать и жалить трутней, не имеющих жала и не обладающих какими-либо воинственными наклонностями, а потому совершенно беззащитных. В конце лета трутни, изгнанные, изголодавшиеся или зажаленные, находят свою бесславную смерть у ворот пчелиного жилища. «Избие¬ ние трутней» — не внезапная вспышка раздражения, не «варфоломеевская ночь», как любят его изображать пче¬ ловоды-поэты, а постепенно возникающая враждебность рабочих пчел, которая длится неделями, возрастая до тех пор, пока последний трутень не окажется мертвым. С этого момента и до следующей весны в пчелиной семье остаются одни самки и царит никем не нарушаемый мир. 7 Распределение работ в пчелином государстве Мы уже говорили, что в пчелиной семье существует рас¬ пределение работ. Одни заботятся о чистоте, другие уха¬ живают за расплодом, строят соты или добывают пропи- 52
Рис. 32. Наблюдательный улей со снятыми боковыми ставнями. Через стекло видны расположенные в ряд соты. Под деревянными планками, играющими роль оконных рам, пчелы могут беспрепят¬ ственно переходить с сота на сот. тание. Некоторые исследователи пытаются проводить ана¬ логию с распределением труда в человеческом обществе и вспоминают при этом парикмахеров, нянек, скульпторов и земледельцев. Однако нельзя не заметить существенного различия: человек, который посвящает себя какой-нибудь профессии, занимается ею, как правило, до конца жизни. Рабочие пчелы имеют обыкновение в зависимости от воз¬ раста много раз менять род своих занятий. Для того чтобы исследовать это подробнее и просле¬ дить жизненный путь отдельных индивидов, выделив их из массы сотоварищей по улью, нужно запастись не толь¬ ко терпением, но и некоторым техническим оборудова¬ нием. Наблюдательный улей и меченые пчелы Пчелиный улей — это темный ящик. Чтобы увидеть его обитателей, надо воспользоваться наблюдательным ульем, в котором соты располагаются не в обычном порядке, один за другим (см. рис. 5. стр. 20), а один рядом с другим, благодаря чему через стекло можно наблюдать за всеми действиями пчел (рис. 32). Чтобы легче распознавать пчел, жизненный путь которых мы хотим проследить, их необ- 53
ходимо отметить, лучше всего — занумеровать. Это можно сделать при помощи анилиновых красок, которые рас¬ творяются в спиртово-щелочном растворителе. Белое пятно на передней спинной части грудки пчелы означает цифру 1, красное на том же месте — 2, голубое— 3, желтое — 4, зеленое — 5. Эти же цвета на заднем конце грудки имеют следующие значения: белый — 6, крас¬ ный — 7, голубой — 8, желтый — 9 п зеленый — 0. Путем соответствующих сочетаний двух пятен мы можем теперь писать двузначные цифры. Например, белый — красный на передней части грудки = 12, красный слева впереди и желтый справа сзади = 29, и так далее. Цветные пятна на брюшке обозначают сотни. Таким образом, при помощи пяти цветов мы можем дойтйщо обо¬ значения 599, а в случае необходимости еще больше рас¬ ширить границы такой системы. Преимущество этого спо¬ соба заключается в том, что при некотором навыке цвет¬ ные метки так же легко читать, как настоящие цифры, причем светящиеся цветные пятнышки можно различать издали даже на летящих пчелах. Результаты многолетних наблюдений с помощью этого способа будут вкратце описаны ниже. Деятельность пчел в различные периоды их жизни Жизнь рабочей пчелы от рождения до смерти можно разделить на три периода. В первый период жизни (примерно с первого по деся¬ тый день) пчела работает внутри улья и называется улье- вой пчелой. Ее можно видеть заползающей вперед голов¬ кой в ячейки, освободившиеся после вылупления из них других пчел. Она чистит и обрабатывает челюстями внут¬ ренние стенки ячеек. Смысл последнего действия пока неизвестен, но довольно точно установлено, что матка от¬ кладывает яйца только в обработанные таким образом ячейки. Предохраняя ячейки с расплодом от охлаждения, молодые пчелы большую часть времени проводят обычно в бездействии, пребывая на сотах без движения или медлен¬ но прогуливаясь по ним. В дальнейшем мы узнаем, что даже этим бездействием они вносят свой вклад в общее благополучие семьи. Через несколько дней в голове пчелы полностью разви- 54
Медоносная пчела 77 Переход к работе Основные работы: Чистка ячеек, уход зо расплодом; работа в качестве пчел-корми- лиц (Строительные роботыг прием корма, утрам¬ бовывание пыльцы, выбрасывание отбро¬ сов, сторожевая служба . Сбор цветочной о \ пыльцы и нектара Рис. 33. Схема развития некоторых важных органов пчелы на раз¬ ных этапах ее жизни, а — пчела в первый период жизни — кор¬ мовые железы (в голове) в высшей стадии своего развития; б — во второй период жизни пчелы наибольшего развития дости¬ гают восковые железы (в брюшке); в —в третьем периоде жизни кормовые и восковые железы дегенерируют. ваются те самые кормовые железы, о которых уже шла речь выше (стр. 45). С этого времени пчелу можно счи¬ тать созревшей для выполнения главной задачи первого периода ее жизни — работы в качестве кормилицы. Белко¬ вые вещества для развития кормовых желез поступают из перговых запасов, которые в большом количестве погло¬ щаются и перевариваются пчелами-кормилицами, произ¬ водящими «маточное молочко». Уход за деткой доставляет немало хлопот. Для выра¬ щивания одной-единственной личинки ухаживающим за ней пчелам приходится заглядывать в ячейку две-три ты¬ сячи раз. Если подсчитать, сколько времени затрачивает 55
па это одна пчела-кормплица, то получится, что за все то время, в течение которого ею выполняются обязанности ч<няни», она сможет вырастить только две-три личинки. К концу этого периода жизни пчела впервые покидает улей и устремляется в ориентировочный полет. Приблизи¬ тельно через пять минут она уже снова дома. Но за это время она хорошо осмотрелась и запечатлела местность в своей памяти. Если ее поймать и отнести в сторону, она найдет дорогу домой с расстояния пескольких сот метров от улья. В дальнейших ориентировочных полетах пчела совер¬ шенствует свое знакомство с местностью; теперь она уже может перейти к выполнению обязанностей, связанных с пребыванием вне улья. Во второй период жизни (примерно с десятого по два¬ дцатый день) кормовые железы пчелы дегенерируют и ее работа в качестве кормилицы закапчивается. Но к этому времени достигают наивысшего развития восковые железы (рис. 33) — основа ее строительной деятельности. Другая задача пчелы этого возраста — принимать и перерабаты¬ вать приносимый в улей нектар, заполняя им ячейки, или размельчать челюстями и уплотнять обножки, сброшен¬ ные пчелами-сборщицами в ячейки. В улье должна поддерживаться чистота, но эта работа связана с выходом на волю. Пчелы подбирают всевозмож¬ ный мусор, а нередко и тела погибших товарищей по улью и, отлетев с ними на некоторое расстояние, бросают свою ношу. Человек, подошедший без всякого злого умысла слиш¬ ком близко к пасеке, может неожиданно подвергнуться на¬ падению пчел. Он, конечно, не знает, что его атакуют пчелы совершенно определенного и строго ограниченного возраста, которые выполняют свой долг, подчиняясь тра¬ диции и неписанному закону: в конце второго периода жизни они в меру необходимости служат сторожами у летка. Внимательно ощупывая усиками всех входящих пчел, защищая жилище от ос и других грабителей меда, они мгновенно бросаются в атаку, если человек, лошадь или иное чудовище слишком приблизится к их посе¬ лению *. 1 Жало пчелы снабжено маленькими зазубринами, и поэтому, ужалив, она уже не можег извлечь его из кожи врага. Пчела вы¬ рывает его вместе с частью внутренностей брюшка и умирает. 50
В третий период жизни (примерно с двадцатого дня и до смерти) пчела становится сборщицей. Она вылетает за взятком, чтобы принести в улей нектар и пыльцу цветов. В плохую погоду, препятствующую вылету, пчелы-сбор¬ щицы неохотно возвращаются к домашним делам и вы¬ полняют их крайне небрежно. Большей частью они просто дожидаются лучших времен. Поговорка о «трудолюбии» пчел возникла потому, что люди обычпо видят только пчел, берущих взяток. Если понаблюдать и за внутренней жиз¬ нью улья, очень скоро можно убедиться, что много време¬ ни пчелы бездельничают. Возраст пчел Читатель вправе ожидать, что пчеле, вступившей в по¬ следний период жизни, предстоят многие недели полетов на цветы за взятком. Но это не так. Пчелиная жизнь ко¬ ротка, и рабочая пчела, которая начала собирать нектар и пыльцу, прожила уже больше половины жизни. Весной и летом редко можно встретить рабочих пчел старше че¬ тырех-пяти недель, считая с момента вылупления их из ячеек. Многие гибнут еще раньше, сталкиваясь во время полетов за взятком с множеством опасностей. То, что этот период находится в конце всей деятельности пчелы, имеет глубокий смысл. Иначе обстоит дело с пчелами, которые выводятся в конце лета или осенью. Зимой не бывает цветов, а следо¬ вательно, и источников корма для выращивания распло- Однако это не нелепая жестокость природы, как думают некото рые. Напротив, в этом есть здравый смысл. В оторвавшейся зад ней части внутренностей имеется нервный узел, который управ ляет действием жала, а также ядовитая железа, связь которой с жалом не нарушается. Таким образом, жалящий аппарат оказы вается хотя и 01 деленным от пчелы, но живым. Если жало тугд же не выдернуть, то еще некоторое время яд будет накачиватьсг в ранку и служить действенным оружием против врага, превосхо дящего пчелу по силе. Многочисленному пчелиному государств) потеря нескольких бесплодных самок не наносит заметного ущер ба. Значительно чаще жало применяется против особей того ж' вида или других насекомых. Оно легко вынимается из их твердой хитинового покрова, в котором не удерживается так прочно, кю в эластичной коже. Борьба до победного конца против равных се бо не заканчивается для пчелы столь трагично. — При и. авт. 57
да. Матка на многие месяцы прекращает яйцекладку, и прироста в семье в это время нет. Если бы рабочие пчелы и зимой жили только несколько недель, то семья скоро вымерла бы. Проблема разрешается просто: возраст зим¬ них пчел достигает многих месяцев, так как осенью они могут откормиться запасенной пыльцой, а накопляющиеся в их теле резервы не расходуются, потому что в этот пери¬ од в семье не выращивают больше расплода. Хорошо пи¬ таясь и находясь в состоянии «тихой созерцательности», проводят они зиму. Когда приближается весна и матка возобновляет яйцекладку, у рабочих пчел все еще сохра¬ няется жировое тело, и благодаря хорошо развитым кор¬ мовым железам они готовы к уходу за расплодом. Дольше всех живет матка, способная выполнять свои материнские обязанности до четырех — пяти лет. Безуспешная попытка вмешательства в распорядок жизни пчелиной семьи Цикл работ, выполняемый пчелой в течение ее жизни, по-видимому, находится в прямой зависимости от ее физи¬ ческого состояния. Она становится кормилицей, когда у нее полностью развиваются кормовые железы; она обра¬ щается к другим занятияхм, как только эти железы дегене¬ рируют и выделение «маточного молочка» прекращается; она становится строительницей, когда ее восковые желе¬ зы достигают вершины своего развития. Служит ли дейст¬ вительно обусловленное определенными сроками развитие органов побуждением к развитию инстинкта? Останется ли их последовательность неизменной также и в том случае, если в пчелиной семье возникнут несколько иные потреб¬ ности? Для решения этих вопросов небольшую пчелиную семью поселили в наблюдательный улей с двумя сотами (А и Б) и с двумя летками, один из которых сначала ос¬ тавался закрытым (рис. 34, а). В течение восьми недель было занумеровано свыше тысячи только что вылупив¬ шихся из ячеек пчел. Таким образом, их возраст был точно известен. Однажды всех пчел, находившихся на соте Бу перегнали на сот А. Затем между двумя сотами устано¬ вили заранее заготовленную перегородку (П), улей повер¬ нули на 180° и открыли второй леток (рис. 34, б). Моло- 58
Рис. 34. Поворачивающийся наблюдательный улей для разделения пчелиной семьи на молодых и старых пчел (горизонтальный про¬ дольный разрез на высоте летка). (Объяснения в тексте. По Г. А. Рёшу.) дые, еще не вылетавшие пчелы остались, конечно, на соте А; летные же пчел^г в ближайшие послеполуденные часы покинули улей и вернулись домой привычным путем, при¬ ведшим их на сот Б. Так завершилось разделение семьи на «молодую» в отделении А и на «старую» на соте Б. В моло¬ дой семье не было пчел-сборщиц. Там не было никого, кто мог бы добывать корм, и его незначительные запасы были быстро израсходованы. Спустя два дня мы увидели печаль¬ ную картину: часть пчел лежала на полу, умирая от голо¬ да, некоторые личинки были вытащены из своих ячеек и высосаны. На третий день произошло поразительное изменение. Вопреки всем обычаям за взятком вылетели пчелы, достиг¬ шие всего недельного или двухнедельного возраста, и воз¬ вратились домой с ношей. Благодаря полностью развитым кормовым железам они должны были бы стать пчелами- кормилицами. Но не их физическое состояние, а потреб¬ ности семьи оказались решающим условием; в течение не¬ многих дней их железы сжались и захирели. В это время в семье со старыми пчелами не хватало пчел-кормилиц. Этот пробел заполнили те пчелы, которые были еще срав- 59
нительно молоды, у этих пчел полное развитие кормовых желез сохранялось значительно дольше, чем обычно. В другой семье путем аналогичного вмешательства была отобрана большая часть пчел-строительниц, причем семья была поставлена в такое положение, что отстройка новых сотов оказалась крайне необходимой. И соты были построены. Гармония работы В обычных условиях не может быть такого резкого нарушения распорядка жизни, как в описанных выше опы¬ тах. Но потребности семьи, хотя и в меньшей степени, все же очень изменчивы. В улье бывает то больше, то меньше голодной пчелиной детки; после периода плохой погоды может сразу наступить обильный взяток, для освоения которого резко возрастает потребность в пчелах-сборщи- цах. При богатом медосборе нужно много пустых ячеек для складывания доставляемого в улей нектара, а вследст¬ вие этого необходимость в воске и новых сотах изо дня в день будет становиться все острее. Эти колеблющиеся потребности удовлетворяются в пче¬ линой семье благодаря тому, что развитие кормовых и восковых желез происходит не строго по схеме, указанной на рисунке 33, а с известными отклонениями. Кроме пчел, для которых подошла очередь выполнять какую-то опреде¬ ленную работу, в семье имеются еще и другие пчелы, всегда готовые в случае нужды прийти на помощь. У одной части этих пчел несколько раньше, чем это обычно наблю¬ дается в среднем у пчел, развиваются головные железы, а у другой — восковыделительные органы, и склонность вы¬ полнять ту или иную работу у них меньше согласуется с общепринятым календарем работ, чем с требованиями мо¬ мента. Воспринять эти требования — задача бездельни¬ ков, казалось бы, бесцельно слоняющихся по сотам. Они следят за всем происходящим, суют головы то в те, то в другие ячейки и принимаются за любое дело, если только замечают пробелы в работе. Таким образом, своей гармо¬ нией труд в пчелиной семье во многом обязан лентяям. Бездеятельность может быть оправданна, если только она не становится основным жизненным принципом.
8 Чувства обоняния и вкуса Человек любит говорить о своих «пяти чувствах», хотя наука уже давно установила, что, кроме чувств зрения, слуха, обоняния, вкуса и осязания, существуют еще и не¬ которые другие чувства, которым у нас соответствуют специальные органы. Например, орган равновесия разме¬ щен в среднем ухе, а микроскопически малые органы вос¬ приятия тепла и холода — в коже. Эти чувства играют в нашей жизни подчиненную роль, поэтому они до сих пор и не приобрели популярности 1. Однако и пять давно известных чувств не равноцен¬ ны. Тот, кто потерял зрение, потерпел тяжелый урон; достаточно пробыть несколько минут в обществе слепого, чтобы понять, как жестоко он обижен судьбой. С другими людьми мы можем общаться годами и не замечать, что у них полностью утрачено чувство обоняния — так незна¬ чительно изменилась их жизнь в связи с этой потерей. Именно чувство зрения является для нас основным. А вот для многих животных такое значение имеет чувство обо¬ няния. Для собаки или лошади утрата обоняния так же катастрофична, как для людей потеря зрения. Для пчелы чувства зрения и обоняния имеют огромное значение. Первый период ее жизни протекает в полной темноте среди внутренних построек улья. В это время глаза ей не помогают, здесь наряду с осязанием всю ее работу направляет слух. Впоследствии, когда она, стано¬ вясь сборщицей, осуществляет основную деятельность на воле, чувство зрения становится ведущим. Не будь глаз, пчела потерялась бы на воле, потому что не смогла бы ориентироваться. 1 Роль этих двух чувств резко возросла в связи с выходом человека в космос. Сейчас их изучают столь же внимательно, как и два основных человеческих чувства — зрение и слух. — Прим, ред.
О значении запаха цветов Если внимательно присмотреться к пчелам, собираю¬ щим мед на цветущем лугу, можно сделать замечательное наблюдение: одна пчела спешит с цветка на цветок клеве¬ ра и не обращает внимания на остальные цветы; другая в это же время перелетает с незабудки на незабудку, со¬ вершенно не обращая внимания на клевер и другие расте¬ ния; третья как будто специализировалась только на тимьяне. Проанализировав эти факты, можно установить, что, как правило, каждая рабочая пчела в течение многих дней собирает нектар с цветков растений определенного вида; биологи говорят, что пчелы отличаются «цветочным постоянством». Это относится, конечно, только к отдель¬ ным индивидам, а не ко всей семье; когда группа пчел со¬ бирает нектар с клевера, другие рабочие пчелы из того же улья могут избрать целью своих полетов незабудку, тимьян или какие-нибудь другие цветы. Цветочное постоянство выгодно как для пчел, так и для растений. Для пчел — потому что они, сохраняя вер¬ ность цветкам определенных видов растений, повсюду встречают одинаковые условия работы, к которым они при¬ способились. Только тот, кто наблюдал, как долго пчела, прилетевшая в первый раз на какой-нибудь определен¬ ный цветок, ощупывает его своим хоботком, пока не най¬ дет спрятанных капелек нектара, и как ловко она впослед¬ ствии достигает цели, может понять, какую экономию времени дает цветочное постоянство. Но еще большее зна¬ чение имеет такое поведение пчел для цветов, так как от этого зависит их быстрое и успешное опыление; кроме того, цветочная пыльца, например клевера, оказалась бы совершенно непригодной для тимьяна. До сих нор все пока просто и ясно. Но цветочное по¬ стоянство дает повод и для размышлений. Каким образом удается пчелам так уверенно отыскивать на лугу цветы растений одного вида? По их окраске? Отчасти, конечно, да, но только различных видов цветов значительно больше, чем цветочных окрасок. Однако каждый вид цветов имеет свой, присущий только ему запах. Именно он мог бы слу¬ жить великолепным отличительным и опознавательным знаком цветов каждого вида, если только пчелы в состоя¬ нии его воспринимать и ориентироваться по нему. Как мы можем узнать, делают ли они это? 62
Дрессировка на запах Чтобы спросить об этом пчел, воспользуемся приемом,, оказавшимся очень полезным при исследовании деятель¬ ности органов чувств у животных, а именно применим метод дрессировки. Поставим где-нибудь на открытом воз¬ духе столик, а на нем чашку с медохм. Пчелы быстро при¬ способятся собирать сладкий взяток и уносить его к себе домой. Как и при посещении цветов, одни и те же пчелы будут постоянно возвращаться к открытому ими источни¬ ку взятка. Это позволяет несколько изменять условия опыта. С помощью небольших количеств меда приучим пчел летать в картонную коробку с откидывающейся крышкой. В передней стенке коробки устроим леток (рис. 35), а внутрь поставим кормушку с сахарным сиропом. Теперь уберем душистый мед, а на внутреннюю полочку, над лет¬ ком, положим ароматный цветок, например розу (рис. 36). Рядом с коробкой, в которой находятся корм и роза, по¬ ставим несколько пустых коробок без корма и без роз. Чтобы пчелы, обладающие отличной памятью на место, не привыкали к определенному порядку размещения пред¬ метов, коробку с кормушкой будем периодически менять местами то с одной, то с другой пустой коробкой. Таким образом, запах останется единственным надежным путе¬ водителем к нужному месту. Научатся ли пчелы им поль¬ зоваться? Спустя несколько часов можно провести решающий опыт. Выставим чистые коробки, которые не имеют еще следов пчел, а по внешнему виду и запаху совершенно не отличаются друг от друга. В одну из них положим аромат¬ ную розу, но не поместим корхМ. Уже через несколько се¬ кунд нам станет совершенно ясным поведение пчел: одна за другой подлетают они к летку коробки с запахохМ розы и входят в нее, а в коробкп без запаха они не идут. Пчелы воспринимают запах розы и пользуются им как опознава¬ тельным знаком при отыскивании источника взятка. Это нас уже не поражает. Но мы можем использовать описанный метод, чтобы точнее познакомиться с обоняни¬ ем пчелы. Принимая во внимание факт цветочного посто¬ янства и существующее разнообразие видов цветов, поин¬ тересуемся прежде всего, насколько развита у пчел спо¬ собность различать запахи. Поставим перед пчелами 63
задачу — распознать среди многих других разнообразных запахов тот, на который их дрессировали. В этом случае было бы нецелесообразно работать с цве¬ тами. Они пахнут то сильно, то слабо, да и сам по себе их запах, после того как они сорваны, иногда меняется не¬ предвиденным образом. Кроме того, не всегда есть под ру¬ кой желаемый набор цветов. На юге Франции известен отличный способ консерви¬ рования запаха свежих цветов: куски шерстяной ткани, пропитанные чистым, не имеющим запаха парафиновым маслом, несколько раз последовательно посыпают свежи¬ ми цветками, например жасмина; масло впитывает запах цветков. Затем его выжимают из ткани, разливают по бу¬ тылкам и рассылают по всему миру для изготовления все¬ возможных изделий парфюмерной промышленности. Таким образом, в бутылочке с маслом можно получить запах жасмина, розы, цветков апельсина и других расте¬ ний, и если несколькими каплями этого масла смочить полочку, устроенную над летком в картонной коробке, то последняя наполнится цветочным ароматом удивительной чистоты. Кроме того, парфюмерная промышленность пре¬ доставляет в наше распоряжение очень богатый выбор ароматических веществ, например эфирных масел. Теперь вернемся к нашему опыту. Мы дрессируем пчел на запах эфирного масла, имеющего аромат апельсиновой корочки. Выставим несколько десятков чистых коробок, снабжая на этот раз каждую коробку каким-нибудь запа¬ хом: одну — запахом, на который дрессировали пчел, а Рис. 35. Картонная коробка Рис. 36. Картонная коробка (крыш- для дрессировки пчел на ка откинута). Вид сзади сверху; па запах. Вид спереди. полочке в качестве источника запа¬ ха лежит роза. 64
другие — запахами различных цветов и эфирных масел; ни в одной из них нет корма. Как же ведут себя пчелы? Они подлетают к леткам всех коробок, как говорится, всюду суют свой нос; подлетев к коробке со знакомым дрессировочным запахом, пчелы забираются внутрь и ищут там привычный корм. Еще на лету уклоняются они от летков, из которых распространяются другие запахи. И только в том случае, если исходящий из коробки запах даже и для нашего обоняния имеет большое сходство с дрессировочным, пчелы иногда ошибаются. Так произо¬ шло с двумя ароматическими маслами, имеющими запах апельсиновой корки. Одно было получено из Испании, а другое — из Мессины. Для человека с нетренированным обонянием запахи этих двух апельсиновых масел едва различимы. Но люди, профессия которых требует от них упражнения и развития органов обоняния, показывают нам, чего можно достичь тренировкой. При испытании двух апельсиновых масел на запах опытный парфюмер ни на минуту не усомнится в их происхождении. Пчелы различают запахи почти так же уверенно и очень мало интересуются коробкой с запа¬ хом масла испанского апельсина. Короче говоря, из этого и многих других опытов следует, что пчелы отлично удер¬ живают в памяти дрессировочный запах и с большой уве¬ ренностью отличают его от запахов, ясно различимых и для человеческого обоняния. А так как в природе едва ли найдутся два вида цветов с совершенно одинаковым запа¬ хом, то цветочное постоянство пчел вполне объяснимо. Обоняние пчел можно подвергнуть испытанию еще и на степень чувствительности: надрессировав пчел на опре¬ деленный цветочный запах, им предлагают затем в серии следующих один за другим опытов этот запах во все более разбавленных концентрациях, до тех пор пока даже после самой настойчивой дрессировки пчелы окажутся больше не в состоянии отыскать коробку с запахом среди других коробок, не имеющих никакого запаха. Можно провести и сравнительный опыт с изучением собственного обоняния и таким образом получить масштаб для сравнения «остроты обоняния» пчел и человека. Сверх ожидания сравнение, сделанное для всех испытанных до сих пор ароматических веществ, обнаруживает большое совпадение. Обоняние пчелы отказывает приблизительно при таком же ослаблении запаха, при котором его уже не 3 К. Фриш 65
может распознать обоняние человека. Некоторые насеко¬ мые, а также собака, олень и другие животные с «чутким носом» обнаруживают в этом отношении совсем другие способности. Степень воздействия запаха и окраски на посещающих цветки пчел зависит, конечно, в каждом отдельном случае от интенсивности запаха цветка и от яркости и характера окраски его венчика. Но в целом можно сказать, что изда¬ ли ориентиром для пчел служит окраска цветка и они ру¬ ководствуются ею во время полета к нему. Однако в непо¬ средственной близости от цветка пчелы по запаху узна¬ ют, тот ли это вид растения, который они ищут. Весьма наглядно это можно показать еще на одном опыте, если надрессировать пчел одновременно на запах и на окраску, а затем предложить им раздельно то и другое на выбор. Например, мы кормили пчел в синей коробке, имеющей запах жасмина (рис. 37, а, средняя коробка). После продолжительной дрессировки поставим слева си¬ нюю коробку без запаха, а справа — неокрашенную короб¬ ку с запахом жасмина (рис. 37, б). Возвратившись из своего улья, пчелы уже издалека направляются к синей коробке. Однако, приблизившись к летку и не ощутив при- Рис. 37. Размещение коробок в опыте. (Объяснения в тексте.) Точками обозначен синий цвет. 66
вычного запаха жасмина, они внезапно останавливаются в воздухе, и только немногие из них забираются внутрь. Большинство пчел принимается за бесполезные поиски и беспокойно летает около коробок. Некоторые приближают¬ ся при этом на несколько сантиметров к летку, из которого исходит запах жасмина, и, чуть помедлив, решительно проскальзывают внутрь летка, несмотря на отсутствие синей окраски. Запах как бы обладает для них большей убедительностью. Это подтверждается и наблюдениями на лугу. Часто можно видеть пчел-сборщиц, подлетающих в поисках оп¬ ределенного цветка к растениям с другими цветками, окра¬ ска которых для глаз пчелы сходна с окраской разыскива¬ емых цветов. Но, оказавшись в непосредственной близо¬ сти от цветка и почувствовав незнакомый запах, они убеж¬ даются в своей ошибке, останавливаются на мгновение и, даже не опустившись на цветок, улетают прочь, туда, куда их манит ближайшее цветное пятно. Где у пчел тос»? Редко наука впадала в такие заблуждения, как это слу¬ чилось при поисках «носа» у насекомых. Трудно понять, почему так получилось? Ведь уже давно известно, что на¬ секомые, у которых отрезаны усики, не реагируют на за¬ пахи. Несмотря на это, многие естествоиспытатели пыта¬ лись отыскать «нос» у насекомых на крыльях или ножках, на брюшке и на других, казалось бы, совершенно неподходящих для этого частях тела. То, что насекомые с отрезанными усиками перестают реагировать на запахи, объясняли не тем, что они потеряли возможность воспри¬ нимать запах, а исключительно тяжелым поврежденивхМ всего организма. Полагали, что ампутация богатых нерва¬ ми усиков делает насекомое вялым и флегматичным. С помощью двух простых опытов можно убедиться, насколько неправильно это положение. Мы кормим пчелу сахарным сиропом в плоской стеклянной чашечке, которая стоит на серой бумаге. Вокруг чашечки разбрызгано не¬ сколько капель ароматического вещества, имеющего, на¬ пример, запах мяты. Положим рядом два других серых листа бумаги с пустыми чашечками и запахом тимьяна. Итак, пчела дрессируется на запах мяты. Через некоторое 3* 67
время мы убеждаемся, что дрессировка удалась. Выставим четыре чистых листа с пустыми чашечками и придадим одной из них дрессировочный запах (мяты), а три другие Снабдим запахом тимьяна. Пчела ищет корм только на ча¬ шечке, имеющей запах мяты. Теперь повторим опыт, предварительно отрезав пчеле оба усика. Операция, очевидно, не производит на нее боль¬ шого впечатления, так как чувство боли как будто чуждо насекомому. Она продолжает в поисках кормушки переле¬ тать с места на место, задерживаясь над каждой из них в вибрирующем полете (рис. 38). Но обнаружить запах мяты пчела уже не в состоянии, и в конце концов она опускается по воле случая на ту или иную чашку. Поведение пчелы не производит впечатления, что она получила тяжелое увечье, и можно доказать повторным опытом, что из-за ампутации усиков пчела не становится ни вялой, ни флегматичной. Покормим пчелу на синем листе и поставим рядом пустые чашечки на желтых лис¬ тах. Следовательно, дрессировка производится на синий цвет. И если теперь повторить предыдущий опыт, произ¬ ведя у пчелы ампутацию усиков, она, несмотря на это, тот¬ час полетит к синему листу бумаги, опустится на него и начнет искать в пустой чашечке корм (рис. 39). Таким образом, несмотря на ампутацию усиков, она не потеряла способности реагировать на окружающее, а только утра¬ тила способность ориентироваться по запаху. Усики несут на себе органы обоняния. Органы обоняния у пчел устроены иначе, чем наши. У человека орган обоняния расположен в глубине носового отверстия, где в нежную слизистую оболочку проникают корешки бесчисленных нервных волокон. Здесь на них дей¬ ствуют ароматические вещества, которые попадают в нос вместе с воздухом при дыхании. У насекомых носа нет. Их дыхательные отверстия (дыхальца) расположены по поверхностп тела и не приспособлены к восприятию запа¬ хов. Ведь орган обоняния—один из важных, а иногда и ве¬ дущий орган чувств, поэтому наиболее целесообразным яв¬ ляется расположение его на передней части головы. Имен¬ но там и находятся у насекомых усики (см. рис. 15, стр. 32). Внутри каждого усика проходит отходящий от мозга обонятельный нерв. Поверхность усиков, как и поверх¬ ность всего тела насекомых, покрыта твердым хитиновым панцирем, и для того, чтобы ароматические вещества могли 68
Рис. 38. Дрессированная на запах эфирного масла пчела после ахм- путации усиков не способна больше отличить листы картона с привычным запахом от таких же листов с другими запахами. На фотографии видно, как оперированная пчела безуспешно пытается обнюхать один из листов. Рис. 39. Контрольный опыт. Дрессированная на синий цвет пчела после ампутации обоих усиков уверенно летит к листу синей бу¬ маги и упрямо старается отыскать в стоящей на нем пустой чаш¬ ке привычный корм, не обращая никакого внимания на чашки, расставленные на трех желтых листах бумаги. Операция не лиши¬ ла ее способности реагировать на цвет.
проникать к волокнам обонятельного нерва, весь хитино¬ вый покров усиков пронизан тончайшими канальцами пор. На рис. 40 показан внешний вид усика пчелы при два¬ дцатикратном увеличении, а на рис. 41—один из члеников усика при еще большем увеличении. Несколько удлинен¬ ные светлые кружочки — «обонятельные поры». В них заканчиваются разветвления обонятельного нерва. С внеш¬ ней стороны они затянуты чрезвычайно нежной пленкой, сквозь которую ароматические вещества могут легко про¬ никать и раздражать нерв. Между этими обонятельными порами стоит целый лес мельчайших чувствительных во¬ лосков, так что усики пчелы — это не только органы обо¬ няния, но также и важнейшие органы осязания. Если хорошенько поразмыслить над этим, то напраши¬ ваются оригинальные выводы. При помощи нашего органа обоняния — носа — абсолютно невозможно определить, исходит ли воспринимаемый нами запах от круглого или угловатого, короткого или длинного предмета. Пахучие вещества поступают в вихре вдыхаемого нами потока воз¬ духа, и когда они достигают органа обоняния, расположен¬ ного в глубине ноздрей, то уже больше нет никакой связи между формой издающего запах предмета и способом, при помощи которого его пахучие вещества достигли органа обоняния. У пчелы все обстоит иначе. Так как органы обоняния и осязания рассеяны по всей поверхности усиков, то, когда в темноте улья она ощупывает и исследует усиками пах¬ нущие воском ячейки, отложенное маткой яйцо или личин¬ ку, ее осязательные и обонятельные ощущения должны находиться в соответствии с формой предмета. Следствием этого является способность пчелы к «объемному» обоня¬ нию. Это можно сравнить с «объемностью» нашего зрения и привычными с детства тесными связями зрительных впе¬ чатлений с физическим, осязательным восприятием. Но, если мы нюхаем шестиугольную ячейку сота или скатан¬ ный из нее восковой шарик, у нас создается одно и то же впечатление — пахнет воском. Для пчелы же, возможно, «шестиугольный запах воска» так же отличается от «круг¬ лого запаха воска», как для нас вид воскового сота от вида воскового шарика. Органы обоняния могут достигать бла¬ годаря этому большого совершенства. Мы не можем этого понять, потому что это чуждо нашим ощущениям. Но в 70
Рис. 40. Усик пчелы, увеличенный примерно в 20 раз. Он состоит из 12 подвижно соединенных члеников. (Фото д-ра Лейнбергера.) Рис. 41. Членик усика пчелы при очень сильном увеличении. Светлые пятна — затянутые пленкой поры в хитиновом покрове (органы обоняния); между ними - многочисленные осязательные волоски.
жизни пчелы, работающей в темноте и ориентирующейся только при помощи осязания и обоняния, совершенство этих органов чувств играет решающую роль. О вкусах не спорят «Бе' ^изШшз поп езЪ сИзриЪапйит» (о вкусах не спо¬ рят),— говорит старинная пословица. Если два огородника не могут договориться между собой, кто из них вырастил более крупные огурцы, их спор может разрешить третей¬ ский судья. Но, когда два человека спорят о том, какой кофе вкуснее — с сахаром или без сахара, это лишено всякого смысла. Легко убедиться на опыте, что одно и то же вкусовое вещество на различных людей действует по- разному. Вполне естественно, что каждый считает лучшим то, что отвечает его вкусам. Никакие уговоры и решения третейского судьи не смогут заставить его отказаться от своего мнения. Если даже среди людей не существует единого мнения о том, что вкусно и что невкусно, то стоит ли удивляться, что вкусы семьи насекомых весьма часто отличаются от наших. Скорее уж заслуживают быть отмеченными те слу¬ чаи, когда между нами и насекомыми обнаруживаются некоторые черты сходства. Одна из них состоит в разделении «химических чувств» на обоняние и вкус. Обоняние благодаря чрезвычайной чувствительности соответствующего органа предназначено для обнаружения некоторых предметов, находящихся в отдалении. Мельчайшие частицы, которые выделяют лету¬ чие ароматические вещества, переносятся по воздуху и возбуждают обонятельные нервы. Чувство вкуса развито относительно меньше, и его роль ограничивается провер¬ кой химического состава пищи при ее приеме. Ограни¬ ченность этого чувства у пчелы и у человека проявляется в незначительности числа определяемых вкусом оттенков: сладко, кисло, горько, солено. Во всем царстве животных особенно распространена оценка сладости. Однако острота чувства вкуса подверже¬ на значительным колебаниям. Маленькая рыбка — мор¬ ской петух — в состоянии ощутить вкус в 100 раз более разбавленного сахарного сиропа, чем мы. Известны бабоч¬ ки, у которых чувствительность органов вкуса, располо- 72
Рис. 42. Бутыль содержит 1 литр воды. Рядом насыпаны кучки сахара, которые нужно растворить в воде, чтобы сладкий вкус смогли почувствовать бабочка (а), рыба (морской петух, б), человек (в) и пчела (г). женных на кончиках лапок, более чем в 1000 раз превосхо¬ дит чувствительность человеческого языка. Лакомиться — в этом, так сказать, смысл жизни пчел, потому что нектар —, в сущности, сахарный сироп, который пчелы распознают и собирают из-за его сладости. Но тот, кто считает пчел особенно чувствительными к вку¬ су нектара, конечно, ошибается. Совсем напротив: сахар¬ ный раствор примерно двухпроцентной концентрации, в котором мы еще очень отчетливо ощущаем сладковатый привкус, пчелы не отличают от простой воды. Даже пче¬ лы, погибающие с голоду, не прикасаются к такому рас¬ твору, хотя они с жадностью набрасываются на любую капельку сахарного сиропа, как только установят, что это такое. Чтобы сделать все нагляднее, я сфотографировал бутыль, содержащую литр воды, и рядом с ней — кучки сахара, которые следует растворить в этом количестве воды, чтобы сладкий вкус раствора смогли ощутить из¬ вестная нам своей чувствительностью к вкусовым воспри¬ ятиям бабочка, морской петух, человек и пчела (рис. 42). Бабочка может использовать для своего питания малей- 73
шие количества сахара. То обстоятельство, что орган вкуса пчел относительно невосприимчив к этому веществу, име¬ ет свои причины. Ведь пчелы, собирая нектар, заготав¬ ливают корм на зиму. Имея дело со слабоконцентрироваи- ными растворами сахара, они не достигли бы успеха, так как эти растворы не могут храниться. Хозяйка не станет экономить сахар при варке варенья, потому что иначе оно заплесневеет, — пчела не будет складывать в свои ячейки жидкий мед. Природа создала ее такой невос¬ приимчивой в отношении вкуса, чтобы она даже не пы¬ талась действовать биологически нецелесообразно. Но и растения, так сказать, идут навстречу потребности пчел иметь пригодный для хранения корм. Нектарники их цвет¬ ков производят сок с удивительно высоким содержанием сахара (в большинстве случаев от 40 до 70%). Пчел нельзя обмануть, предложив им сахарин или другие заменители, не имеющие питательной ценности, но на наш вкус настолько сходные с сахаром, что их легко с ним спутать. Не потому, конечно, что пчелы умнее нас! Причина заключается просто-напросто в том, что все за¬ менители, которые нам кажутся очень сладкими, для пчел безвкусны. Чтобы отучить детей от привычки сосать пальцы, их смазывают хинином. Он настолько горек на вкус, что этому средству воспитания оказывается предпочтение перед все¬ ми другими. Пчелы с заметным удовольствием пьют совер¬ шенно несъедобный на наш вкус сахарный сироп, в кото¬ рый добавлен хинин. Менее, чем мы, чувствительны пчелы и к другим горьким веществам. Можно было бы перечислить еще некоторые «извра¬ щения» их вкуса. Но мы не собираемся составлять пова¬ ренную книгу для пчел, и поэтому можно ограничиться сказанным. Практическое применение научных исследований Пчеловодство — не только занятие для любителей, но и очень полезное дело. Современные культурные леса без дуплистых деревьев уже не предоставляют пчелам всех необходимых условий жизни. Если бы человек не «одо- йашнил» пчел, то бесчисленные центнеры драгоценного сахарного сока цветков терялись бы понапрасну или по- 74
падали бы только в желудки мух и бабочек. Но еще боль¬ ше, чем мед, ценится косвенная польза, которую приносит пчеловодство. Дело в том, что большинство наших куль¬ турных растений опыляют преимущественно пчелы, без которых эти растения давали бы незначительный урожай семян и фруктов или не плодоносили бы совсем (см. стр. 35). Пчеловоды имеют обыкновение отбирать у пчелиных семей так много меда, что оставшегося в ульях корма на зиму бывает недостаточно. Взамен они осенью скармлива¬ ют каждой семье по 3—5 килограммов сахару, который подается в улей в виде сиропа. Это выгодно пчеловоду, потому что мед ценнее сахара. Для нужд пчеловодства следовало бы продавать кормовой сахар по сниженной цене. Однако финансовые органы выражают вполне по¬ нятное желание, чтобы этот удешевленный сахар дейст¬ вительно пошел на пользу пчелам, а не был вследствие человеческой слабости использован в домашнем хозяйстве. Они хотели бы соответствующим образом «испортить» его, чтобы сделать непригодным для питания людей. Было предложено много способов денатурации сахара, и в течение какого-то времени использовались для этой цели: торфяная мука, речной песок, опилки и древесный уголь, перец и многое другое. Но некоторые из этих при¬ месей оказались неэффективными, потому что их легко удавалось удалить из сахара, другие были убыточны для пчеловодов. Поэтому во многих странах, к большому со¬ жалению пчеловодов, было отменено разрешение на про¬ дажу специального сахара для пчел. Только точное знание особенностей чувства вкуса пчел может привести к разрешению этой старой проблемы. Целесообразнее всего было бы использовать пониженную чувствительность пчел к горечи. Среди испытанных ве¬ ществ было одно, которое обратило на себя внимание потому, что даже малейшие его следы в продукте вызыва¬ ют у человека ощущение чрезмерной, невыносимой горе¬ чи. А для пчел оно не имеет вкуса. С точки зрения хими¬ ков, это вещество (которое называется октоацетилсахаро- зой) представляет собой не что иное, как сахар, соединив¬ шийся с небольшим количеством уксусной кислоты. Части молекул уксусной кислоты, связанные с молекулами сахара, делают его горьким для людей, но безвкусным для пчел. Применение его в качестве вещества, добавляемого 75
к сахару, долгое время было нецелесообразным, так как его трудно достать и оно дорого стоит. Однако в конце концов усилия химиков увенчались успехом, им удалось на осно¬ ве новых методов получить дешевое горькое вещество. Его фирменное название — октозан. Если к большому количеству сахара примешать очень незначительное количество такого горького вещества, весь сахар сделается непригодным для употребления в пищу. Пчелы же берут приготовленный из такого сахара сироп столь же охотно, как и нектар. То, что он не причинит вреда ни самим пчелам, ни рас¬ плоду, можно было предсказать еще заранее, и это под¬ твердилось многолетними опытами. Октозан совершенно безвреден и для людей. Это важно, потому что, хотя кор¬ мовой сахар должен идти на питание пчелам и его нельзя использовать для производства товарного меда, невозмож¬ но избежать того, чтобы в сотах совсем не оставалось горь¬ ких остатков, которые могут попасть в продукт, предназна¬ ченный на продажу. Покупатели с возмущением отказа¬ лись бы от горького меда. Но октозан, попав в мед, снова расщепляется на свои составные части — сахар и незамет¬ ные следы уксусной кислоты, утрачивая, таким образом, горечь, как будто сама природа захотела создать такое ве¬ щество, которое удовлетворяло бы во всех отношениях требования финансовых органов и пчеловодов. 9 Глаза пчел и их способность видеть Если читателю приходилось когда-нибудь за завтраком в деревне, на воздухе, есть мед, то, вероятно, к столу явля- лись и пчелы, привлеченные медовым запахом. В таком случае всегда можно провести простой опыт, для которого потребуются лист красной и два одинаковых листа синей бумаги, а также немного терпения. Уберем со стола баночку с медом, но оставим на нем лист синей бумаги с несколькими каплями меда. Пройдет немного времени, и пчелы, обнаружив капли меда, начнут наполнять свои медовые зобики. Доставив мед в родной улей, они через несколько минут прилетят снова, чтобы еще раз использовать богатый источник взятка. 76
Рис. 43. Пчелы, которых перед этим кормили на синем листе (место кормления обозначено звездочкой (*), ищут корм на чис¬ том синем листе (слева), оставляя без внимания красный лист бумаги (справа). Позволим им несколько раз слетать туда и обратно, затем положим на стол справа и слева от прежнего места кормления красный и синий листы бумаги, но без меда, а бумагу с медом уберем. Пчелы совсем не интересуются красным листом, а над синим они кружатся и даже опус¬ каются на него, хотя на этот раз ничего не могут там обна¬ ружить: отсутствует даже запах привлекавшего их меда (рис. 43). Следовательно, они приметили, что корм был на синем листе, и в состоянии отличить синий цвет от крас¬ ного. Из этого опыта следует вывод, что пчелы различают цвета. Но дело обстоит совсем не так просто, и вывод этот чересчур поспешен. Нередко встречаются люди, восприятие цвета у кото¬ рых более или менее ограничено по сравнению с нормаль¬ ным. Есть люди (правда, такие случаи довольно редки), которые вообще не различают цвета. Такой «цветовой слепец» видит богатый красками ландшафт таким, каким человек с нормальным зрением может увидеть его только на обычной черно-белой фотографии. Не различающий цвета человек видит многообразие форм предметов, но все представляется ему серым на се¬ ром фоне и отдельные краски кажутся лишь серым цветом различной степени яркости. Если мы предложим такому совершенно цветоневосприимчивому человеку листы си¬ ней и красной бумаги, то он сможет отличить их один от другого и никогда не спутает. Но он различает их не по цвету, которого для него не существует, а по степени яр¬
кости, так как красное кажется ему очень темным, почти черным, а синее — светло-серым. Его впечатления можно сравнить с теми, которые мы получаем, рассматривая чер¬ но-белую фотографию (см. рис. 43). Таким образом, для него каждому цвету соответствует определенная степень яркости. Понятно, что на основании нашего опыта невозможно решить, различают пчелы красный и синий листы по их цвету или, как совершенно цветослепые существа, по сте¬ пени их яркости. Поэтому, если мы хотим сделать правиль¬ ный вывод, нам придется поставить опыт несколько иначе. Возникает вопрос, кажется ли пчеле синяя бумага окрашенной или ей, как и человеку, страдающему цвето¬ вой слепотой, представляется, что она серого тона опреде¬ ленной яркости. Так как мы не можем знать, насколько ярким казался бы синий цвет совершенно лишенным цвето¬ вого восприятия глазам пчелы, нам придется проверить, мо¬ гут ли пчелы различать все тональности серого цвета. Для этой цели используем набор листов серой бумаги различных степеней яркости, от совершенно белого до глубокого чер¬ ного. Предложим пчелам, получавшим корм на синем листе, выбрать чистый синий лист без корма среди набора серых листов различной степени яркости, расположенных в произвольном порядке. Пчелы и теперь уверенно летят к синему листу и опускаются на него (рис. 44). Следова- тельпо, они могут различать синий цвет среди всевозмож¬ ных оттенков серого, и только теперь они доказали нам, что видят синий цвет именно как цвет или окраску. В этих опытах, так же как и при проведении дресси¬ ровки на запах, целесообразнее вместо ароматного меда использовать для кормления не имеющий запаха сахар¬ ный сироп, а для того, чтобы избежать дрессировки пчел на определенное место, необходимо часто изменять взаим¬ ное расположение цветных листов бумаги. Через один-два дня дрессировка налаживается так хорошо, что пчелы посещают синий лист и в том случае, когда все листы бу¬ маги накрыты стеклом. Пчелы, таким образом, сообщают нам, что решающим для них действительно является вне¬ шний вид синего листа, а не какой-нибудь невоспринимае- мый нашим носом запах, который, безусловно, невозмож¬ но ощутить через стекло. Точно такой же опыт с желтым листом бумаги удается также хорошо. Но если мы возьмем лист бумаги ярко-крас- 78
Рис. 44. На синем листе бумаги, так же как и на разложенных вокруг него серых листах различной густоты окраски, стоят пус¬ тые чашки для корма Дрессированные на синий цвет пчелы со¬ брались на синем листе бумаги (на рисунке заштрихован), дока¬ зав тем самым, что они отличают эту окраску от всех оттенков серого. 800мм к Красный Желтый Зеленый Синий Фиолето¬ вый йООммк Рис. 45. Возникновение спектра при пропускании световых лучей через призму.
ного цвета, то результат опыта окажется поразительньш. Пчелы, надрессированные на красный цвет, посещают не только красный лист, но и расположенные в шахматном порядке листы черной и темно-серой бумаги. Тщательная и более продолжительная дрессировка ничего не меняет. Пчелы путают красный и черный цвета. Красный цвет для них не существует. Подобно цветослепому человеку, они воспринимают его как темно-серый. Но в другом отношении пчелиные глаза превосходят нормальные человеческие. Они отлично воспринимают невидимые для нас ультрафиолетовые лучи, то есть лучи, «расположенные в спектре за фиолетовыми». Дело заклю¬ чается в следующем. Белый солнечный луч представляет собой смесь свето¬ вых лучей различной длины волны. Если его пропустить через призму, составляющие его лучи будут преломляться различно и в зависимости от длины волны каждого из них возникнет цветная полоса спектра (рис. 45). В природе такое явление можно увидеть при образовании радуги. Лучи с самой длинной волной мы видим красными. В аб¬ солютных величинах, конечно, и эти «большие» световые волны все же настолько малы, что они измеряются в миллимикронах (миллимикрон — миллионная часть мил¬ лиметра). От красных лучей с длиной волны от 800 ммк цветная полоса спектра доходит до фиолетового, у кото¬ рого видимая для нас часть заканчивается волнами дли¬ ной 400 ммк. Однако солнечный луч содержит еще более коротковолновые, а именно ультрафиолетовые лучи. Для пчелиного глаза свет становится невидимым только при длине волны 300 ммк. Ультрафиолет представляется пче¬ лам особым цветовьш тоном и, более того, самым светлым и ярким цветом спектра. Если цветовые лучи, полученные в результате разло¬ жения белого луча, вновь собрать вместе, то мы воспри¬ мем снова белый луч. Подобное впечатление белого цвета можно получить, выделив из спектра только три «основных» цветовых луча — красный, зеленый, синий — и смешав их в правильном соотношении или если проде¬ лать такой же опыт с определенными парами цветовых лучей (дополнительными цветами, например красным и голубовато-зеленым). Мягко, почти незаметно цвета спектра переходят один в другой, начиная от красного, через желтый, зеленый, 80
сине-зеленый, синий и фиолетовый. Конечные цвета, крас¬ ный и фиолетовый, можно также связать между собой переходными ступенями, если смешать в различной про¬ порции красные и фиолетовые лучи. При этом возникнут пурпурные тона, которые не содержатся в самом спектре, но которыми можно замкнуть цветовой круг (рис. 46, а). Опыты последних лет показали, что соответствующие законы смешивания цветов подходят также и для пчел, хотя их глаза устроены совсем по-другому, чем глаза чело¬ века (см. стр. 93). Для пчел также существует «белый» цвет, который образуется при смешивании как всех види¬ мых пчелами цветов спектра, так и трех основных для пчел цветов — желтого, синего и ультрафиолетового (или из двух дополнительных для пчел цветов) и не похож ни на какой другой цвет. Для них возникают также и новые, не содержащиеся в самом спектре цветовые тона, если свето¬ вые лучи конечных частей пчелиного спектра (желтый и ультрафиолетовый) смешать один с другим; в смысле че¬ ловеческого представления о цвете можно говорить о су¬ ществовании «пчелиного пурпурного» цвета (рис. 46, б). Оранжевый, желтый и зеленый цвета для пчел более сход¬ ны между собой, чем для нас. То же самое можно сказать относительно синего и фиолетового. Что касается ультра¬ фиолетовых лучей, то на границе ультрафиолетового цвета для пчел возникает новый, незнакомый нам резко обособ¬ ленный цветовой тон («пчелиный фиолетовый»). Вообще цветовое зрение этих насекомых имеет гораз¬ до большее сходство с нашим, чем обычно думают. Глав¬ ное отличие заключается в их невосприимчивости к крас¬ ному и чрезвычайной восприимчивости к ультрафиолето¬ вому. Какими в действительности кажутся пчелам цвета, об этом хмы, конечно, не имеем никакого представления. Ведь мы никогда не сможем узнать внутреннего ощущения даже своего ближнего, когда он называет цвета так же, как и мы. Глаза пчел и окраска цветков Пусть тот, кто считает, что все великолепие цветов Земли создано для услады человеческого взора, займется изучением особенностей окраски цветочных венчиков и восприятия ее крылатыми посетителями — и он сразу ста¬ нет гораздо скромнее. 81
Зеленый ' // * ( Цветовой \ % у \ % \ а \ Ч V круг человека )1 V ^ / Оу/ %■ ^Урлурнъ\& а 500 ммк Рис. 46. Цветовой круг человека (а) и пчелы (б) (схематически). Три основных цвета подчеркнуты. Смешивая их, можно создавать промежуточные цвета. Дополнительные цвета на рисунке поме¬ щены один против другого. (По Даумеру, переработано.)
Прежде всего бросается в глаза, что отнюдь не все цвет¬ ковые растения дают собственно цветы. Многие из них, например травы и злаки, хвойные деревья, вяз, тополь и другие, имеют очень мелкие, незаметные цветки без запа¬ ха, не выделяющие нектара. Насекомые не посещают та¬ кие цветки. Цветочную пыльцу переносит по воле случая ветер, и опыление обеспечивается только благодаря тому, что в цветках имеются чрезмерные запасы сухой, легко рассыпающейся пыльцы. Этим «ветроопыляемым» расте¬ ниям можно противопоставить «насекомоопыляемые». Их цветки выделяют нектар и привлекают к себе лета¬ ющих гостей, переносящих пыльцу кратчайшим и надеж¬ нейшим способом. Эти цветки сразу обращают на себя вни¬ мание благодаря либо аромату, который они издают, либо пестрой окраске венчиков, либо, наконец, сочетанию того и другого, — это цветы в полном смысле слова. Возникает мысль о более глубокой взаимозависимости между цветками и насекомыми. Подобно хозяину закусоч¬ ной, который пользуется яркой вывеской, чтобы привлечь внимание прохожего, пестрые флажки цветов еще издали указывают пчелам место, где их ждет нектар и куда им следовало бы заглянуть для обоюдной пользы хозяина и гостя. Но если окраска цветков оказывает определенное влияние на глаза опылителей, то можно предположить за¬ висимость между особенностями окраски цветков и цвет¬ ным зрением насекомых. Такая зависимость действитель¬ но существует и проявляется весьма отчетливо. Еще задолго до того, как было изучено цветное зрение пчел, ботаники заметили и не раз высказывали по этому поводу удивление, что в нашей флоре очень редко встре¬ чаются красные цветы. Но это как раз та единственная окраска, которая не воспринимается пчелами как цвет; такие цветки неприметны для насекомых-опылителей. Большинство так называемых «красных» цветков нашей флоры — вереск, альпийская роза, красный клевер, цикла¬ мен и другие — имеют не чисто красную окраску, о кото¬ рой здесь идет речь, а с примесью синей — пурпурно-крас¬ ную. Но, может быть, цветкам вообще трудно вырабаты¬ вать ярко-красную краску? Нет, это не так. У тропических растений, часть которых благодаря необычной окраске их цветков охотно разводят в садах и теплицах в качестве декоративных, очень часто встречается именно ярко-крас¬ ная окраска венчиков. Нет оснований считать, что пчелы в 83
Рис. 47. Колибри, парящая перед цветками вьющегося растения и высасывающая из него нектар. (По Поршу.) тропиках видят иначе, чем наши. Однако — и это было тоже давно известно ботаникам — как раз эти яркие крас¬ ные цветы тропиков опыляются не пчелами и вообще не насекомыми, а маленькими птицами — колибри и нектар- ницами, которые, паря в воздухе перед цветком, погружа¬ ют в него свои длинные клювы и высасывают обильно выделяющийся нектар, которым и питаются (рис. 47). Установлено, что именно тот красный цвет, который не воспринимают пчелы, представляется особенно ярким гла¬ зам птиц. Давно известна и многократно обсуждалась (прежде чем пашла объяснение благодаря опытам, проведенным в последние годы) еще одна взаимосвязь между окраской 84
цветков и их посетителями: немногие из цветков нашей местной флоры, окраска которых приближается к чистому красному цвету, как, например, гвоздики, горицветы, смо¬ левки, опыляются большей частью не пчелами, а также не мухами и не жуками, а преимущественно дневными ба¬ бочками, которые длинными хоботками достают нектар со дна особенно глубоких цветочных трубочек. Эти цветки как будто специально приспособлены к опылению бабоч¬ ками, которые в противоположность пчелам и другим на¬ секомым воспринимают красный цвет. Требовать большего действительно не приходится. В окраске цветов как бы отражается способность их посе¬ тителей воспринимать или не воспринимать красный цвет. Следовало ожидать — и это подтвердилось, — что восприимчивость глаза пчелы к ультрафиолету также най¬ дет ответ в окраске цветов. Однако эту взаимозависимость обнаружить труднее из-за неспособности наших собствен¬ ных глаз воспринимать ультрафиолетовые лучи. Первый сюрприз преподнесли нам цветки мака, при¬ надлежащие к немногим цветкам, окраска которых при¬ ближается к чистому красному цвету. Тем не менее они усердно посещаются пчелами. Дело в том, что лепестки этих цветков, кроме красных световых лучей, не имеющих для пчел никакого значения, отражают также ультрафио¬ летовые лучи. Таким образом, мак для нас красный, а для пчел «ультрафиолетовый» цветок. То же можно сказать и о красных цветках бобов. Рассуждения о том, что эти цве¬ ты имеют окраску, которая не воспринимается посещаю¬ щими их насекомыми, оказались, таким образом, безосно¬ вательными. Белые цветы также кажутся пчелам окрашен¬ ными. Вторым удивительным открытием в этой области как раз и было то, что все белые цветы — незаметно для наше¬ го глаза — отфильтровывают из солнечного луча коротко¬ волновые ультрафиолетовые лучи. Мы не замечаем, содер¬ жит ли белый в нашем восприятии световой луч ультра¬ фиолет или нет. Но чувствительному к ультрафиолету пчелиному глазу «белый» цвет, из которого отнят ультра¬ фиолет, по законам смешения цветов покажется дополни¬ тельным к ультрафиолету «голубовато-зеленым» цветом. Это имеет большое значение, потому что «белый» свето¬ вой луч, образовавшийся в результате смешивания всех воспринимаемых пчелой цветных лучей (включая и ульт- 85
Рис. 48. Цветки: а — желтушника, б — рапса ив — горчицы по¬ севной, сфотографированные в желтом свете (слева) и в ультра¬ фиолетовом (справа). Различная степень отражения ультрафио¬ лета создает для пчелиного глаза различную окраску цветков, которые мы видим одинаково желтыми. (По Даумеру.) рафиолетовый), для пчел является менее запоминающим¬ ся, чем цветной световой луч. Дрессировка на такой белый цвет представляет извест¬ ные трудности — и мы напрасно искали бы такой цвет в растительном мире. Белые звездочки маргариток, которые мы видим на лугу, пчелам кажутся сияющими голубова¬ то-зелеными звездочками. Белые цветки яблонь, белые 86
колокольчики, белые вьюнки, белые розы — все они имеют цветные «вы¬ вески» для разбирающихся в них «посетителей». Если в одном случае лепестки цветков обязаны своей пестрой одеж¬ дой отсутствию ультрафиолета, то в других случаях причина их чарую¬ щей окраски, которая остается скры¬ той от нас, — в его добавлении. Тако¬ вы, например, желтые цветки жел¬ тушника, рапса и посевной горчицы, которые для нас едва отличаются один от другого по окраске и форме. Пчелы могли бы посмеяться над нами! «Желтый» для них только желтуш¬ ник. Цветы рапса также отражают немного ультрафио¬ лета и имеют поэтому легкий пурпурный оттенок (см. стр. 81). Посевная горчица, лепестки цветков которой отражают много ультрафиолета, вследствие этого приоб¬ ретает густой «пурпурно-красный» цвет для пчелиного глаза, способность которого различать все три вида окрас¬ ки легко доказуема. На рис. 48 показаны все три назван¬ ных выше цветка, сфотографированные через светофильт¬ ры, пропускающие только желтый свет (слева) и только ультрафиолетовый (справа). Мы видим, что желтый свет одинаково отражается всеми тремя цветками, тогда как ультрафиолет, не воспринимаемый нашим глазом, они от¬ ражают с различной силой. Это относится и ко многим другим цветкам, которые кажутся нам одинаково желтыми или голубыми. Место, где можно найти нектар, на цветке нередко вы¬ деляется бросающейся в глаза цветной меткой — «нектар- ным пятном». Каждому знакомо желтое кольцо в голу¬ бом цветке незабудки, в центр которого пчела, чтобы до¬ стать нектар, должна ввести свой хоботок. У примулы (рис. 49) светло-желтые цветки имеют темно-желтые нек- тарпые пятна, и таких примеров можно обнаружить мно¬ жество. Если окраска всего цветка играет роль «вывески», издали привлекающей «посетителя», то нектарные пятна направляют его к «ресторану» более приятным способом, чем наш прозаический указатель. Рис. 49. Цветок при¬ мулы с нектарным пятном. 87
Цветная метка очень красноречива благодаря тому, что иектарные пятна почти всегда имеют более сильный, а часто даже совершенно другой запах, чем окружающие их части цветка. Оптическое нектарное пятно является для пчел одновременно и «ароматическим пятном». Мы не за¬ мечаем этого потому, что при втягивании воздуха носом все ароматические вещества перемешиваются. Для пчелы, которая своими усиками воспринимает запахи «пласти¬ чески», такие ароматические отметины имеют особое зна¬ чение. Тот, кто смог бы увидеть мир глазами пчелы, был бы поражен, открыв вдвое больше цветков с великолепными нектарными пятнами, чем это в состоянии обнаружить наш глаз, не воспринимающий ультрафиолета. Зрелище, которое представляется пчелиному глазу, мы можем сде¬ лать для себя видимым, сфотографировав цветки через три цветных фильтра, светопроницаемость которых соответст¬ вует частям спектра трех основных воспринимаемых пче¬ лами цветов. На рис. 50 изображены одинаково желтые для нас цветки стелющейся лапчатки; светлая окраска лепестков на снимке, сделанном через желтый фильтр, показывает, что желтые лучи отражаются сильно и равномерно. Их темная окраска на рисунке вверху справа (синий фильтр) позволяет заключить, что синие световые лучи поглощают¬ ся. Фотографирование через ультрафиолетовый фильтр (внизу) открывает поразительное явление — невидимое нам нектарное пятно. Крайние участки лепестков отража¬ ют ультрафиолет, следовательно, они имеют окраску, со¬ стоящую из смеси желтого и фиолетового цветов, — «пче¬ линый пурпурный» цвет. Внутренняя часть цветка погло¬ щает ультрафиолет, так что для пчелиного глаза чисто желтое нектарное пятно предстает окруженным пурпурной каймой. Влияние этих скрытых от нас нектарных пятен можно уяснить, проведя опыты с пчелами. Глядя на рис. 50, можно сделать еще один вывод, который, в сущности, и придает глубокий смысл всему ве¬ ликолепию цветов. Вместе с цветами были сфотографиро¬ ваны и зеленые листья. Они отражают световые лучи трех основных для пчел частей спектра довольно равномерно, и только в районе желтого — несколько больше. Этот вывод справедлив и в отношении другой листвы и означает, что листья, кажущиеся нам зелеными, пчелы видят почти бес-
Рис. 50. Цветки и листья стелющейся лапчатки, сфотографирован¬ ные: а — к жедтом, б — в синем, в — в ультрафиолетовом свете. Цветки, которые кажутся нам ярко-желтыми, сильно отражают лучи в желтом свете, не отражают их в синем, и только крайние части лепестков сильно отражают в ультрафиолетовом свете. Так возникает невидимое для нас нектарное пятно, ярко-желтое в «пурпурном» обрамлении. Вследствие слабого равномерного от¬ ражения лучей, расположенных в трех основных для пчел частях спектра, листья кажутся пчелам бесцветными. Помещенная внизу шкала градаций серого цвета служит для фотометрического оп¬ ределения степени отражения. (По Даумеру.)
цветно-серыми с бледно-желтым оттенком. Но тем сильнее на этом блеклом фоне выделяются пестрые цветы. Любитель природы, конечно, не перестанет радоваться цветам, даже если узнает, что они предназначены вовсе не для его глаз. О строении глаз Два человека могут обладать одинаковым и совершен¬ но нормальным цветным зрением, но иметь различную остроту зрения. Один из них, возможно, не хуже индейца может рассмотреть во всех подробностях находящиеся на далеком расстоянии предметы, а другой, в высшей степени близорукий, становится без очков до смешного беспомощ¬ ным. Способность глаза различать цвета мы не установим даже при самом тщательном анатомическом вскрытии, по¬ тому что она основана на тончайших особенностях внут¬ реннего строения, лежащих за пределами даже микроско¬ пического исследования. Но отчетливое или расплывчатое восприятие глазом формы предметов теснейшим образом связано с более «грубыми» особенностями его строения: анатомы уже по внешнему строению глаза могут судить, что он принадлежит, например, близорукому человеку. Но если мы вскроем глаз пчелы или какого-нибудь дру¬ гого насекомого, стремясь по строению определить его ра¬ ботоспособность, то все наши познания, приобретенные на основании изучения человеческого глаза, уже не смогут помочь нам. Для естествоиспытателя особенно заманчиво проследить пути и средства, при помощи которых природа достигает одной и той же цели у таких различных в самой своей основе существ, как человек и пчела. Тонкости строения глаза насекомого гораздо многогран¬ нее, чем человеческого глаза. Понять их до конца можно только при серьезном изучении, и как предпосылку для этого приходится привлечь некоторые рассуждения из об¬ ласти физики. Вместе с тем основное различие в строении глаза человека и насекомых можно объяснить и в несколь¬ ких словах. Глаз человека можно сравнить с фотоаппаратом. От¬ верстию в передней стенке камеры соответствует зритель¬ ное отверстие в человеческом глазу — зрачок. Так же как фотограф при яркой освещенности уменьшает диафрагму, чтобы ослабить силу освещения, так и радужная оболочка 90
Рис. 51. Глаз человека. С — сетчатка; Зн — зрительный нерв. (Подробные объяснения см. в тексте.) (диафрагма), сжимаясь, уменьшает зрачок и защищает внутренность глаза от чрезмерно яркого света. Линза фото¬ аппарата соответствует хрусталику человеческого глаза. Оба они имеют одинаковую форму и одно и то же назна¬ чение. Когда мы смотрим на отдаленную светящуюся точ¬ ку А (рис. 51), которая излучает во все стороны свет, то хрусталик собирает падающие на него через зрачок лучи и соединяет их в одну точку на дне глаза (а). Если представить себе над А еще одну светящуюся точку 5, то хрусталик соберет исходящие от, нее лучи на глазное дно в месте, расположенном несколько ниже (6), а лучи, идущие от третьей точки (С), расположенной ни¬ же первой (А), соберутся в точке (с) на задней стенке глаза выше первой точки (а). Вместо трех светящихся точек читатель может представить себе три звезды на не¬ бе или три зажженные свечи, поставленные одна над другой. Эти соображения остаются в силе для любой точки, которая сама не излучает, а освещается дневным или ис¬ кусственным источником света. Тогда она отбрасывает во все стороны падающий на нее свет так же, как если бы она сама его излучала. Всякий предмет, находящийся в поле нашего зрения, мы можем себе представить состоящим из множества отдельных точек, и для каждой из них при¬ менимо все то, что мы вывели выше для наших трех точек А, В ж С. Таким образом, хрусталик отбрасывает на глаз¬ ное» дно маленькое, перевернутое, но точное изображение рассматриваемого предмета, совершенно так же как лин- 91
за фотоаппарата — на матовое стекло или на вставленную на его место фотопластинку. Существенная разница между камерой и нашим глазом заключается в использовании полученного изображения. В камере на пластинке запечатлевается и, так сказать, консервируется изображение, полученное в данный мо¬ мент времени. В нашем глазу место фотографической пла¬ стинки занимает сетчатая оболочка, которая воспринимает изображение со всеми распределениями света и теней на нем, причем оно возникает вновь каждое мгновение и не¬ прерывно меняется. Основная часть сетчатой оболочки состоит из тончай¬ шей мозаики палочковидных элементов (они настолько малы, что, для того чтобы заполнить расстояние в 1 мил¬ лиметр, потребовались бы многие сотни их), и все они тончайшим нервным волокном связаны с головным мозгом. Каждая светящаяся точка, изображение которой падает на сетчатую оболочку, посредством соответствующих нерв¬ ных волокон передается в головной мозг, и только там, а не на самой сетчатой оболочке возникает известное вос¬ приятие — от каждой отдельной точки, вспыхнувшей в ночной темноте, и от бесконечной массы отдельных точек, которые при свете дня заполняют все поле нашего зрения и сливаются друг с другом в единый зрительный образ. Иногда возникал вопрос: почему мир не представляет¬ ся нам вверх ногами, если на нашей сетчатке все отража¬ ется в перевернутом виде? Этот вопрос лишен смысла уже потому, что образ видимого осознается у нас не сетчат¬ кой, а головным мозгом, в котором все частицы изобра¬ жения уже давно успели расположиться по-другому, так, как донесли его туда ведущие к мозгу нервные волокна. Глаз пчелы, а также глаза других насекомых не имеют ни зрачка, ни радужной оболочки, ни хрусталика. Сетча¬ тую оболочку на дне глаза можно сравнить с сетчатой обо¬ лочкой глаза человека. Но изображение на этой сетчатой оболочке возникает по-иному. У пчелы очень выпуклые глаза расположены по бокам головы (см. рис. 15, стр. 32). Если рассматривать их поверхность через сильную лупу, то она кажется изящнейшим образом разделенной на мел¬ кие участки, фасетки, и поэтому такой орган зрения назы¬ вается фасеточным глазом (рис. 52). Таким образом, уже внешний вид глаза пчелы говорит о несходстве его по внутреннему строению с человеческим. 92
Разделенная на участки глазная поверхность состоит из хитина и является внешним защитным слоем, соответст¬ вующим роговой оболочке нашего глаза. Хитин, как пан¬ цирь, покрывает и все тело пчелы. К каждому участку роговицы примыкает кристально прозрачное кеглевидное образование — кристаллический конус (Кк, рис. 52, 53). Он собирает прямо направленные на него световые лучи и передает их к палочкам сетчатки (Пс), которые, тесно собранные вместе, образуют сетчатую оболочку. Каждый такой участочек вместе с примыкающей к нему трубочкой и относящейся к ней палочкой сетчатки образует глазной клин. Таким образом, сложный глаз рабочей пчелы состоит примерно из 5000 плотно прилегающих один к другому глазных клиньев, причем все они — и это очень важно — расположены в продольном направлении с небольшим на¬ клоном внутрь по отношению один к другому, так что ни один из них не смотрит в том же направлении, что и дру¬ гой. Каждая трубочка одета в черную светонепроницае¬ мую оболочку, как нога в чулок. Еще раз вообразим в поле зрения глаза светящуюся точку (А), которая испускает лучи во всех направлениях. Эти лучи попадают на всю поверхность глаза. Но только в том глазном клине, в направлении зрения которого лежит светящаяся точка, прямолинейно идущие лучи попадут через трубочку на палочку (а) сетчатки. Остальные глаз¬ ные клинья, на которые свет падает несколько косо, по¬ глотят его своими черными оболочками, прежде чем он до¬ стигнет их светочувствительной сетчатки. Другая точка (5), расположенная выше, лежит в направлении зрения глазного клина, расположенного выше, а расположенная ниже точка (С) будет соответственно воспринята глазным клином, расположенным ниже, который передаст ее на сет¬ чатку (см. рис. 52). Это относится также и к бесчисленным точкам, из ко¬ торых, как мы можем себе представить, состоит предмет. Каждый глазной клин как бы выхватывает из всего поля зрения малепькую частицу, расположенную в направле¬ нии его зрения. Таким образом, как следует непосредст¬ венно из рисунка, на сетчатке возникает изображение, но не перевернутое, как в глазу с хрусталиком. Порядок рас¬ положения точек изображения на сетчатке соответствует 93
> ф сб О Р 2 и и а Й а ^ Я Я о о 03 и I Я Я § I !>>\о 0°3а§°ч ^ а ф йз ч . а и ш ж о Я о о я к Ч сб ЯГ Л Ч X И и о Й 2 л о г об Я т 2 5 М и, ш Я со ч - • я я я $ со Я о , Он <х> Л я ,5с Он Я И о ай ля я ей Я к а н ^ ■ " о . < НЧ _ р Й 2 ей Й - Л Я Я м - Я и 50 * Ш П.И ^ ° ф 2 ^ о я ш о ф м я ал н о т я я а 5 й* я §§ 2?х| н и § Яч л Н ё ьвьам
действительному их расположению, поэтому изображение на сетчатке оказывается прямым. Это обстоятельство много раз обсуждалось. Но само по себе оно не имеет существенного значения и является естественным следствием различий в процессе возникнове¬ ния изображения на сетчатке. У пчелы уже на поверхно¬ сти глаза картина всего поля зрения распадается на мо¬ заику из мельчайших частичек изображения, передаю¬ щихся через отдельные глазные клинья палочкам сетчатки и отсюда—в мозг. В нашем глазу хрусталик отбрасывает на сетчатку единое перевернутое изображение, которое разлагается палочками сетчатки на мозаику и передается в мозг. Соединить отдельные «камешки» мозаичного изо¬ бражения в единый воображаемый образ — это уже зада¬ ча мозга. На рис. 52 этот процесс возникновения изображения показан в увеличенном и упрощенном виде. Как изящно и равномерно в действительности примыкают один к дру¬ гому глазные клинья и насколько они многочисленны, дает представление микрофотография разреза через глаз пчелы (см. рис. 53). Острота зрения пчелы и восприятие ею формы предметов Теперь было бы, конечно, интересно узнать, насколько остро глаз насекомого может видеть предметы окружаю¬ щей среды. Ведь по своему строению он значительно отли¬ чается от наших органов зрения. Существуют различные пути для того, чтобы отыскать некоторые отправные точки для этого исследования. Нагляднее всего было бы непосредственное рассмотре¬ ние. Нам удалось получить изображение предмета таким, каким оно возникает в глазном клине светлячка, на его сетчатой оболочке, и, увеличив его под микроскопом, за¬ фиксировать на фотопластинке (рис. 54). На снимке пред¬ ставлен вид из окна: нетрудно узнать переплеты окна, наклеенную на стекло букву /? и даже колокольню вда¬ ли — все это мы видим глазами светлячка. Мы взяли для опыта именно это маленькое насекомое, потому что его расположенные спереди глазные клинья укреплены на хитине и вследствие этого не разваливаются, если глаз срезать очень тонким скальпелем. Так удается 95
отделить от сетчатой оболочки всю совокупность глаз¬ ных клиньев, рассмотреть отбрасываемое ими изображе¬ ние' через микроскоп и сфотографировать его. По сравнению с восприятием нормального человеческого гла¬ за оно кажется очень расплывчатым. Такой же вывод дает и анатомическое исследование. Сетчатая оболочка глаза насекомого отмечает тем больше подробностей, то есть зрение может быть тем . ост¬ рее, чем больше имеется глазных клиньев. Это можно сравнить с мозаичной картиной, которая будет иметь тем большее сходство с изображенным на ней предметом во всех его подробностях, чем больше мозаичных камешков применяется для ее создания. На рис. 55 глаз а не может воспринимать раздельно три точки, так как они попадают в район зрения одного и того же глазного клина, который соответствует одной и той же палочке сетчатки. Глаз 6 может воспринимать их раздельно, так как в этом случае они отображаются в различных глазных клиньях. Понятно, что чем меньше угол зрения каждого отдельного глаза, тем лучше его способность к пространственно¬ му разложению предмета. Вели¬ чина этого угла у пчелиного глаза приближается к одному градусу. Поэтому две точки, которые появ¬ ляются в поле зрения под каким- то меньшим углом, не могут быть рассмотрены отдельно одна от дру¬ гой. Зоркий человеческий глаз мо¬ жет воспринимать раздельно две точки, расположенные одна от другой на расстоянии всего одной минуты дуги (А/бо градуса). Остро¬ та зрения пчелы должна быть, следовательно, во много раз ниже, чем острота зрения человека. Другу пчел придется прими¬ риться с тем, что от его любимиц остаются скрытыми многие под¬ робности многообразной и пре¬ красной природы. Конечно, было Рис. 54. Микрофотогра¬ фия изображения, воз¬ никающего на сетчатке глаза светлячка (120- кратное увеличение). Через оконные стекла видна церковь, на одном оконном стекле — на¬ клеенная на него буква Р из черной бумаги. (По Экснеру.) 96
Рис. 56. Фигуры, которые пчелы легко и уверенно различают. • ■ а / X О■■■■ V Рис. 57. Пчелы не умеют отличать друг от друга фигуры верхне¬ го ряда или фигуры нижнего ряда. Напротив, каждую фигуру верхнего ряда пчелиный глаз легко отличает от каждой фигуры нижнего ряда. х/2 5 К. Фриш
бы интересно иметь об этом более точное представление. Пчел можно «расспросить», применив способ дрессировки. При помощи этого способа их легко научить с большой уверенностью различать формы цветков, изображенные на рис. 56. Однако при дальнейшем исследовании выяснилось, что пчелы, очевидно, ориентируются при этом по другим основным признакам, чем мы. Отчетливее всего это видно при применении простых геометрических фигур. Несмотря на продолжительные попытки, не удается заставить пчел различать такие совершенно несхожие для нас фигуры, как треугольник, круг, квадрат и прямоугольник (рис. 57, верхний ряд). Но еще удивительнее, что пчелы путают одну с другой все фигуры нижнего ряда и, напротив, каждую фигуру нижнего ряда они могут быстро и уверенно отличить от любой фигуры верхнего ряда. Из этого (а также на осно¬ вании других опытов, многократно повторенных) можно заключить, что для пчелиного глаза решающее значение имеет второстепенный для нас признак фигур, а именно степень их расчленения. Фигуры каждой из этих двух групп — расчлененные с разнообразным контуром или нерасчлененные с простым контуром — кажутся пчелам очень похожими или даже одинаковыми. Это приводит к тому, что в опытах по дрессировке для исследования чувства формы они оказываются совершенно не в состоя¬ нии решить совсем простые для нас задачи. Иное восприятие формы предметов пчелами связано с тем, что их органы зрения неподвижны. Пчела не может вращать глазами и направлять взгляд на заинтересовав¬ ший ее предмет. Все ее 10 000 глазков прочно укреплены на голове справа и слева и установлены на все направле¬ ния (см. рис. 52, стр. 94). В полете она видит ими одновременно всю панораму под собой и вокруг, причем впечатления, которые отдельные глазки получают от мелькающих мимо предметов, меняются непрерывно и очень быстро. Если в темном помещении в быстрой последовательно¬ сти производить вспышки света, то создается впечатление мерцающего света. Когда в течение одной секунды друг за другом следуют более 20 вспышек, наш глаз уже не воспринимает их раздельно и создается впечатление не¬ прерывной освещенности. Именно это явление широко 98
используется в кинематографе, где эффект непрерывного движения создается в результате ежесекундной смены 22—25 кадров киноленты. Мы не замечаем, что через оп¬ ределенные доли секунды наступает затемнение, во время которого происходит смена изображения. Если бы в пчелином государстве существовало кино, то проектор пришлось бы делать совершенно по-иному. За то же время перед пчелами пришлось бы пропускать более 200 отдельных изображений, чтобы они не жалова¬ лись на «мелькание». Глаз пчелы в течение секунды мо¬ жет воспринимать раздельно в 10 раз больше самостоя¬ тельных впечатлений, чем наш глаз. Поэтому пчелиный глаз блестяще приспособлен к восприятию движения и схватыванию быстро меняющихся впечатлений, когда во время полета перед пчелой мелькают неподвижные сами по себе предметы. Незначительная способность к пространственному раз¬ ложению (см. стр. 96) восполняется исключительной способностью к анализу событий во времени. Поэтому понятно, что пчелы обращают гораздо большее внимание на изменения, возникающие в поле зрения, чем на спокой¬ ные формы и замкнутые поверхности, и что в их памяти прежде всего запечатлеваются сильно расчлененные све¬ товые и цветовые образы. Вот как все это можно себе пред¬ ставить. Конечно, узнать истину и хоть на миг увидеть мир таким, каким его видит пчела,— заветное желание всякого любознательного естествоиспытателя. Восприятие поляризованного света Большинство людей ничего не знает о «поляризован¬ ном свете». Они им даже не интересуются. Ведь для того, чтобы понять, как часто мы, даже не подозревая об этом, видим такой свет, нужно воспользоваться специальной аппаратурой. В школе мы учили, что свет — это электро¬ магнитные волны определенной длины, которые с чудо¬ вищной быстротой распространяются в пространстве. При этом происходят колебания, перпендикулярные к направ¬ лению светового луча (поперечные колебания). В естест¬ венном солнечном свете ориентация плоскости этих коле¬ баний может быть любой, в частности может беспрестанно быстро меняться. На рис. 58, а устремленный прямо на нас луч света изображен условно в виде точки, пунктирные Чг 5* 99
а 6 Рис. 58. Схема, объясняющая отличия обычного света (а) от поляризованного (б). (См. текст.) линии указывают некоторые сменяющие друг друга на¬ правления колебаний. У поляризованного света (например, у плоско-поляризованного луча) все колебания происхо¬ дят в одной плоскости (рис. 58, б). В природе поляризованный свет совсем не редкость. Солнечный свет, отраженный зеркалом, водной поверх¬ ностью или мокрым уличным асфальтом, частично (а при некоторых обстоятельствах полностью) поляризован. Го¬ лубое небо богато поляризованным светом; мы этого не Рис. 59. Поляризаторы, у которых направление колебаний пока¬ зано двойными стрелками, постепенно поворачивают по отноше¬ нию к укрепленной в крышке прибора пластинке. Хорошо замет¬ но постепенное угасание света. 100
5 Рис. 60. а — способ вырезания треугольников для устройства звездообразного поляризатора; б — звездообразный поляризатор. Двойными стрелками показано направление колебаний поляри¬ зованного света. Рис. 61. Вид сквозь поляризатор, а — на освещенную поверхность, испускающую естественный свет; б — на поверхность, испускаю¬ щую поляризованный свет, направление колебаний которого пока¬ зано двойными стрелками. 4 К. Фриш
замечаем, потому что для нашего глаза не существует разницы между обычным и поляризованным светом. Но для глаз насекомых и других членистоногих поляризован¬ ный свет представляет собой нечто особое. Они могут даже распознавать направление его колебаний и исполь¬ зовать их для ориентировки в пространстве (см. стр. 118). Это относится также и к нашим пчелам. Такая способность была открыта у них несколько лет назад. Поляризованный свет можно создавать и искусствен¬ но, например с помощью призмы Николя. Недавно были изготовлены также большие прозрачные поляризаторы, которые полностью поляризуют проходящие сквозь них лучи. Благодаря этим вспомогательным средствам нетруд¬ но установить, является ли свет, о свойствах которого мы ничего не знаьм, поляризованным и каково будет при соответствующих условиях направление его колебаний. Это можно наглядно продемонстрировать следующим образом (рис. 59). Из поляризатора вырезаются продолго¬ ватые пластины так, чтобы направление колебаний про¬ ходящего сквозь них света было параллельно длинной стороне прямоугольника. Мы не можем путем непосред¬ ственного восприятия определить, что свет поляризован таким способом или что он вообще является поляризован¬ ным. Мы не заметим также ничего необычного, если перед первым фильтром поместим в том же положении второй, потому что при таком размещении поляризованный в пер¬ вом поляризаторе свет сможет беспрепятственно проходить через второй фильтр. Перекрытые места покажутся не¬ сколько менее прозрачными вследствие того, что фильтры имеют слабую окраску и два фильтра, естественно, погло¬ щают больше света, чем один. Если мы будем постепенно поворачивать один фильтр в направлении, обратном положению другого, свет будет все более затемняться и наконец, когда фильтры окажутся перпендикулярными один к другому, полностью исчезнет. Перекрещиваясь под прямым углом с первым, второй поляризатор становится совершенно непроницаемым для световых колебаний, которые возникают в первом: при наклонном положении второго поляризатора через него будет проходить только часть света. Интенсивность такого света будет снижаться тем больше, чем сильнее направ¬ ления колебаний света, проходящего сквозь оба поляри¬ затора, будут отклоняться одно от другого. 102
Несколько иное располо¬ жение поляризаторов при¬ ближается к условиям, воз¬ никающим в глазу насекомо¬ го. Мы вырезаем из поляри¬ затора такие равнобедренные треугольники, чтобы направ¬ ление колебаний проходяще¬ го через них света шло па¬ раллельно основанию каждо¬ го треугольника, и располага¬ ем их в форме звезды (рис. 60). Если посмотреть сквозь этот звездообразный поляризатор на светлую по¬ верхность, испускающую ес¬ тественный свет, то все тре¬ угольники покажутся одина¬ ково светлыми и мы не узнаем, что видим свет, по¬ ляризованный в различных направлениях (рис. 61,а). Но если посмотреть сквозь тог же поляризатор на поверх¬ ность, от которой идет поля¬ ризованный свет, то в зависи¬ мости от изменения плоско¬ сти колебаний падающего на них света освещенность тре¬ угольников (рис. 61,6) изме¬ нится так, как показано на рисунке 59. р-о *-Л О Рис. 62. а — отдельный глаз сложного глаза пчелы (см. рис. 52), очень сильно увеличен¬ ный; б — поперечный разрез через отдельный глаз, сделан¬ ный по линии а — а (еще большее увеличение); Зк — зрительная клетка; Язк — ядро зрительной клетки; Зп — зрительная палочка (внутрен¬ няя, как предполагают, свето¬ чувствительная часть зритель¬ ной клетки); Кк — кристалли¬ ческий конус; Р — роговица (хитиновая оболочка). Подобное явление, по¬ зволяющее распознавать направления колебаний поляри¬ зованного света, происходит в фасеточном глазу. На стра¬ нице 93 мы говорили о том, как проводится к сетчатке свет, воспринимаемый отдельным глазком. При сильном увеличении и тщательном рассмотрении оказывается, что палочки сетчатки образуются группой из восьми чувстви¬ тельных клеток и соответственно этому состоят из восьми частей, как и наш звездообразный поляризатор (рис. 62). Сходство это не только внешнее — подобным образом вы¬ равниваются и колебания света. Очевидно, имеется аппа- 103
рат, который дает фасеточному глазу преимущество перед нашим и делает его способным воспринимать поляризо¬ ванный свет. Способы ориентировки Мы стоим перед большим пчеловодным павильоном. В нем размещены рядом двадцать пчелиных семей, при¬ чем все ульи выглядят совершенно одинаково. Тысячи ра¬ бочих пчел вылетают за взятком; с быстротой стрел, жуж¬ жа, уносятся они прочь. Возвращающиеся пчелы уве¬ ренно и без малейшего колебания подлетают к родному улью и исчезают в его летке. Поймаем пчелу, которая как раз стремится попасть домой, пометим ее цветной точкой и, заключив в маленькую коробочку, унесем на расстояние получаса ходьбы от улья, где выпустим на волю. Один наблюдатель остается возле ульев и сообщает нам, что по¬ меченная пчела возвратилась домой через несколько ми¬ нут после того, как мы вернули ей свободу. Были попытки объяснить все это действием какой-то «магнитной» силы, которая через километры уверенно направляет пчелу к родному улью. Но при более внима¬ тельном изучении это перестает казаться чем-то похожим на волшебство. Молодая пчела, выполняющая работу кормилицы и никогда еще не покидавшая улья, не разыщет своего жи¬ лища, даже если мы отнесем ее всего за 50 метров от него и выпустим на свободу. Сначала ей нужно ознакомиться с местностью, а это происходит, когда она, достигнув деся¬ тидневного возраста, делает свой первый вылет (см. стр. 56). Полет продолжается около шести минут, но не с целью посещения цветков или других источников взят¬ ка, а исключительно ради ознакомления с положением улья и окружающей его местностью. Пчелы очень провор¬ ны. Им требуется всего две минуты, чтобы пролететь один километр. И они очень внимательны во время ориентиро¬ вочного полета. Если их залавливают после одного-един- ственного вылета и выпускают потом где-нибудь в той же местности, то многие из них возвращаются домой даже с расстояния нескольких сот метров. 10 104
За первым ориентировочным облетом следуют другие, все более дальние, и таким образом пчелы вскоре осваива¬ ют всю зону своего лета, которая может простираться на несколько километров во всех направлениях. Но даже старые пчелы-сборщицы, отнесенные в более удаленные пункты, за пределы этой зоны, не находят обратной до¬ роги. Значит, можно говорить не о врожденном даре, а о постепенном приобретении навыка ориентироваться на местности, где расноложен родной улей. Есть еще одно обстоятельство, которое слишком хоро¬ шо согласуется с нашим собственным опытом, чтобы мож¬ но было допустить существование какой-то таинственной силы, направляющей пчел к их жилищу: они очень часто сбиваются с дороги! Насколько часты такие случаи, когда еще недостаточно сориентировавшиеся пчелы вообще не находят своего улья и гибнут на воле, этого мы не знаем. Но хорошо известно, что в большом павильоне, все ульи которого похожи один на другой, они нередко залетают в чужой улей. Убедиться в этом очень просто. Откроем улей и пометим белыми точками несколько сот находящихся там пчел. Спустя несколько дней увидим, что много пчел с белой меткой вылетают также и из соседних ульев и даже из ульев, расположенных совсем в другом конце павильона, и влетают в них обратно. Пчеловодам это явление знакомо. Оно крайне нежела¬ тельно, потому что пчелы-сторожа не всегда беспрепятст¬ венно пропускают в улей чужих пчел, которых они рас¬ познают по запаху. Нередко встреча у летка кончается дракой с применением жала, а это приводит к гибели части пчел или по меньшей мере к потере времени. Каж¬ дый пчеловод предпочел бы, чтобы оно было затрачено на сбор меда. Но особенно неприятно, если возвращающаяся из брачного облета матка спутает свой улей с чужим. Для нее это верная смерть, а вся ее семья окажется обре¬ ченной на гибель, если только пчелам не удастся вывести себе другую матку. Вот почему многие пчеловоды издавна окрашивают передние стенки ульев в различные цвета, чтобы помочь пчелам распознавать свое жилище и не путать его с со¬ седними ульями. Правда, мнения относительно практиче¬ ской полезности этой меры расходились, и вследствие этого она применялась далеко не всюду. Теперь известно, что окраска улья — превосходное средство предотвратить 105
залеты пчел в чужие жилища. Понятно также и то. почему в этом средстве так часто сомневались: цвета, которые предназначались для пчелиных глаз, выбирали глаза че¬ ловека. Когда пчеловод помещал рядом желтый, зеленый и оранжевый ульи или красный ставил рядом с черным, то он, конечно, не мог добиться успеха, потому что пчелам эти цвета представляются похожими или даже одинако¬ выми. Значение цвета и запаха кап путевых указателей для пчел, возвращающихся домой В какой мере при правильном выборе окраски пчелы используют этот опознавательный знак своего улья для ориентировки, можно решить не путем рассуждений, а только при помощи опытов. Для этой цели подходит большой павильон, ульи кото¬ рого совершенно одинаковы по внешнему виду. С одной стороны этого павильона поставим рядом несколько пустых ульев. На переднюю стенку одного из них повесим боль¬ шой синий щит из жести и такую же жестяную пластинку синего цвета положим на прилетную дощечку (рис. 63, а, улей № 4). Правый соседний улей № 5 снабдим таким же образом желтой облицовкой, а соседний улей слева оста¬ вим без изменения, то есть таким же белым, как и все остальные ульи этого павильона. Теперь поселим в синий улей семью пчел и выждем несколько дней. Синий, жел¬ тый и белый цвета пчелиные глаза различают хорошо. Если вылетающие пчелы действительно используют пред¬ ложенный им синий цвет для распознавания своего улья, то можно ожидать, что, переменив местами жестяные щи¬ ты, мы заставим пчел залетать в чужое жилище. При этом, однако, необходима следующая предосто¬ рожность. На синий жестяной щит обитаемого улья, осо¬ бенно на маленькую жестяную пластинку на прилетной дощечке, в эти дни садилось бесчисленное множество пчел, покидавших улей и возвращавшихся в него. Жестя¬ ные листы приобрели запах пчел, который отчетливо мо¬ жет обнаружить и человек. Если бы мы перевесили синие листы жести на сосед¬ ний улей и пчелы после этого полетели бы в пустой синий улей, то было бы невозможно выяснить, руководствуются 106
Рис. 63. Использование пчелами цвета улья для ориентировки. а — обычный порядок расположения ульев, к которому привык¬ ли пчелы. Улей № 4 обитаем и закрыт синим щитом, № 5 пуст и закрыт желтым щитом, № 2 и 3 не закрыты щитами (имеют бе¬ лую окраску) и тоже пустые. Жестяные щиты с обратной стороны выкрашены: синий — в желтый цвет, а желтый — в синий цвет; б — повернув щит на улье № 4, его окраску превращают в жел¬ тую, щит с улья № 5, тоже перевернув и превратив в синий, пере¬ вешивают на улей № 3. Все возвращающиеся домой пчелы летят в незаселенный, теперь получивший синюю окраску улей № 3. ли они синей окраской улья или запахом. Поэтому обрат¬ ную сторону синих листов жести окрасили в желтый цвет, а обратную сторону желтых — в синий. Теперь для того, чтобы изменить окраску улья, не надо менять листы мес¬ тами, а достаточно повернуть их другой стороной. Так как подлетающие пчелы обращают внимание так¬ же и на соседние ульи, то для того, чтобы положение синего улья по отношению к окраске соседних ульев не изменилось, на обитаемом улье № 4 повернем листы жести 107
другой стороной и превратим его из синего в желтый. Же¬ стяные листы с правого соседнего улья снимем, и, повер¬ нув их, перевесим на левый соседний улей, который бла¬ годаря этому станет синим. Таким образом, сохранится порядок расположения окрашенных ульев относительно белого улья, к которому привыкли пчелы: слева от синего улья будет стоять белый, а справа — желтый. Результат изменения окраски поразительный: весь поток возвращающихся домой пчел, которые за короткое время, потребовавшееся, чтобы перевесить жестяные лис¬ ты, скопились перед павильоном, не колеблясь ни секун¬ ды, направляется в пустой улей. Нет сомнения, что пчелы введены в заблуждение его синей окраской. Это длится несколько минут (рис. 63, б). Все улетающие пчелы вы¬ ходят из желтого улья, а возвращающиеся домой летят в пустой синий улей. Из этого опыта ясно решающее значе¬ ние окраски ульев для ориентировки пчел па пасеке. То, чему учит нас опыт, подтверждается и повседнев¬ ной практикой. Если ульи на пасеке окрашены в такие цвета, которые глаза пчел хорошо различают, пчелы оши¬ баются гораздо реже. Достаточно снова пометить несколь¬ ко сот пчел из одного улья цветными точками, чтобы убе¬ диться, что в течение многих дней и даже недель они возвращаются только в свой улей. Легче найти свой улей и матке при возвращении с брачного или с ориентировочных облетов. На большой, образцовой пасеке верхнебаварского монастыря святой Оттилии с 1920 года добросовестно ведется книга регист¬ рации всех маток. В 1920 и 1921 годах ульи еще не были окрашены в разные цвета. За эти 2 года потерялось 16 мо¬ лодых маток из 21. В последующие 5 лет после того, как все ульи были выкрашены с учетом особенностей цветно¬ го зрения пчел, из 42 молодых маток пропали всего 3. Итак, пчеловод должен принять во внимание следую¬ щее: пчелы хорошо различают синий, желтый, черный и белый цвета1, и поэтому следует ограничиться ими при 1 Можно несколько расширить набор красок, приемлемых для окрашивания ульев, используя свинцовые и цинковые бели¬ ла. Обе эти «белые» краски для нашего глаза одинаковы. Но если свинцовые белила очень сильно отражают невидимые для нас ультрафиолетовые лучи, то цинковые белила поглощают их. Вследствие этого свинцовые белила должны и пчелам казаться «белыми», потому что они равномерно отражают все видимые для пчел лучи света. Цинковые белила (так же как и белые цве- 108
Рис. 64. Пример целесообразного порядка расположения цветов при окраске ульев, облегчающего пчелам отыскивание их жили¬ ща. Вместо черного можно выбрать ярко-красный, который пчелам кажется черным. (Синие ульи заштрихованы в клетку, желтые обозначены горизонтальными линиями.) окраске ульев. Следует позаботиться о том, чтобы в одном ряду между двумя одноцветными ульями стояло по край¬ ней мере два улья, окрашенных в другие цвета. Окраска ульев слева и справа от улья уже встречавшегося ранее цвета не должна повторять предыдущую цветовую комби¬ нацию, потому что цвета соседних ульев и их расположе¬ ние по отношению к родному улью также служат ориен¬ тирами для пчел. Нецелесообразно окрашивать только прилетные дощечки, необходимо красить всю переднюю стенку улья. Это облегчает пчелам ориентировку при воз¬ вращении в жилище настолько, насколько позволяют на¬ ши познания (рис. 64). ты) должны казаться пчелам голубовато-зелеными. И действи¬ тельно, опыты показали, что обе эти краски отличаются одна от другой. Мы не советуем применять другие белые краски, так как они не полностью поглощают и не полностью отражают ультра¬ фиолетовые лучи. Какого цвета они кажутся пчелам, решить трудно. Неуда¬ чи многих пчеловодов при окрашивании ульев в белый цвет вы¬ званы, возможно, применением красок, оценка восприятия кото¬ рых пчелами пока еще неясна. Вероятно, позднее обнаружится какая-нибудь краска, которая воспринимается пчелами как ультра¬ фиолетовая. Этот вопрос требует дальнейшего изучения и практи¬ ческой проверки. — Прим. авт. 109
Цвет — не единственное средство ориентировки пчел. Если ульи не окрашены, пчелы ориентируются по расстоя¬ нию от их жилища до ближайшего угла павильона или по другим зрительным приметам. Но прежде всего они ру¬ ководствуются запахом собственной семьи. Большое значение имеет также запах, распространяю¬ щийся от пахучего органа рабочей пчелы (его значение для передачи информации о месте богатого источника взят¬ ка будет показано ниже, на стр. 134). Пчелы удивительным образом пользуются этим органом у своего улья, как только необходимость отметить жилище становится особенно важной, например в первые теплые дни ранней весны, когда представление о положении родного улья за период долгого зимнего покоя уже успело утратиться или после поселения роя в новое жилище. В таком случае пчелы стоят в летке и на прилетной дощечке, повернув в сторону летка головы и подняв вверх брюшко. Они выпячивают пахучую железу и, вибрируя крыльями, направляют рас¬ пространяющийся от нее запах навстречу прилетающим товарищам (рис. 65). «Пчелы виляют хвостиками»,— го¬ ворят немецкие пчеловоды. Запах, издаваемый при этом, Рис. 65. «Виляющие хвостиками» пчелы. Сидящие поблизости от летка пчелы обозначают место, где они побывали, при помощи за¬ паха, выделяемого их пахучими железами. Размахивая крыльями, они создают воздушный поток, который гонит запах навстречу возвращающимся домой подругам. 110
одинаков у различных семей, следовательно, он как бы предупреждает «здесь есть пчелы», а не «здесь твоя семья». Безусловно, в естественных условиях расселения пчел в дуплах высоких деревьев пчелиный запах был пчелам нужнее, чем на наших пасеках, где семьи противоестест¬ венно сосредоточены в одном месте, как квартиры в до¬ мах большого города. Таким образом, не принимая во вни¬ мание зрительных ориентиров, пчелы могут убедиться хотя и по более слабому, но зато знакомому запаху своего улья, что находятся у ворот родного дома. Этот ульевый запах в зависимости от видов приносимого в него нектара, пыльцы и многих других, пока еще мало изученных ком¬ понентов, имеет свой особый характер, так же как для лю¬ дей с тонким обонянием — запах каждого человеческого жилища. Небесный компас Викинги не имели понятия о компасе. В дальних стран¬ ствиях через океан они ориентировались по солнцу, луне н звездам. При ориентировке можно пользоваться небесными те¬ лами двояким образом, смотря по тому, идет ли речь о коротком или продолжительном путешествии. Предполо¬ жим, что мы приехали погостить в уединенный сельский домик в незнакомой нам местности и хотим отыскать дру¬ гой дом, который находится на расстоянии четверти часа ходьбы от нашего, но не виден из-за пересеченного неров¬ ного ландшафта. Нам указывают направление. Чтобы не потерять его во время своего небольшого путешествия, мы должны сохранять по отношению к солнцу одно и то же положение — тогда мы будем двигаться по прямой линии. Этот способ часто применяют животные. Впервые его наблюдали у некоторых муравьев. Если один из таких муравьев отправляется из своего гнезда в разведыватель¬ ное путешествие, он движется под определенным углом к солнцу и, следовательно, по прямой линии. При возвра¬ щении он воспринимает положение солнца как бы в зер¬ кальном отображении. То, что муравьи действительно ориентируются на местности по положению небесных тел, можно доказать с помощью простого, но убедительного опыта. Если возвращающегося домой муравья поместить при помощи ширмы в тень и одновременно с противопо- 111
ложной стороны поставить зеркало, отражающее солнце, то он мгновенно начнет двигаться в противоположном направлении (рис. 66). Для более длинных путешествий пользоваться таким способом ориентировки невозможно, потому что солнце, луна и звезды меняют свое положение над горизонтом. Если бы викинги не знали, что солнце утром видно на востоке, в полдень — на юге, а вечером — на западе, то в открытом море они плавали бы по кругу. Поистине уди¬ вительно, что и пчелы могут пользоваться солнцем как надежным компасом, причем они обращают внимание на его положение на небосводе и одновременно принимают в расчет время дня. Хотя у них нет часов, они обладают чувством времени, к эффективности действия которого мы еще вернемся (стр. 159). Следующий опыт убедительно показывает, что пчелы действительно ориентируются по солнцу. Установим кор¬ мушку в пункте, удаленном на 200 метров в западном на¬ правлении от наблюдательного улья и будем там с утра до вечера кормить сахарным сиропом две-три дюжины по¬ меченных краской пчел. Подставке, на которой стоит кор¬ мушка, придается слабый запах (например, лавандового масла). Спустя несколько дней ранним утром перенесем улей в местность с совсем другим ландшафтом, удаленную на много километров от первой. Установим в четырех пунк¬ тах, находящихся от улья на 200 метров к западу, востоку, северу и югу, четыре одина¬ ковые кормушки с сиропом, имеющие запах лаванды. У каждой из них должен быть наблюдатель, который немедленно залавливает каж¬ дую опускающуюся на кор¬ мушку пчелу. В новой местности глаз не находит никаких примет, которые он смог бы исполь¬ зовать для привычного опре¬ деления стран света (сравни¬ те рис. 67а и 676). Улей тоже Зеркало Рис. 66. Опыт с зеркалом дока¬ зывает, что муравьи ориенти¬ руются по солнцу. Штриховая линия — путь муравья, когда он видит отражение солнца в зеркале. Г — гнездо. (По Санчи.) 112
не может служить отправным пунктом для этого, потому что он сориентирован теперь совсем по-другому: леток, обращенный ранее на восток, указывает теперь на юг. Несмотря на это, довольно скоро некоторые из мече¬ ных пчел появляются на кормушке, причем подавляющее большинство из них прилетает к наблюдательному пункту, расположенному к западу от улья, и только немногие по ошибке попадают на другие кормушки, расставленные в направлении трех других стран света. Итак, пчелы даже в новой для них местности оказались в состоянии ориенти¬ роваться по солнцу, когда они в поисках уже знакомого «ресторана» полетели в привычном направлении. Но при последних полетах пчел за взятком накануне вечером солнце стояло на западе, а во время последнего опыта оно было на востоке. Следовательно, пчелы принимают в рас¬ чет время суток. Для того чтобы этот опыт удался, нет необходимости целый день приучать пчел посещать место кормления. В прекрасный солнечный день мы поставили на землю наблюдательный улей и только в полдень открыли леток. С 3 до 4 часов дня на кормушке, расположенной на рас¬ стоянии 180 метров к северо-западу от улья, были поме¬ чены 42 пчелы, которые посещали кормушку до 8 часов вечера (рис. 68, а). Когда на следующее утро эта семья пчел пробудилась для новых полетов, она оказалась удаленной от места своей прежней стоянки на расстояние 23 километра, в местности с совсем другим ландшафтом, на берегу озера Баггерзее. И все же пчелы, помеченные нами и получав¬ шие накануне корм в послеполуденные часы, теперь уже до полудня появились на кормушках: 15 — на западной и по 2 — на северной и южной. Па восточную кормушку не прилетело ни одной пчелы (рис. 68, б). Большинство пчел появилось рано утром, между 7 и 8 часами. Итак, им не нужно было предварительно узнавать, что при полете к западной кормушке они должны держать¬ ся такого направления, чтобы утром солнце было сзади них, а вечером — впереди. Они так хорошо чувствуют по¬ ложение солнца над горизонтом в каждый час дня, что в состоянии утром, когда оно находится совсем в другом месте, лететь к кормушке по тому же направлению, кото¬ рое они определили по небесному компасу накануне ве¬ чером. 113
Рис. 67&. Местность, в которой сначала находился наблюдатель¬ ный улей в опыте с его перестановкой. Вид на восток от распо¬ ложенного в западном направлении от улья кормового столика (Л*) .Улей стоит за деревьями и домами, большая липа в середине фотоснимка находится на полпути между ульем и кормушкой. Рис. 676. Местность, в которую был перенесен улей в ходе опыта. Вид со стороны западного кормового столика (Л) на улей после его перемещения. Он стоит посредине широкого луга, поза¬ ди двух людей, которые на фотографии видны справа и кажутся белыми на фоне темного леса.
Л •• ч!-'л ' о, , >Х Л Д\у,; Зон. ' &> -Ч * н* ^... «» *•! >•'* - у//~ Юг Рис. 68. Другой опыт с перемещением улья, а — наблюдательный улей (Ну) перед перемещением; К — кормушка, расположенная за 180 метров от улья; б — наблюдательный улей после переме¬ щения. Четыре кормовых столика расставлены в направлении че¬ тырех стран света. Является лп это «знание» врожденным? Обусловли¬ вается ли ориентировка по положению солнца старым, на¬ считывающим миллионы лет и передающимся по наслед¬ ству свойством пчелиного рода? И да и нет. Можно спросить об этом самих пчел. Если держать молодых пчел в подвале, где они лишены возможности наблюдать за положением солнца, а потом вынести их на волю, немедленно подвергнуть дрессировке и на следую¬ щий день перенести в другую местность, то из этого ничего не получится, так как пчелы не смогут найти направ¬ ление, на которое их накануне дрессировали. Они приоб¬ ретают эту способность лишь после того, как на протяже¬ нии многих дней во время полетов на воле ознакомятся с суточным движением солнца. Это очень мудрое приспособление, потому что движе¬ ние солнца меняется в зависимости от времени года. Оно неодинаково также и на различных географических широ¬ тах. Крылатые существа могут относительно быстро рас¬ селяться по земному шару. Поэтому застывшая, наслед¬ ственно закрепленная привязанность к схеме, при¬ годной только для одного места земного шара, оказалась бы для них неблагоприятной. Если перевезти теперь про¬ изводительниц меда из одной части земного шара в дру- 115
гую, неизбежно возникнет страшная путаница, и пчело¬ вод тоже должен быть доволен тем, что каждой пчеле с первых дней жизни приходится знакомиться с суточным движением солнца в условиях данной местности. Замечательно, что маленькие астрономы при этом об¬ наруживают исключительную одаренность и выдержива¬ ют следующий трудный экзамен. Семья пчел содержится до полудня в подвале и в течение многих дней получает возможность летать на воле лишь после полудня. Молодые пчелы могут наблюдать только послеполуденное движе¬ ние солнца. Затем в незнакомой для них местности их также после полудня дрессируют летать в одном — опре¬ деленном по компасу — направлении, а на следующее утро еще раз переносят в местность с незнакомым ланд¬ шафтом. Пчелы летят в том направлении, в котором их дрессировали. Они оказались в состоянии только по пос¬ леполуденному перемещению солнца восстановить все его суточное движение над горизонтом. Так как в других жизненных положениях пчелы про¬ являют себя далеко не такими глубокими мыслителями, то, вероятно, предрасположение к восприятию этого жизнен¬ но важного курса обучения заложено в них самой приро¬ дой — ив этом смысле наследственная передача от пред¬ шествующих поколений играет значительную роль. Луна и сверкающие созвездия ночного неба, служив¬ шие ориентирами викингам, ничего не говорят пчелам: ночью они остаются в улье. Но под голубым дневным не¬ босводом они превосходят штурмана-человека, потому что глаза пчел определяют плоскость поляризации света. Мы уже имеем представление о том, как в чувстви¬ тельных клетках каждого отдельного глаза пчелы благода¬ ря воздействию поляризованного света возникает своя картина освещенности (стр. 103). Она контрастна при полностью поляризованном свете, менее контрастна при частично поляризованном свете, и распределение ее замет¬ но изменяется в зависимости от изменения направления световых колебаний. Так, от голубого неба распространяется поляризован¬ ный свет, интенсивность и направление колебаний которого зависят от положения солнца над горизонтом, а при задан¬ ном положении солнца — от характерных особенностей каждого участка неба. В этом легко убедиться, если смон¬ тировать установку с поляроидом (см. рис. 60, 61, стр. 101) 116
Рис. 69. Поляризатор монтируется в металлическую раму таким образом, чтобы его можно было установить в направлении любой части света и на любой высоте. Обозначения стран света и угол отклонения нанесены на двух полукругах. Рис. 70. Вид на небо сквозь восемь треугольников поляризатора; высота над горизонтом 45°. Фотоснимки сделаны 25 сентября 1944 года в 10 часов.
так, чтобы его можно было легко вращать в любом направ¬ лении и поворачивать под любым углом (рис. 69), а затем направлять на различные участки неба. Каждый из треугольников поляроида дает свою кар¬ тину освещенности (рис. 70). Поэтому мы можем себе представить, что летящие пчелы воспринимают свет не одним-единственным участком сложного глаза, направ¬ ленным прямо на солнце, положение которого в данном случае постоянно, но одновременно тысячами отдельных глазков, каждый из которых воспринимает различную картину освещенности, соответствующую видимому им участку неба и связанную с положением солнца. Так со¬ вокупностью отдельных глазков воспринимают они весь небосвод, одновременно зрительно ориентируясь по нему и тысячекратно регистрируя 1 малейшее отклонение от направления полета. Если солнце закрыто горой или другим препятствием, для пчел достаточно небольшого кусочка голубого неба, чтобы так же уверенно держаться нужного направления, как если бы они видели солнце2. Это вспомогательное «средство навигации» отказывает только в том случае, если небо покрыто тучами. Свет, про¬ шедший через облака, в отличие от света голубого неба не поляризован. Но даже если солнце не скрыто горой, пче¬ лы могут воспринимать солнечный свет при такой облач¬ ности, когда наши глаза его уже совершенно не видят. В этом им могут позавидовать капитаны многих самолетов и кораблей. 1 Пчела, конечно, не может воспринимать тысячи разобщен¬ ных, как в звездчатом поляризаторе, образцов освещенности и прослеживать их изменения. Как в нашем сознании восприятия, исходящие от отдельных чувствительных клеток сетчатки обоих глаз, сливаются в цельное стереоскопическое изображение, так и отдельные восприятия, поступающие от каждого элемента пче¬ линых глаз, перерабатываются мозгом пчелы в относительно про¬ стое общее впечатление, о качестве которого мы, конечно, не мо¬ жем составить представления.— Прим. авт. 2 Опыты, из которых это вытекает, дают первое доказательст¬ во восприятия поляризованного света глазами пчел (они рассмат¬ риваются на стр. 153). — Прим, авт.
Еонкурируюгцал роль небесных и земных ориентиров Так как пчелы ориентируются не только по солнцу и зависящему от него поляризованному свету, исходяще¬ му от неба, но и по земным указателям, то хотелось бы знать, какие же из этих двух средств ориентировки имеют для них большее значение. Это можно определить, если противопоставить действие земных и небесных факторов, что нетрудно сделать там, где есть подходящий ландшафт. Пчелиную семью помещают на опушке леса, рядом с большим просторным лугом, и группу меченых пчел приучают летать вдоль леса в сторону поставленной к югу от улья кормушки с сиропом (рис. 71, а). На следующее утро семью перевозят в незнакомую ей местность и ставят на очень похожей на прежнюю опушке леса, который на этот раз расположен с запада на восток (рис. 71, б и 72). Возникает вопрос: полетят теперь пчелы в открытое поле, на юг, согласно указаниям небесного компаса, или на запад вдоль опушки леса, пользуясь ею как направля¬ ющей линией, которая во время их полетов к кормушке накануне была у них также с правой стороны. В опыт© большинство пчел полетели вдоль опушки. Из рисунка 71, б видно положение столиков с кормушками и число ме¬ ченых и заловленных пчел из тех, которые прилетели к кормушкам. Второй опыт, в котором линия полета пчел от улья к кормушке проходила параллельно опушке леса на расстоя¬ нии 60 метров от нее, закончился с таким же результатом. Но в третьем опыте лес находился за 210 метров от улья; с этого расстояния деревья были видны под углом 3—4 градуса (рис. 73) и роль леса как ориентира оказалась незначительной. Он не выдержал соревнования с небес¬ ным компасом, и в этом опыте с перестановкой улья пче¬ лы летели в открытое поле, на юг. Таким образом, можно создать такие условия, что влия¬ ние различных наземных ориентиров окажется противопо¬ ставленным влиянию солнца; в зависимости от того, по¬ бедят земные или небесные способы ориентировки, не¬ трудно определить их значение для пчел. Близкий лес, улица или берег реки имеют первостепенное значение как направляющие ориентиры, одиноко стоящее дерево не мо¬ жет быть противопоставлено ориентировке по небу. 119
Рис. 71. а — группа пронумерованных пчел приучена летать от наблюдательного улья (Ну) к кормушке (К) вдоль опушки леса, протянувшейся с севера на юг; б — когда на следующий день улей был перенесен в другое место, большинство пчел продолжало летать вдоль опушки, хотя на этот раз она была вытянута с вос¬ тока на запад. В этом случае они явно пренебрегли небесным компасом, предпочтя ему земной ориентир. К\ К2, — кормушки. Стоящие рядом с ними цифры показывают, сколько пронумеро¬ ванных пчел появилось возле каждой из них. 120
Рис. 72. Вид со стороны наблюдательного улья (Ну) на удаленный 8а 180 метров кормовой столик (К) после перестановки его на опушку леса, который тянется с запада на восток. Рис. 73. Вид от наблюдательного улья (Ну) на опушку леса, на¬ ходящегося на расстоянии 210 метров. На этом расстоянии лес как ориентир утратил свое значение и пчелы отдают предпочте¬ ние небесному компасу.
11 Кап пчелы разговаривают друг с другом В предыдущих главах говорилось о дрессировке, которая позволяет получить некоторые данные о чувствах пчел. Предпосылкой для таких опытов служит то, что пчелы, которых мы хотим дрессировать, прилетают к нашему опытному столику. Чтобы привлечь пчел к опытному сто¬ лику, положим на него несколько листов бумаги, обильно смазанных медом. В большинстве слзшаев проходит не¬ сколько часов, а нередко и несколько дней, пока одна из снующих повсюду в поисках корма разведчиц случайно окажется поблизости и, привлеченная запахом меда, на¬ чнет его набирать. Теперь можно считать игру выигранной и начать под¬ готовку к опытам с уверенностью в том, что через несколь¬ ко минут, кроме этой пчелы, у нашего столика окажутся десятки и даже сотни пчел. Если проследить, откуда при¬ летают эти пчелы, окажется, что все они, почти без исклю¬ чения, принадлежат к той семье, что и первая обнаружив¬ шая источник взятка пчела. Итак, создается впечатление, Рис. 74. Возвратившаяся домой сборщица (на рисунке слева внизу) раздает нектар трем другим пчелам. 122
что пчела каким-то образом сообщила дома, в улье, о бо¬ гатой находке и привела к ней других пчел. Нам бы очень хотелось узнать, каким образом она это сделала. Чтобы выяснить это, есть только один способ: посмотреть, что делает возвратившаяся домой пчела и как ведут себя по отношению к ней другие пчелы. В обычном улье этого не увидишь, придется воспользоваться наблю¬ дательным ульем (см. стр. 53). Выставим рядом с ульем кормушку. Пометим первую прилетевшую на нее пчелу, чтобы потом ее можно было узнать среди других пчел в улье и не потерять из виду. Вот она входит в леток, бежит вверх по сотам и затем ока¬ зывается где-нибудь среди своих ульевых подруг. Она отрыгивает из зобика собранный ею мед, появляющийся из ее ротового отверстия в виде блестящей капли, которая тотчас всасывается двумя или тремя ее подругами, протя¬ гивающими к ней хоботки (рис. 74). Они берут на себя заботу о его дальнейшем использо¬ вании и, смотря по обстоятельствам, либо кормят им своих голодных сограждан, либо заполняют медом ячейки, одним словом — занимаются внутренними делами, в которые сама сборщица не вникает. А между тем на соте разыгрывается представление, достойное пера прославлявших пчел великих поэтов. Но им оно еще не было известно, и поэтому читателю придет¬ ся удовольствоваться его прозаическим описанием. Круговой танец как средство взаимопонимания Освободившись от груза, сборщица начинает своего ро¬ да круговой танец. Она бежит быстрыми, семенящими шагами по тому месту сота, где только что находилась, стремительно поворачиваясь то вправо, то влево, и, посто¬ янно меняя таким образом направление, описывает один или два круга. Этот танец происходит в самой гуще пчел и особенно примечателен и интересен тем, что в него вовлекаются и окружающие танцовщицу пчелы. Те из них, которые на¬ ходятся ближе других к танцовщице, семенят за ней и, вытянув усики, стараются коснуться ими ее брюшка. Они повторяют все повороты танцовщицы, так что она в своих 123
Рис. 75. Круговой танец сборщицы нектара на соте. За танцовщи¬ цей следуют три семенящие за ней пчелы, которые принимают информацию. стремительных движениях как бы тащит за собой целый хвост других пчел (рис. 75). Это кружение может продолжаться несколько секунд, гюлминуты или целую минуту. Затем танцовщица внезап¬ но прекращает его, освобождается от свиты, часто еще на другом или третьем месте сота отрыгивает капельку меда — и снова начинает такой же танец. Закончив его, она спешит к летку и снова летит к кормушке, чтобы при¬ нести новую ношу. При каждом возвращении домой пред¬ ставление на сотах повторяется. В обычных условиях пчела танцует в темноте пчели¬ ного улья. Следовательно, видеть танцовщицу ее товари¬ щи по улыо не могут. И если они могут заметить ее дви¬ жения и повторять за ней все повороты, то руководствуют¬ ся при этом исключительно своими осязательными и обо¬ нятельными восприятиями. Что должен означать этот круговой танец? Очевидно, он сильно возбуждает ближайших к танцовщице ульевых пчел. Пристально наблюдая за той или иной пчелой из свиты танцовщицы, можно увидеть, как она начинает го¬ товиться к полету, слегка чистится, а затем пробирается 124
к летку и покидает улей. Спустя некоторое время вслед за первой пчелой на кормушке появляются новые пчелы. Вернувшись домой нагруженными, они тоже танцуют, и чем больше танцовщиц, тем больше новичков прилетает на место кормления. Не приходится сомневаться в том, что существует взаимосвязь между этими явлениями. Танец в улье оповещает пчел о том, что обнаружен богатый взяток. Но как находят пчелы то место, куда следует лететь за ним? Прежде всего напрашивается предположение, что пче¬ лы после окончания танца устремляются к летку вместе с танцовщицей и летят вслед за ней, когда она снова направ¬ ляется к источнику корма. Однако тщательные исследова¬ ния показывают, что это не совсем так. Новички, по-види¬ мому, не знают, где находится цель их поисков. Символи¬ ческие жесты кругового танца указывают им только, что источник корма следует искать вокруг улья, и именно так они и поступают. Убедиться в этом можно при помощи простого опыта. Покормим небольшую группу меченых пчел на столике, стоящем примерно в 10 метрах к югу от улья. Затем немного подальше от улья в южном, запад¬ ном, северном и восточном направлениях расставим в тра¬ ве кормушки. Через несколько минут после того, как сбор¬ щицы, возвратившиеся с южной кормушки, начали танце¬ вать, новички из нашего улья появляются на всех кормушках. Если спрятать корм от собирающих его пчел, они будут вести себя точно так же, как если бы вследствие неблаго¬ приятной погоды прервался естественный взяток и самые обычные цветы перестали выделять нектар: пчелы оста¬ ются дома, танцы прекращаются. Теперь расставленные вокруг улья кормушки с медом могут часами и даже дня¬ ми стоять в траве, не обнаруживаемые ни одной пчелой. Это может показаться странным, потому что неболь¬ шое число пчел, помеченных на кормушке, — это не един¬ ственные сборщицы семьи. В то время как они летали к чашечке с сахарным сиропом, сотни и тысячи их подруг посещали различные цветы, собирая с них пыльцу и нек¬ тар. Когда мы прекращаем кормление пчел па искусствен¬ ной кормушке, остальные пчелы продолжают сбор некта¬ ра. Почему же, вернувшись с цветочного взятка, они при помощи танца не посылают своих подруг на его попеки во всех направлениях, а также и к кормушке? На это мож- 125
но дать такой ответ: конечно, они посылали других пчел, если находили богатый источник взятка, но не к чашечке с сахарным сиропом, а к тем цветкам, которые они сами успешно использовали. Биологическое значение цветочного запаха, рассмотренное с новой стороны Не стеклянная чашка, а цветы —естественные сосуды с кормом для пчел. Мы действуем сообразно с природой, если на выбранном нами месте кормления вместо напол¬ ненной сиропом стеклянной чашки выставим маленький букет цветов, например альпийских фиалок. Чтобы иметь возможность использовать любые цветы и не зависеть от количества выделяемого ими в данный момент нектара, нанесем на каждый цветок по капле сиропа, который бу¬ дем пополнять по мере выбирания его пчелами. Чтобы пче¬ лы находили пищу в цветках и не могли собирать со стола случайно упавшие на него капли, поставим вазу с цветами в большое блюдо, наполненное водой (рис. 76). Помечен¬ ные пчелы, нашедшие богатый взяток в альпийских фиал¬ ках, танцуют на сотах. Поставим где-нибудь в стороне в траву чашку с аль¬ пийскими фиалками, которые не обрызгивали сахарным сиропом, а рядом — чашку с другими цветами, например с флоксами (рис. 77). Сигнал танцовщиц действует безот¬ казно, и вскоре повсюду появляются пчелы, мечущиеся в поисках по всему лугу. Они подлетают также и к чашкам с цветами, опускаются на альпийские фиалки и упорно копошатся в них, как будто не сомневаясь в том, что здесь- то они и найдут что-нибудь подходящее. Но мимо чашки с флоксами они пролетают, не проявляя к ним никакого интереса. Теперь удалим с места кормления альпийские фиалки и заменим их флоксами, которые таким же образом обиль¬ но обрызгаем сахарным сиропом. Сборщицами оказывают¬ ся те же самые пчелы, что и прежде, но они берут взяток уже не с альпийских фиалок, а с цветков флокса (рис. 78). На лугу все остается по-прежнему. Но уже через несколь¬ ко минут картина меняется. Интерес к альпийским фиал¬ кам ослабевает, вновь прибывающие пчелы летят только на флоксы, более того, везде в соседних садах, где есть только флоксы, мы видим пчел, усердно посещающих их 126
Рис. 76. Альпийские фиалки в качестве кормушки для группы меченых пчел. Рис. 77. Чашка с альпийскими фиалками и чашка с флоксами на лугу недалеко от кормушки, изображенной на рис. 76. Приле¬ тевшие новички интересуются только альпийскими фиалками. Рис. 78. Кормление меченых пчел на цветках флокса.
цветки, — любопытное зрелище для каждого, кто знает, что глубокие трубочки венчика этого растения доступны лишь длинному хоботку бабочек и что пчелы совершенно не в состоянии достать спрятанный в их глубине нектар. Именно поэтому обычно их никогда не видно на флоксах. Совершенно очевидно, что разыскивающим взяток пчелами танцовщицы сообщили, что им нужно искать и какие именно виды цветов дают богатый взяток! Успех этого опыта не зависит от того, используем ли мы в качестве источника корма цветки альпийской фиалки или флокса, горечавки или вики, чертополоха или лютика, бобов или иммортелей. Целесообразность такого поведения пчел становится очевидной, как только мы представим себе естественные условия. Если пчелы-разведчицы находят какие-нибудь цветущие растения, они сообщают о своей находке, танцуя в улье. Мобилизованные ими пчелы устремляются именно к тому виду цветков, которые обильным выделением нек¬ тара вызвали танцы, и не тратят время на бесполезное отыскивание цветков без нектара. Объяснимо ли все это? Ведь невозможно допустить, чтобы в языке пчел имелись названия всех видов цветов. И все же это так. «Язык цветов» раскрывается здесь удивительно просто, целесообразно и восхитительно. В то время, когда сборщица высасывает сладкий сок из цветка, ее тело пропитывается его ароматом. Возвратившись до¬ мой, она все еще благоухает ароматом этих цветов, когда кружптся в танце. Ее ульевые подруги, следующие за ней и так оживленно обследующие ее усиками (органами обо¬ няния), во время танца воспринимают этот запах, запе¬ чатлевают его в памяти и руководствуются им, когда разыскивают взяток, обследуя окружающую местность. Если вместо цветов использовать эфирные масла или искусственные ароматические вещества, связь, существу¬ ющая между пчелами и запахом, станет еще более очевид¬ ной. Накормим меченых пчел сиропом из стеклянной чаш¬ ки, которая стоит на подставке, имеющей запах мяты. Возбужденные танцами, вылетевшие из улья новички вьются вокруг всех попадающихся им на глаза предме¬ тов, получивших этот запах после нанесения на них не¬ больших количеств мятного масла. На другие запахи они не обращают внимания. Но стоит только переменить аро¬ матическое вещество, нанесенное на подставку, как с пере- 128
меной предлагаемого запаха изменится и цель пчелиных поисков. Однако первоначальным вариантом опыта, который мы принимаем за исходный, предусматривается кормление пчел на чашечке без запаха. В этом случае свита танцов¬ щицы не может обнаружить какого-либо исходящего от нее специфического запаха. Но даже и теперь они выле¬ тают из улья, зная, что все душистые цветы, встречающие¬ ся на их пути, не заслуживают внимания и нет необходи¬ мости терять время на их посещение. Ботаники прошлых столетий видели в запахе цветов только средство для привлечения насекомых, разыскива¬ ющих пищу. Но для пчел запах, кроме того, служит опоз¬ навательным знаком, позволяющим им с уверенностью отличать цветки, на которых они уже побывали, от других, имеющих сходную окраску. Эта способность пчел — необ¬ ходимая предпосылка их цветочного постоянства (стр. 62). Однако значение запаха заключается не только в этом. Подобно точным выражениям словесного языка, принесен¬ ный домой специфический запах просто и ясно сообщает пчелам в улье цель их поисковых полетов, к которым их побуждает танец. Как пчелы приносят домой запах цветов Не очень внимательный наблюдатель склонен считать, что многие цветы не имеют запаха. Еще издали бросается в глаза яркая окраска желтого лютика, голубого ластовни- ка, красных бобов, но букеты из этих цветов не наполняют комнату ароматом. И все же тот, чье обоняние не приту¬ пилось от чрезмерного курения, может обнаружить неж¬ ный, свойственный каждому виду запах. Для этого доста¬ точно собрать десяток таких цветков вместе и поднести их к носу. Среди насекомоопыляемых растений редким исклю¬ чением являются такие, цветки которых полностью лише¬ ны запаха. К ним относятся брусника и дикий виноград* И действительно, при мобилизации на эти цветки у пчел в улье, как и следовало ожидать, не возникает никакого представления о цели поискового полета. Удивительно только, что даже самого слабого, едва ощутимого для нас цветочного запаха достаточно, чтобы пчелы в улье могли 129
узнать, откуда прилетела танцовщица. Каким образом удается танцовщице доносить до дома тонкий запах цветов, па которых она побывала? Отчасти это можно объяснить тем, что ароматические вещества удерживаются на теле пчелы лучше, чем, напри¬ мер, на стекле, металле, бумаге, вате или даже на теле других насекомых. Человек может это проверить при по¬ мощи собственного обоняния. Еще нагляднее это можно показать, если надрессировать пчел на какой-нибудь цве¬ точный запах, а затем предложить им на выбор положен¬ ные рядом тела пчел и другие предметы, которые пропиты¬ вались цветочным запахом в закрытых сосудах и после этого некоторое время проветривались. Ни на одном дру¬ гом объекте невозможно так долго распознавать запах и ни один из них так упорно не посещают дрессированные пчелы, как тело пчелы. Ее внешний покров, но-видимому, приспособлен природой к тому, чтобы впитывать ароматы цветов. Но к сказанному необходимо добавить, что выделяю¬ щийся у основания цветка нектар (см. рис. 12, стр. 27), хранится в его душистой чашечке и поэтому приобретает специфический запах цветка. Взявшая его сборщица не¬ сет домой в своем медовом зобике вместе с нектаром пробу аромата, с которым она знакомит других пчел, скармливая им принесенную каплю нектара. Среди этих пчел есть и такие, которые при танце следуют за ней и, получив из ее рта душистый пароль, вылетают на поиски. Было бы очень интересно узнать, какой запах дейст¬ веннее — тот, которым «надушена» пчела, или принесен¬ ный в медовом зобике? Это можно узнать, если поставить оба запаха в условия соревнования. Нанесем на цветки флокса капли сахарного сиропа и оставим их примерно на час, чтобы они пропитались запахом цветка. Затем дадим возможность нескольким пчелам, находящимся на цветках цикламена, через узкую щель брать из склянки сахарный сироп с запахом флокса (рис. 79). Во время тан¬ цев дома от их внешнего покрова будет исходить запах цикламена, а от раздаваемого ими сиропа — запах флокса. Чтобы увидеть результат, пронаблюдаем за чашечка¬ ми с цветками флокса и цикламена, поставленными в тра¬ ве поблизости от кормушки (см. рис. 77, стр. 127). Обе чашки посещаются новичками. Но запах, принесенный в зобике, выигрывает соревнование в том случае, когда 130
Рис. 79. Через узкую щель пчела набирает в медовый зобик сироп с запахом флокса, в то время как ее тело пропитывается запахом цикламена. Мв — миска с водой, закрытая сеткой. источник корма находится на значительном расстоянии от улья. Опыт был повторен в'условиях, когда расстояние меж¬ ду местом кормления и ульем составляло 600 метров. При дальних полетах тело пчелы проветривается сильнее и удерживаемый внешним покровом запах заметно теряет свою интенсивность. Вот почему мобилизованные нович¬ ки руководствуются в своих поисках почти исключитель¬ но цветочным запахом нектара, доставленного в медовом зобике. Таким образом мы узнаем, какое биологическое значе¬ ние имеет воспринявший запах цветков нектар, доставлен¬ ный пчелами домой в медовых зобиках, как в хорошо за¬ купоренных флакончиках. Регулирование спроса и предложения Танцы пчел приобретают свой полный биологический смысл только при таких обстоятельствах, когда они возни¬ кают под влиянием обильного взятка. При слабом взятке большая мобилизация невыгодна для семьи и танцев не происходит. Если срезать несколько цветущих веток, например акации, поставить их в сосуд с водой и защитить от насе¬ комых, то в течение нескольких часов в цветках скопится много нектара. Теперь предложим этот букет группе пчел, 131
которые до этого летали за сахарным сиропом на кормуш¬ ку. Потребуется небольшая уловка, чтобы заставить их, не теряя времени, переключиться на посещение нового для них источника корма. Как только это произойдет, они нач¬ нут использовать естественный богатый источник взятка и быстро получат подкрепление в результате мобилизаци¬ онных танцев. Но вскоре пчел станет так много, что они быстрее со¬ бирают и уносят нектар, чем он снова накапливается в цветочных чашечках. Вследствие излишка пчел взяток становится более скудным. И, хотя сбор продолжается с неослабевающим упорством, танцы прекращаются и груп¬ па пчел-сборщиц не получает нового пополнения из род¬ ного улья. Наряду с количеством степень «сладости» выделяемого нектара имеет также решающее значение для продуктивно¬ сти взятка. Если в стакан с водой добавлять один кусок сахара за другим, то в конце концов сахар перестанет рас¬ творяться даже при продолжительном помешивании и в виде осадка опустится на дно стакана. Такой густой, «на¬ сыщенный» раствор сахара содержит столько сладкого вещества, сколько вода вообще может принять. Нектар некоторых цветков как раз и является таким насыщенным раствором. В этом случае его, конечно, стоит набирать как можно больше — сколько может войти в зобик — и моби¬ лизовать на эту работу все силы семьи. В цветках других растений в это же самое время обра¬ зуется жидкий, содержащий мало сахара нектар. При равном количестве жидкости в зобиках пчелы доставляют домой гораздо меньше сахара. Мобилизовывать сборщиц для использования этой находки так же энергично, как и в первом случае, нецелесообразно, и в действительности этого не происходит. Для того чтобы танцы пчел были оживленными и продолжительными, сахарный раствор должен не только выделяться в изобилии, но и быть очень сладким. Чем менее он сладок, тем более вялыми будут танцы, а чем слабее танец, тем незначительнее его вербую¬ щая сила. Если содержание сахара в нектаре снизится до определенного уровня, танцы прекратятся даже в том слу¬ чае, если нектар выделяется в изобилии. Таким несложным способом регулируется мобилизация пчел-сборщиц в зависимости от продуктивности источника взятка. 132
При одновременном цветении многих видов растений сильнее всего посещаются те из них, цветки которых про¬ изводят больше, чем другие, более сладкого нектара. Пче¬ лы, разыскавшие такие цветки, танцуют оживленнее, чем те, которые в это же время обнаружили менее богатые источники взятка. Специфический запах, приносимый домой пчелами-тан- цовщицами, определяет правильный выбор степени моби¬ лизации сил семьи. С предельной ясностью, например, да¬ ется понять, что сегодня, судя по запаху, больше всего нектара удастся добыть в цветках сливы. Таким образом, в медовые кладовые пчел вливается нектарный поток в ос¬ новном из источника, больше всего заслуживающего вни¬ мания в данное время. Одновременно и цветки, выделяю¬ щие наибольшее количество более сладкого нектара, лучше других посещаются пчелами и благодаря этому обеспечи¬ вают себя лучшим опылением и наиболее полным завязы¬ ванием семян. «Флакончики с духами» на теле пчелы Каждая рабочая пчела несет при себе готовый к упот¬ реблению «флакончик с духами», иначе говоря, малень¬ кую парфюмерную фабрику. Она находится недалеко от кончика брюшка, в кожной складке, которая обычно за¬ гнута внутрь и поэтому не видна, но может произвольно выпячиваться в виде влажно блестящего валика (рис. 80). Тогда в воздухе распространяется пахучее вещество, выде¬ ляемое крошечными железами, расположенными в этом кожном кармане. Его аромат, напоминающий запах мелис¬ сы, ощутим и для нас; для пчел он более интенсивен и вос¬ принимается за несколько метров как привлекающий запах. Выше уже шла речь о том, как при «вилянии хвости¬ ком» с помощью этого запаха одни пчелы указывают дру¬ гим путь к летку (стр. 110). Сборщицы используют паху¬ чий орган также и при посещении цветков, если взяток достаточно хорош и к нему желательно привлечь новые вспомогательные силы. Выделяя привлекающий запах, пчелы помогают отыскивать цель своим подругам, кото¬ рых они подняли по тревоге танцами и заставили выле¬ теть из улья. В этом нетрудно убедиться с помощью соответствую- 133
Рис. 80. Три пчелы у кормушки: пчела слева выпятила душистую железу, которая в виде узкого блестящего валика заметна неда¬ леко от кончика брюшка (обозначена крестиком). У правой пче¬ лы душистая железа закрыта. щего опыта. Поставим вблизи наблюдательного улья две чашки с сахарным сиропом и на каждой из них позволим собраться по десятку пчел. Они прилетают из одного и то¬ го же улья, но каждая группа «знает» только свою чашку. Предложим теперь на одной чашке «хороший взяток» (сахарный сироп в изобилии), на другой — «скудный взя¬ ток» (промокательная бумага, смоченная сахарным сиро¬ пом таким образом, чтобы его можно было собрать лишь с трудом). Сборщицы, использующие богатый взяток, тан¬ цуют, другие — нет. К первой группе за одно и то же вре¬ мя присоединяется в десять раз больше новичков, чем ко второй. И это очень целесообразно. Как это происходит? Пчелы, находящиеся на соте, не могут знать, откуда при¬ летели танцовщицы, потому что цветочный запах не был придан ни одной из этих двух кормушек. Они обыскивают местность, не имея определенной цели. Но если они при¬ близятся к богатому источнику корма, то их притянет к нему привлекающий запах ранее прилетевших сюда сбор¬ щиц; в то же время они часто пролетают мимо кормушки, скудно снабженной сиропом, и не захмечают ее. Что это действительно так, показывает контрольный опыт: можно как бы закупорить пчелиный флакончик с духами, заклеив кожный мешочек, в котором он находит¬ ся, тонким слоем шеллачной пленки. Теперь пчелы уже не смогут раскрыть пахучую складку. Это не мешает пчелам- сборщицам в их работе. Они даже не замечают этого и при богатом взятке танцуют так же оживленно, как и прежде. 134
Выставим на этот раз две чашки, наполненные сахарным сиропом. Обе группы пчел восторженно танцуют. Но та группа пчел, которые не могут издавать привлекающий запах, получают пополнение, составляющее лишь десятую часть от пополнения второй группы. Такую же роль, как на кормушках, пахучий орган иг¬ рает и при посещении пчелами цветков. Виляющий танец сообщает расстояние до источника корма В течение многих лет опыты с кормушкой мы прово¬ дили только в непосредственной близости от улья. В рай¬ оне улья новички быстро ориентировались и были много¬ численны. Если контрольные чашки выставлялись на большем расстоянии, в то время как кормушка оставалась вблизи от улья, то новички прилетали на чашки тем позже и в тем меньшем числе, чем больше было расстояние. Это 135
не вызывала удивления. Совершенно ясно, что мобилизо¬ ванные пчелы прежде всего ищут корм поблизости от улья п, только если они ничего здесь не находят, радиус их по¬ летов все более увеличивается. Но однажды, когда кормушка была установлена на расстоянии многих сот метров от улья, рядом с ульем ее искали только немногие новички, тогда как район далеко отставленной кормушки облетывался значительной груп¬ пой пчел. Это возбудило подозрение, что танец указывает также, насколько далеко следует лететь. Если организовать опыт так, чтобы пронумерованные пчелы из наблюдательного улья собирали корм вблизи от него и одновременно другие мече¬ ные пчелы из той же семьи — на удаленной кормушке, то на сотах мы увидим поразительную карти¬ ну: все пчелы, посещающие кор¬ мушки, расположенные вблизи улья, танцуют круговой танец (см. рис. 75, стр. 124), а пчелы, прилетающие с дальних корму¬ шек, танцуют виляющий танец. При этом пчела пробегает некото¬ рое расстояние по прямой, возвра¬ щается, делает полукруг к исход¬ ной точке, снова бежит по прямой и описывает полукруг в другую сторону. Такой танец может про¬ должаться несколько минут на од¬ ном и том же месте (рис. 81). Этот танец заметно отличается от кругового быстрыми виляющи¬ ми движениями брюшка, которые производятся как раз во время прямолинейного пробега (виляю¬ щий пробег). Одновременно тан¬ цовщица издает шорох, восприни¬ маемый даже человеком, если вставить в ухо один конец пласт- Рис. 82. Колебательные массового стетоскопа, а другой ко- движения во время ви- не1т ПОдяести к танцующей пчеле. "ГГ Производимые при этом звуки (По Г. Эшу.) можно зарегистрировать при помо- 136
Рис. 83. Электромагнитная запись виляющих движений с нало¬ женными на них вибрационными движениями. Изображенные над буквой а виляющие движения на рис. б воспроизведены в уве¬ личенном виде. (По Г. Эшу.) щи микрофона. Колебания будут воспроизводиться не как длинный продолжительный тон, а как повторяющиеся очень короткие вибрационные толчки (рис. 82). Каждый отдельный вибрационный толчок длится ничтожную долю секунды (15/1000 секунды), такая же короткая пауза отде¬ ляет его от следующего. Частота колебаний отдельного тона составляет примерно 250 герц и соответствует часто¬ те колебаний крыльев. Следовательно, эти свистящие шо¬ рохи производятся грудной мускулатурой крыльев, не со¬ провождаясь при этом настоящими ударами крыльев. Приближенно в течение секунды следуют один за другим 30 таких вибрационных толчков. Эта частота воспринима¬ ется нашим слухом как скрипучий шум. При помощи приклеенного к спинной части брюшка танцовщицы миниатюрного магнита можно записать эти колебания на электромагнитную пленку, причем виляю- 6 К. Фриш 137
щие движения брюшка записываются вместе с ними (рис. 83). Видно, что короткие вибрационные толчки неза¬ висимо от виляющих движений перекрывают их, то есть они не связаны с определенной фазой виляющего дви¬ жения. Однако продолжительность звучания точно соответст¬ вует продолжительности виляющего пробега, следователь¬ но, этот пробег «подчеркивается» не только виляющим движением, но и издаваемым одновременно звуком. Уже упоминалось (стр. 51), что пчелы хотя и не «слышат» колебания, передаваемые по воздуху, но очень чувстви¬ тельны к вибрации вещества, на котором они находятся. Поэтому они могут воспринимать скрипучий шум танцов¬ щицы, следуя за ней по соту. Виляющий танец, и особенно Рас 84. Кривая наглядно показывает, как замедляется темп тан¬ ца с увеличением расстояния. Слева: число виляющих пробегов за хи минуты: внизу: расстояние от улья до кормушки в кило¬ метрах 138
Число прилетевших пчел Кормушка 750 [м $0 77"' \п ЛуШЪ& 75 400 800 100 700 1000 1500 2000 Рис. 85. Результат двух «ступенчатых опытов». В первом опыте (а) кормушка с несколькими пронумерованными пчелами нахо¬ дилась в 750 метрах от улья, во втором опыте (б) — в 2 километ¬ рах. Кривые показывают число новичков, появившихся на соот¬ ветствующих наблюдательных пунктах. фаза прямолинейного пробега, с большим вниманием про¬ слеживается следующими за танцовщицей пчелами. Если стоящую близко от улья кормушку переставлять постепенно все дальше и дальше, то, когда расстояние достигнет 50—100 метров, круговые танцы сборщиц пере¬ ходят в виляющие. Когда кормушка оказывается между 100 и 50 метрами, виляющие танцы сменяются круговыми. Круговой и виляющий танцы — различные выражения пчелиного языка, сообщающие, близко или далеко распо¬ ложен источник взятка. Именно в этом смысле их и пони¬ мают пчелы в улье. Одним только указанием «ближе 100 метров» или «дальше 100 метров» пчелам, которые должны вылететь и найти источник корма, была бы оказана слабая помощь, так как зона их лета простирается на многие километры во все стороны от родного улья. При постепенном переме¬ щении кормушки до границы зоны их полета обнаружива- 6* 139
ется закономерное изменение виляющего танца, позволяю¬ щее пчелам и наблюдающему за ними исследователю получить более точное представление о расстоянии до ис¬ точника взятка. При расстоянии 100 метров танцы стано¬ вятся стремительными и повороты (см. рис. 81) быстро следуют один за другим. Чем значительнее расстояние, тем умереннее становится темп танца, тем медленнее сле¬ дуют один за другим повороты, тем устойчивее и продол¬ жительнее прямолинейный виляющий пробег. При помощи часов можно установить, что при удале¬ нии кормушки на 100 метров пчела делает за четверть минуты примерно от девяти до десяти прямолинейных пробегов во время танца, при расстоянии 500 метров — около шести пробегов, при расстояниях 1000 метров — от четырех до пяти пробегов, 5000 метров — два пробега и 10 000 метров — в среднем чуть больше одного пробега (рис. 84) 1. Многочисленные наблюдения показывают, что при этом сигнал, имеющий отношение к расстоянию, связан с про¬ должительностью виляющего пробега, «временем виля¬ ния», которое так выразительно подчеркивается виляю¬ щими движениями и производимым звуком. Пчелы долж¬ ны обладать тонким чувством времени, благодаря которому танцовщица, двигаясь в соответствующем ритме, способна информировать своих подруг так, чтобы они мог¬ ли правильно понять и оценить эту информацию. Действительно ли она способна к этому? Насколько точно придерживаются новички, вылетающие из улья, расстояния, указанного им при помощи виляющего танца? Чтобы узнать это, на определенном расстоянии от улья покормим несколько пронумерованных пчел сахарным си ропом, установив кормушку на подставке, имеющей слабый запах лаванды. Разложим такие же душистые приманки, но только без корма, на разных расстояниях от улья. Пчелы-сборщицы танцуют на сотах и посылают своих подруг на поиски «ресторана», издающего запах лаванды. В одном таком опыте кормушка была установлена за 750 метров от улья, а ароматизированные пластины раз¬ ложены в том же направлении на расстоянии 75, 200, 400, 1 На столь удаленные участки пчелы летят только в том слу¬ чае, если их туда очень сильно привлечь и если ближе к улью они не могут найти ничего более существенного. — Прим. авт. 140
700, 800, 1000, 1500, 2000 и 2500 метров от улья. Возле каждой из них находился наблюдатель, регистрировавший в течение 1,5 часа каждую прилетающую пчелу. На рис. 85, а приведено число новичков, которые по¬ явились на разных пластинах, а вычерченная кривая де¬ лает результат опыта более наглядным. В другом опыте кормушку ставили на расстоянии 10, 100, 400, 800, 1200, 1600, 1950, 2050, 2400, 3000, 4000 и 5000 метров от улья (рис. 85, б). Сверх ожидания мобилизованные пчелы строго следовали указаниям танца, часами упорно обыс¬ кивая район расположения кормушки. Но откуда пчелы могут знать, на какое расстояние им нужно лететь? Некоторое представление о их способе из¬ мерения расстояния дают наблюдения, проведенные в вет¬ реную погоду. Если при полете к кормушке пчелам при¬ ходится лететь против ветра, то по возвращении домой они показывают в танцах большее расстояние, чем в без¬ ветренную погоду, а при попутном ветре — меньшее. Если в безветренную погоду им приходится лететь к ме¬ сту сбора взятка круто в гору, то это сказывается на тан¬ цах так же, как удлинение расстояния, а полет вниз, — как его сокращение. Вероятно, мерилом определения ими рас¬ стояния служит энергия, затрачиваемая на полет к источ¬ нику взятка. Виляющий танец указывает пчелам также и направление к источнику взятка Пчелиная семья получила бы мало пользы, узнав, что за 2 километра от улья цветет липа, если бы одновременно не давалось указаний о направлении, в котором ее нужно искать. Виляющий танец содержит и такое сообщение. Оно -кроется в фигуре танца, а именно в направлении прямо¬ линейного виляющего пробега. Сообщая направление, пчелы пользуются двумя раз¬ личными способами в зависимости от того, танцуют ли они, как обычно, на вертикальной поверхности сота в улье или на какой-либо горизонтальной поверхности, например на прилетной доске. Указание направления на горизонталь¬ ной поверхности следует рассматривать как исторически более старую форму. А так как она к тому же более понят¬ на, с нее мы и начнем. 141
Вспомним о том, что солнцем пользуются как компасом (см. стр. 112). Если при полете от улья к кормушке солнце находи¬ лось от сборщицы, например, впереди слева под углом 40°, то, вернувшись в улей, она в прямолинейном виляющем пробеге придерживается того же угла по отношению к солнцу и указывает таким образом прямо на кормушку (рис. 86). Семенящие за ней пчелы обращают внимание на то положение, которое она занимает по отношению к солнцу во время виляющего пробега. Благодаря этому при вылете из улья они принимают то же положение, что и сборщица, и избирают правильное направление к источ¬ нику корма. Но происходит это только тогда, когда танцовщица видит солнце или по-крайней мере голубое небо (см. стр. 118 и 154), танцуя, например, на прилетной доске, что нередко бывает в теплую погоду, когда приемщицы встре¬ чают возвращающихся сборщиц у входа в улей. Можно также вынуть один сот из улья и подержать его в горизон¬ тальном положении под открытым небом. Танцующих пчел не так легко привести в замешатель¬ ство. Они указывают направление в ту сторону света, где брали взяток, и если вращать лежащий сот, как поворот¬ ный круг на железной дороге, то они, позволяя танцеваль¬ ной площадке вращаться под их ногами, подобно стрелке компаса, продолжают указывать нужное направление. Но, если только небо будет закрыто от их глаз, наступит пол¬ ная дезориентация и в танцах начнется путаница. Внутри улья темно, неба не видно, а соты расположены вертикально. Все это не позволяет указывать направление Рис. 86. Указание направления по солнцу при танце на горизон¬ тальной поверхности. Слева: Иу — наблюдательный улей; К — кормушка; направление полета к месту взятка Справа; виляющий танец на горизонтальной поверхности. 142
Рис. 87. Указание направления по солнцу при танце на верти¬ кальной поверхности сота. Слева показана ориентировка виляю¬ щего танца на вертикальном соте при данном положении кор¬ мушки. тем путем, с которым мы только что познакомились. При этих обстоятельствах пчелы пользуются вторым, еще более замечательным способом. Принимая за основу угол между направлением, в котором они летели к кормушке, и прямой линией к солнцу, они сохраняют его в танце, используя при этом в качестве одной из составляющих направление силы тяжести. При этом виляющий пробег вверх означает, что кор¬ мушка расположена от улья прямо по направлению к солнцу; виляющий пробег вниз говорит о противополож¬ ном направлении; пробег, например, под углом 60° влево от направления вверх указывает на то, что кормушка на- 143
ходится влево под углом 60° от прямого направления от улья к солнцу (рис. 87), и так далее. То, что новички бла¬ годаря тонкому восприятию направления силы тяжести узнают таким образом в темном улье, они используют за¬ тем при вылете применительно к направлению на солнце. С помощью того же метода «ступенчатого опыта», ко¬ торый применялся при исследовании сообщения о рассто¬ янии, можно выяснить, следуют ли мобилизованные пчелы полученным указациям относительно полета в определен¬ ном направлении. В качестве примера на рис. 88 приведен результат одного такого опыта. На кормушке, находящей¬ ся за 250 метров от улья, брали корм несколько пронуме¬ рованных пчел. Подставка кормушки имела запах. В 200 метрах от улья на равных расстояниях одна от другой, соответствующих углу 15°, были веерообразно размещены пластины с запахом. Приведенные данные показывают, сколько новичков было обнаружено во время полуторача¬ сового опыта на наблюдательных пунктах. Лишь немногие из них отклонились от правильного пути. В тропиках дважды в году солнце в полдень стоит в зе¬ ните, то есть не находится ни в какой определенной стране света, и определить направление к цели по местонахож¬ дению солнца в отношении стран света невозможно. Как У Рис. 88. Результаты «веерного» опыта. У — улей; К — кормушка. Маленькие квадратики обозначают выставленные душистые при¬ манки без корма. Цифры показывают количество посетивших их новичков. 144
Рис. 89. Местность у горы Шафберг, где проводился опыт с поле¬ том пчел вокруг препятствия; X — местонахождение кормушки. Наблюдательный улей стоял по другую сторону гребня скалы, Приблизительно на той же высоте. же поступают в этом случае пчелы? Они решили эту проб¬ лему поразительно просто: остаются дома. Как только солнце приблизится к зениту, пчелы устраивают себе обе¬ денный перерыв даже в те дни, когда тропическая жара в полдень не настолько велика, чтобы нельзя было исполь¬ зовать имеющийся в природе хороший взяток. Только путем особого вмешательства их можно заста¬ вить посещать кормушку и в эти часы, но в таком случае, возвратившись домой, сборщицы танцуют беспорядочно, делая прямой пробег во всех направлениях. Этого и следо¬ вало ожидать, и это служит подтверждением их способно¬ сти ориентироваться по солнцу. 145
Рис. 90. План местности, где проводился опыт. У — улей с пчела¬ ми; К — кормушка; кружной путь, которым летали пчелы; прямой воздушный путь к кормушке. Неожиданно оказалось, что угол 2—3° от зенита уже вполне достаточен для того, чтобы пчелы могли опреде¬ лить направление по положению солнца и правильно пере¬ давать его в танце. Фасеточные глаза, укрепленные непод¬ вижно на головной капсуле и состоящие из тысяч слегка наклоненных отдельных глазков (см. рис. 52, 53, стр. 94), представляют собой удивительные приспособления для измерения даже таких небольших углов. В горах и крылатые существа не всегда прямым путем могут достигнуть цели. Какими жестами пользуются пче¬ лы, чтобы указать своим товарищам окольный путь к ис¬ точнику корма? В скалистой местности, в районе озера Вольфгангзее, имеется богатый выбор возможностей для изучения этого вопроса. Однажды наш наблюдательный улей был помещен на горе Шафберг за гребнем скалы, а кормушку, которую быстро накрыли вместе с находящими¬ ся на ней мечеными пчелами, перенесли вокруг края обры¬ ва к месту, которое обозначено на рис. 89 звездочкой. Рис. 90 воспроизводит план местности, в которой про¬ водился опыт, и расстояние от улья до кормушки. Сборщи¬ цы летали туда и обратно кружным путем, изображен¬ ным на чертеже в виде острого угла, но в танцах они не указывали направления, в котором фактически летели от улья; они также не принимали в расчет вторую сторону т
Острого угла, описываемого ими при полете,— оба эти ука¬ зания могли бы ввести в заблуждение их подруг. Виляющий пробег танцовщиц показывал направление от улья к кормушке по воздушной прямой линии, по ко¬ торой они никогда не летали. Только так могли они пра¬ вильно направить своих подруг по улью к месту взятка. Мобилизованные пчелы искали в указанном направлении и, перелетев через препятствие, достигали цели. Познако¬ мившись с источником взятка, они тоже нашли более лег¬ кий путь вокруг хребта. Поведение указывающих направ¬ ление пчел было вполне целесообразным. Но то, что, проделав окольный путь, они оказались в состоянии постро¬ ить действительное направление без транспортира, линейки и чертежной доски, — это отно¬ сится, вероятно, к наиболее уди¬ вительному чуду из чудес, ко¬ торыми так богата жизнь пчел. Это невольно наводило на мысль, что для каждой все бо¬ лее трудной задачи пчелы обя¬ зательно находят решение. И все же однажды они не знали, как помочь себе. Улей находил¬ ся за редкой металлической ре¬ шеткой конструкций, внутри ра¬ диобашни (рис. 91). Кормушка с помощью лебедки и привязан¬ ного к тросу кормового столика была помещена на верхушку башни, точно над летком родно¬ го улья. Выражение для поня¬ тия «вверх» пчелиным лексико¬ ном не предусмотрено, так как в облаках цветы не растут. Сборщицы, побывавшие на верхушке башни, не знали, как сообщить направление, и совер- Рис. 91. Опыт с указанием направления вверх. Ну — наблюдатель¬ ный улей внутри радиобашни. Кормушка установлена на плат¬ форме на верхушке башни. 147
шали круговые танцы, которые мобилизовали их подруг на поиски взятка на земле во все стороны луга, и ни одна из них не нашла пути к источнику взятка, находящемуся наверху. Когда кормушка была перенесена на луг на рас¬ стояние, соответствующее высоте башни, система, указы¬ вающая направление, стала функционировать безу¬ пречно. Виляющий танец с его прямолинейным поступатель¬ ным виляющим пробегом, а также круговой танец с его круговыми пробегами, по-видимому, с изумительной сим¬ волической выразительностью призывают к действию: один — направляя вдаль, а другой — к поискам вокруг родного улья. Благодаря хорошо отрегулированной систе¬ ме те пчелы, которые должны лететь на далекое расстоя¬ ние, получают точные указания о цели путешествия. Но, когда мобилизуются и следуют указаниям танца сотни новичков, среди них часто находятся отдельные пче¬ лы, которые действуют по-другому. Некоторые пчелы, при¬ сутствовавшие при круговых танцах, ищут взяток вдали, а наблюдавшие за виляющими танцами — вблизи улья (см., например, стр. 139, рис. 85) или в неправильном на¬ правлении от него. Разве они не поняли языка пчел? Или это упрямцы, которые предпочитают сами выбирать до¬ рогу? Однако, рассмотрев явления, послужившие поводом для такого «неправильного» образа действий, в целом следует сделать вывод, что такие «оригиналы» могут быть весьма полезны. Если где-то цветет рапс, то хотя и хорошо было бы быстро послать туда множество пчел из улья, но не мешает также разузнать, не раскрылись ли в это же время бутоны цветков рапса и на другом поле. Этим оригиналам, которые не следуют схеме, мы обязаны тем, что все источ¬ ники взятка в зоне лета пчелиной семьи быстро разыски¬ ваются и используются. Танцы сборщиц пыльцы Наряду с медом в качестве второго незаменимого про¬ дукта питания пчелиная семья собирает цветочную пыль¬ цу. Сборщицы пыльцы также сообщают друг другу об об¬ наруженном обильном источнике взятка, и делают они это тем же способом, что и сборщицы нектара. Они использу¬ ют круговые танцы при близком и виляющие танцы при 148
удаленном источнике взятка, чтобы передать сообщение о расстоянии и направлении. Однако небольшое отличие все же есть: у сборщиц нек¬ тара представление о виде цветов передается при помощи цветочного запаха, задержавшегося на теле и принесенно¬ го в медовом зобике (стр. 130). Сборщицы пыльцы не при¬ носят домой душистый нектар, но зато они доставляют небольшую частицу посещенных ими цветов — цветочную пыльцу. Она имеет специфический запах, заметно отли¬ чающийся от запаха лепестков и различный у каждого сорта цветов. Таким образом, пыльцевые штанишки мож¬ но назвать душистыми посланиями. Это доказывается сле¬ дующим опытом. Подготовим для сборщиц пыльцы два места кормления. На одном из них (рис. 92, Ш) группа меченых пчел соби¬ рает пыльцу с шиповника, на другом (К) — вторая груп¬ па ведет сбор этого корма с крупных цветков колокольчи¬ ка. Удалим цветы с обоих пунктов и устроим перерыв в кормлении. Спустя некоторое время, не найдя пыльцы, сборщицы останутся дома, и только одна из них время от времени вылетает на разведку, чтобы посмотреть, не по¬ явилось ли здесь опять что-нибудь пригодное для сбора. Выставим на том месте, где стояли колокольчики, све¬ жий букет этих же цветов. Разведчица тотчас соберет об¬ ножку, полетит домой и начнет танцевать. Первыми после перерыва обратят внимание на ее танец пчелы, уже раньше собиравшие пыльцу с колокольчиков, так как знакомый запах как бы говорит им, что цветы снова выделяют пыльцу. Немедленно поспешат они к цвет¬ кам колокольчика, на которых вскоре благодаря продол¬ жительным танцам появляются новички. Но сборщицы пыльцы с шиповника остаются в улье, так как запах цвет¬ ков колокольчика им незнаком. Этого еще недостаточно, чтобы выяснить, что же имеет решающее значение — запах лепестков или запах пыль¬ цы. Проведем опыт несколько иначе. Устроим еще раз на обоих местах кормления перерыв, после которого на том же месте снова предложим пчелам колокольчики, предва¬ рительно заменив их собственные пыльники пыльниками шиповника (рис. 93). Прилетевшая пчела-разведчица находит на привыч¬ ном месте знакомые ей цветки колокольчика и собирает в них обножку. Таким образом, одна из пчел, посещавших 149
о •О к Рис. 92. У — улей с пчелами; Ш — чашка с цветками шиповника; К — чашка с цветками колокольчика. (Объяснения см. в тексте.) в Рис. 98. а — цветок колокольчика; часть цветочного венчика удалена и видна внутренность цветка; пыльца с загнутых вниз пыльников большей частью прилипла к пестику; б — цветок колокольчика, иэ которого удалены все части, содержащие пыльцу, и заменены пыльниками шиповника; в — цветок шиповника; г — цветок шиповника после удаления его пыльников. Внутрь цветка помещены пыльники вместе С двумя пестиками из цветков колокольчика. Пл — пыль¬ ники; Нс — несши.
раньше цветки колокольчика, на прежнем месте и в тех же цветках колокольчика собирает обножку из пыльцы шиповника. Прилетев домой, она танцует, но все ее под¬ руги, которые целыми часами и днями собирали вместе с ней пыльцу на цветках колокольчика, не обращают ни малейшего внимания на ее оживленный виляющий танец. Напротив, совершенно «чужие» для нее сборщицы пыльцы с шиповника спешат к ней, обнюхивают ее обножку и ле¬ тят туда, где они привыкли собирать пыльцу с шиповника п где теперь напрасно ищут его цветки. Хотя пчелы дали себя одурачить, но благодаря этому стало известно, что не запах цветков колокольчика, в которых копошилась ггчела, а запах принесенной ею цветочной пыльцы шипов¬ ника играет решающую роль. Обратный опыт дает аналогичный результат. Развед¬ чица, которая собирает в цветках шиповника пыльцу ко¬ локольчика, мобилизует при помощи танцев сборщиц пыльцы с колокольчика. Об опрокинутом улье и о доказательствах восприятия пчелами поляризованного света Чтобы точнее изучить поведение пчел на горизонталь¬ ной танцевальной площадке, лучше всего использовать наблюдательный улей, который можно наклонять и при помощи винта и гайки закреплять в любом положении. Если поверхность сота наклонена хотя бы на 15° (рис. 94), танцовщицы уже могут указать направление к солнцу по¬ средством виляющего пробега вверх и правильно показать любой угол между направлением к кормушке и направле¬ нием к солнцу. О том, как они это делают, подробно гово¬ рилось на стр. 142. Но если сот лежит горизонтально, то бежать вверх по нему невозможно. Тогда ключ, о котором шла речь выше (см. рис. 87), уже не подходит для указания направления. Забавно наблюдать, как пчелы при таких обстоятельствах с неизменным усердием продолжают танцевать, но без какой-либо ориентировки виляющего пробега (так как небо для них невидимо). Направление пробега в этом случае совершенно беспорядочно и постоянно меняется. Как толь¬ ко танцовщица увидит солнце или кусочек голубого неба, ш
Рис. 94. Наблюдательный улей в наклонном положении. Уже при таком незначительном наклоне пчелы могут танцевать, руководст¬ вуясь направлением силы тяжести. Рис 95. Наблюдательный улей в горизонтальном положении, закрытый сверху врашающимся поляризатором.
танцы становятся ориентированными и указывают направ¬ ление на кормушку (см. стр. 141, 142). Уже говорилось о том, что эта поразительная настрой¬ ка на голубое небо объясняется поляризацией небесного света (стр. 118). Несколько слов о том, как это можно до¬ казать. На рис. 95 изображен наблюдательный улей в горизон¬ тальном положении. Стеклянные стенки его над сотами закрыты доской, в которой прорезано четырехугольное окошечко. Над ним в круглой вращающейся раме разме¬ щен большой поляризатор. При проведении опы¬ та улей закрывают с трех сторон и танцующие на соте пчелы видят через окошечко в доске ограниченную, на¬ пример северную, часть голубого неба. Небесный свет частично поляризован и, как мы уже знаем (стр. 100),на каждом участке неба характеризуется определенным на¬ правлением колебаний. Поляризатор преобразует его еще значительнее, пропус¬ кая лучи только с какой-либо одной плоскостью колеба¬ ний. Установим теперь вращающийся поляризатор над танцующей пчелой так, чтобы проходящие через него све¬ товые лучи сохраняли плоскость колебаний, которую они имели на северной стороне неба. При этом пчелы продол¬ жают танцевать правильно и указывают действительное направление к кормушке. Но стоит только повернуть по¬ ляризатор, изменив тем самым направление колебаний по¬ ляризованного света, как танцующие пчелы отклонятся в сторону поворота и покажут неверное направление. По¬ правка к ошибочному указанию при этом не всегда точно совпадает с углом, на который был повернут поляризатор. От чего зависит величина неверного указания и дейст¬ вительно ли она определяется направлением колебаний поляризованного света, можно проверить, если воспользо¬ ваться поляризатором (см. рис. 69, стр. 117). По отноше¬ нию к поляризованному свету его можно рассматривать как модель отдельного пчелиного глазка в сложном составном органе зрения (фасеточном глазу) пчелы. Глядя через поляризатор на небо, попробуем уяснить себе, как оно мо¬ жет воздействовать на пчелиный глаз. В качестве примера рассмотрим такой опыт: Группа пронумерованных пчел из лежащего горизон¬ тально наблюдательного улья берет сахарный сироп на кормушке, расположенной точно на западе. Танцовщицы 153
Рис. 96. Вверху: пчелы берут сироп из кормушки, расположенной к западу от наблюдательного улья Если они при танце на гори¬ зонтальной поверхности сота видят западную часть неба, то ука¬ зывают правильно на запад. Они ориентируются при виляющем пробеге по образцу освещенности Ми который они видят прямо перед собой при полете к кормушке. Нижний рисунок: посред¬ ством поляризатора образец М\ заменяется для танцовщиц образцом М2. Они указывают ошибочное направление, потому что при полете к кормушке видели образец М2 под углом 34° впра¬ во от направления их полета. (Сравните с верхним рисунком.) могут видеть часть голубого неба на западе, то есть в на¬ правлении к кормушке. Их виляющие пробеги указывают на запад. Расположили большой круглый поляризатор так, чтобы направление колебаний света от западной части не¬ ба осталось неизменным. Пчелы продолжают танцевать правильно. Их танец, очевидно, соответствует образцу ос¬ вещенности, характерному для западной части неба, который определяется направлением колебаний поляри¬ зованного света (см. стр. 117). Этот образец можно увидеть, если поелмотреть через по¬ ляризатор на западную часть неба. При полете к кормуш¬ ке пчелы придерживаются направления, при котором они все время видят этот образец прямо перед собой. В танце т
они становятся так, чтобы при виляющем пробеге он также был всегда впереди. Поэтому они и указывают вер¬ ное направление на запад (рис. 96, а; образец М2 сначала не будем принимать во внимание). Если повернуть поляризатор на 30° против часовой стрелки, направление танца сразу изменится и пчелы ука¬ жут направление на 35° южнее. На западной части неба через шестигранный звездчатый поляризатор, служащий для нас моделью сложного пчелиного глаза, виден обра¬ зец Мь Поместим обычный поляризатор перед шестигран¬ ным поляризатором и придадим ему такое же положение, какое занимает поляризатор, находящийся над ульем; затем переменим образец М\ на образец М2. Можно пред¬ полагать, что подобное действие происходит в пчелином глазу. Если снова удалить находящийся перед искусственным глазом поляризатор и направить этот глаз на небо, то об¬ разец М2 появится только в одном месте, а именно на 34° севернее западного направления. Следовательно, пчелы при полете от улья к кормушке видели точно перед собой образец М\ и на 34° правее от себя — образец М2 и должны были держаться таким образом, чтобы на 34° правее их возникал образец освещенности М2. В опыте мы показали им образец освещенности М2 на западе, то есть переме¬ щенным влево на 34°. Они не видели ничего другого, кро¬ ме этого образца, и по нему ориентировали свой танец, указывая направление на 35° влево от этого образца, как при полете к кормушке, с ошибкой только на 1°. Конечно, лишь один такой опыт нельзя считать досто¬ верным. Однако, после того как примерно в сотне всесто¬ ронне измененных экспериментов такого рода результаты всегда в основном оказывались одинаковыми, появилась возможность с уверенностью считать, что пчелы ориенти¬ руются по поляризованному свету. Танцы на рое С помощью танцев пчелы могут сообщать сведения не только об источниках нектара и пыльцы, но также и о дру¬ гих целях своих полетов, например о том, где находятся лужи с пригодной для сбора водой, которая нужна не только для утоления жажды, но также иногда в больших количествах для охлаждения улья, или о том, где можно 155
собрать с почек деревьев прополис, чтобы промазать улей и заделать в нем щели. Особый интерес представляют танцы разведчиц, подыскивающих жилище и сообщающих пчелиному рою положение пригодного для гнезда места. Непосредственно после роения пчелы собираются во¬ круг матки роевой гроздью, повисающей в большинстве случаев на каком-нибудь растущем поблизости дереве (см. рис. 31, стр. 50). Обязанность пчел-разведчиц — разыскать приюг для новой пчелиной семьи: дупло дере¬ ва, расщелину скалы, полость в стене, пустой улей или что-нибудь подобное. Десятки пчел-разведчиц отправляют¬ ся в разные стороны. Проходит немного времени, и одна здесь, другая там находит какое-нибудь место, которое принимается во внимание, даже если оно расположено на расстоянии нескольких километров. Удачливые разведчи¬ цы, возвратившись, танцуют на поверхности роевой гроз¬ ди и показывают направление и расстояние до найденного ими приюта, точно так же как пчелы-сборщицы указывают направление и расстояние к месту источника корма. На пчелином рое можно наблюдать танцующих развед¬ чиц, число которых непрерывно возрастает. Одни из них указывают небольшие, другие, напротив,— довольно зна¬ чительные расстояния; одна пчела показывает одно, дру¬ гая — иное направление в соответствии с расположением обнаруженного жилища. При этом бросается в глаза, что мобилизация пчел разными разведчицами происходит с неодинаковой энергией. Как при очень богатом взятке или концентрированном нектаре, мобилизационные танцы пчел очень оживленны, а при убывающем поступлении нектара они становятся все слабее и слабее, так и пчелы-развед¬ чицы танцуют тем оживленнее, чем больше обнаруженное ими жилище соответствует требованиям пчелиной семьи. Характер их танцев зависит от многих причин: разме¬ ров дупла, расположения летка и его защищенности от вет¬ ра (в жилом помещении не должно быть сквозняка) и даже от запаха внутри дупла, который должен быть при¬ ятен для пчел, и кто знает, от скольких еще подобных вещей! На протяжении нескольких часов, а иногда даже не¬ скольких дней происходит нечто удивительное. Наиболее энергичные танцовщицы приобретают все больше и боль¬ ше сторонников среди своих товарищей, которые, исследо¬ вав облюбованное пчелами-танцовщицами место и убедив 156
ШйСь в его достоинствах, сами принимаются усилений пропагандировать его при помощи танцев. Танцовщицы, старавшиеся до этого направить рой в менее пригодное жилище, тоже заражаются вихревыми движениями более удачливых разведчиц и позволяют под¬ час «переубедить» себя. Сначала они устремляются за своими «конкурентами», танцующими на роевой грозди, а потом, следуя их указаниям, осматривают облюбован¬ ное ими жилище и наконец сами направляют пчел туда же. Многие из тех пчел, которые не могут отстаивать вы¬ бранное ими жилище с такой же энергией, как другие, более счастливые разведчицы, при подобном ходе собы¬ тий просто-напросто перестают танцевать. Таким образом, все приходят к общему согласию, дружно танцуя в одном направлении, и, как только это произойдет, роевая гроздь распадается и под предводительством сотен своих подруг, которые уже знают дорогу, пчелы летят к жилью, приз¬ нанному лучшим из всех обнаруженных. Человеку действительно есть чему поучиться у пчел. Но, вместо того чтобы посмотреть, как они, к всеобщему удовольствию, согласовывают различные мнения, он соби¬ рает рой в роевню, грубо разрушая при этом в своих инте¬ ресах естественный ход событий. Значение танцев пчел для пчеловодства и сельского хозяйства Тот, кто едет за границу, владея соответствующим язы¬ ком, получит больше удовольствия и пользы от поездки, чем его спутник, не знающий иностранного языка. Пример¬ но так же обстоит дело и с пчеловодом в его отношениях с пчелами. Зная их «язык», он получает возможность заста¬ вить пчел лучше служить его целям. Когда время главного взятка миновало, кое-какие рас¬ тения продолжают еще цвести. Однако их нектарные фон¬ танчики уже не так обильны, как несколько недель назад. Опытный пчеловод знает, что цветки осота, простирающие теперь повсюду к небу сотни тысяч своих высоких, окру¬ женных зелеными чашелистиками цветочных головок, могли бы дать ему еще несколько килограммов меда. Но у пчел уже нет больше настоящей тяги к собира¬ тельной деятельности. На головках осота можно обнару¬ жить главным образом шмелей. Они имеют преимущество 157
перед пчелами благодаря своим более длинным хоботкам, а нектара в цветках этих растений не так уж много, чтобы танцы могли заметно усилить их посещение пчелами. Пче¬ ловоду хочется сказать своим пчелам, что им не следует сидеть дома без дела и стоило бы попытаться достать из головок осота то, что там еще есть. Он сможет сделать это, если будет знать их язык. Ему достаточно привлечь несколько пчел из семей своей пасе¬ ки при помощи небольшого количества меда или сахарного сиропа на букет осота и покормить их на его цветках, обрызганных сахарным сиропом. Вернувшись домой, эти пчелы танцуют, сообщая при помощи принесенного ими запаха об открытом источнике взятка и о цели их мобили¬ зационного призыва. Вскоре их подруги начинают выле¬ тать из улья и искать запах осота. Посещение головок осота повышается во много раз. На практике этот прием всячески изменялся и упро¬ щался. Вместо того чтобы кормить пчел на цветках осота, можно давать им сахарный сироп с ароматом цветков осо¬ та в улье. Такой сироп получают, настаивая чистый сахар¬ ный сироп в течение нескольких часов на цветках осота. Цветки других видов, запах которых после погружения в сахарный сироп изменяется, вследствие чего они стано¬ вятся непригодными для этой цели, кладут в кормушку сухими и, налив в нее немного сахарного сиропа, ставят перед летком пчелиной семьи. В результате, затрачивая незначительные усилия, можно получать более высокие сборы меда с осота и с других медоносов в такие периоды, когда на соседних пасеках пчелы ничего не собирают. Агроному также нередко требуется направить пчел на определенные растения для улучшения их опыления и за¬ вязывания семян. Так, например, получение столь необхо¬ димых семян одного из наших важнейших кормовых расте¬ ний, красного клевера, — дело трудное и ненадежное. Пчелам нелегко дотянуться своими короткими хоботка¬ ми до основания цветочной трубочки, чтобы добыть нектар из этих шмелиных цветков. Там, где на полях системати¬ чески возделывается красный клевер, шмелей оказывает¬ ся слишком мало, чтобы опылить миллионы отдельных цветков, а пчелы не проявляют никакого стремления по¬ сещать поля красного клевера, не отличающиеся обилием нектара, и охотнее обращаются к более надежным источ¬ никам взятка. Лишь в отдельные, редкие годы, когда 153
красный клевер выделяет много нектара, пчелы охотнее посещают его. Обычно урожаи семян клевера низки. Этому горю, однако, легко помочь. На краю клеверного поля ставят ульи с пчелами. Затем описанным выше спо¬ собом, при помощи сиропа с запахом цветков красного клевера, мобилизуют пчел, добиваясь таким путем усиле¬ ния его посещаемости. Этот прием повышает урожай се¬ мян в среднем на 40%. Благодаря надежным урожаям прием «управления летной деятельностью пчел при помо¬ щи запаха» (дрессировка) быстро привлек внимание опыт¬ ных семеноводов К Применяемый пока лишь в некото¬ рых местностях, он, безусловно, скоро получит широкое распространение в районах интенсивного земледелия. Ведь для того, чтобы направить пчел на работу, пользуясь их же «языком», требуется немного усилий, но этот прием помогает пчеловоду наполнить бочки медом и дает боль¬ шие доходы сельскому хозяйству. 12 Память па время у пчел Каждый из нас по собственному опыту знает, что та¬ кое чувство времени. На него можно полагаться в большей или меньшей степени, но нет человека, у которого оно пол¬ ностью отсутствовало бы. Собака или попугай хорошо запоминают час радостных 1 Метод дрессировки пчел на красный клевер с целью опы¬ ления его цветков был впервые разработан и применен в Совет¬ ском Союзе в середине 30-х годов проф. А. Ф. Губиным и Н. П. Смарагдовой. При помощи этого метода стало возможным повышать только за счет дополнительного опыления пчелами урожай семян красно¬ го клевера и других сельскохозяйственных культур в 1,5—2 раза. Так как в результате дрессировки число пчел-сборщиц на цвет¬ ках возрастает в 10—15 и более раз, оказалось возможным исполь¬ зовать на опылении значительно меньше пчелиных семей, чем без дрессировки. А. Ф. Губин, Н. П. Смарагдова и другие советские исследова¬ тели показали, что, применяя дрессировку, можно с равным успе¬ хом использовать для опыления красного клевера как более длин¬ нохоботных кавказских, так и обычных среднерусских пчел. Об использовании пчел для опыления красного клевера под¬ робно говорится в книге А. Ф. Губина «Медоносные пчелы и опы¬ ление красного клевера», Москва, 1947. — Прим, перев.
для них событий, если эти события регулярно повторяют¬ ся. Трудно строить предположения, может ли быть нечто подобное у насекомых, так как их организм устроен совсехМ иначе, чем наш. Решить это может только опыт. Устроим искусственный взяток на столике, установ¬ ленном на воле, приманив туда пчел на чашку с сахарным сиропом. Насекомых, посещающих эту кормушку, прону¬ меруем (см. стр. 53, 54), чтобы можно было узнавать «в лицо» каждую отдельную пчелу. Будем кормить пчел не в течение всего дня, а только определенное время, на¬ пример с 4 до 6 часов после полудня. Так же поступим и в следующие дни. Разведчицы пронумерованной группы, которые посещают кормушку до 4 и после 6 часов попо¬ лудни, находят ее пустой и возвращаются домой ни с чем. Через несколько дней, в течение которых кормление производилось только с 4 до 6 часов дня, проводится конт¬ рольный опыт. На этот раз в кормушку совсем не налива¬ ется корма, чашка остается пустой также в период с 4 до 6 часов дня. С 6 часов утра до 8 часов вечера около нее неотлучно дежурит наблюдатель, который метит каждую пчелу, прилетевшую к чашке. Это очень скучная работа, потому что в нашем опыте из шести пчел, которые в пред¬ шествующие опыту дни посещали чашечку, за весь пери¬ од с 6 часов утра до половины четвертого дня появилась только одна пчела № 11, чтобы проверить кормушку. Она прилетела между семью и половиной восьмого утра и вскоре появилась еще раз. В остальное время на кормушке царило абсолютное спокойствие. Однако, как только наступило время обычного кормле¬ ния, дело пошло живее. За два часа между 4 и 6 часами дня у чашечки было зарегистрировано 38 посещений, сде¬ ланных пятью из шести помеченных пчел. Хотя их при¬ леты были напрасными, они через короткие промежутки времени снова возвращались и до десяти раз в течение по¬ лучаса обследовали пустую кормушку, делая это так на¬ стойчиво, как будто они непременно должны были там что-то отыскать. К исходу обычных часов кормления, око¬ ло шести часов вечера, посещаемость кормушки быстро снизилась, и вскоре на месте кормления снова стало спо¬ койно. Вопреки ожиданиям опыт удался. Его результаты на¬ глядно представлены на диаграмме (рис. 97). На нижней горизонтальной линии откладывается время с 6 часов утра 160
Рис. 97. Проверка способности пчел запоминать время. Несколько пронумерованных пчел ежедневно получали сахарный сироп на кормушке с 16 до 18 часов. В день контрольного опыта (20 июля 1927 года) кормушка целый день — и в обычное для дрессировки время — была пуста. На нижней горизонтальной линии отложе¬ ны часы дня. Над каждым получасовым отрезком нанесены номе¬ ра пчел, которые прилетали в этот период к кормушке? Помещен¬ ные друг над другом квадраты с одинаковыми номерами озна¬ чают, что за этот период одна и та же пчела по нескольку раз прилетала из улья к кормушке, чтобы произвести разведку. (По Ингеборг Белинг.) до 8 часов вечера. Время дрессировки (с 4 до 6 часов в дни, предшествовавшие опыту) обведено рамкой. Весь отрезок времени разделен тонкими черточками на получасовые промежутки, над каждым из которых можно обнаружить обведенные квадратами опознавательные номера всех пчел, посещавших кормушку в данные полчаса, и подсчи¬ тать их число. Этот огГыт неоднократно повторяли с другими пчелами и в разное время дня. Исход каждого из них не оставлял сомнения в том, что пчелы уже через несколько дней пора¬ зительно точно запоминают любой час кормления. Успешные результаты этих опытов побудили нас под- 161
Рис. 98. Результат трехвременной дрессировки. Продолжитель¬ ность дрессировки — шесть дней. В день контрольного опыта (13 августа 1928 года), несмотря на то что кормушки весь день оставались пустыми, из 19 пронумерованных пчел прилетели все, й именно в то время, которое отмечено на рисунке. См. также подробные объяснения к рис. 97. (По Ингеборг Белинг.)
вергнуть более трудному испытанию способность пчел чув¬ ствовать время. Результат нового опыта превзошел все ожидания. Удалась также дрессировка на два, три и даже на пять различных периодов кормления в течение Дня. На рис. 98 приведен пример одной такой трехвременной дрессировки. Пунктуальность пчел в этом случае несколь¬ ко пострадала: они прилетали к кормушке слишком рано. Такое явление часто наблюдается также и при дрессиров¬ ке на одно время суток. И это не совсем нецелесообразно. Лучше прийти слишком рано, чем слишком поздно, так как в природе немало голодных ртов, готовых стянуть пищу из-под носа у других. Таким образом, пчел не так-то легко провести. И если вспомнить, что 13 августа с утра до вече¬ ра они не находили на опытном столике ни капли сахар¬ ного сиропа, то один взгляд на рис. 98 ясно покажет, что трехкратное кормление в определенные сроки на протя¬ жении шести дней, предшествовавших опыту, не могло не оказать на них влияния. Возникает вполне естественный вопрос: где находятся у пчелы часы? Не в желудке ли, который в привычное для кормления время начинает пульсировать и понуждает ее вылетать из улья к кормушке? Этого не может быть уже потому, что время появления корма в кормушке — не вре¬ мя приема пищи в обычном смысле слова. Пчела летит к кормушке не для того, чтобы насытиться, а для того, чтобы собрать запас корма и отнести его в улей. Кроме того, она целый день находится на заполненных медом сотах и ей достаточно вытянуть хоботок, чтобы в любое время уто¬ лить голод. Это предположение полностью опровергается и следу¬ ющим опытом: предложим группе пчел в течение многих дней с утра до вечера брать сахарный сироп, который в определенные часы дня предоставляется им в изобилии или который в эти часы более сладок, чем в остальное вре¬ мя. Пчелы собирают его без перерыва, их желудок никогда не остается пустым, и все же в дни наблюдений в при¬ вычное «наилучшее время сбора» они с огромным усерди¬ ем прилетают к пустым теперь кормушкам. Но, может быть, пчела, подобно путешественнику, наблюдает за поло¬ жением солнца? Этому, пожалуй, можно поверить, так как стало известно, что при определенных обстоятельствах пчелы очень внимательно следят за положением солнца 163
на небе. Имеет ли положение солнца решающее значение для ориентировки пчел во времени, сами мы выяснить не можем и должны проверить это при помощи опыта. Можно перенести семью в темную комнату, чтобы рай¬ он полета ее пчел был ограничен четырьмя стенами этого помещения. Если в этой «тюрьме» постоянно поддержи¬ вать температуру от 25 до 28° Цельсия, освещать ее при помощи электроламп и в изобилии снабжать пчел кормом на искусственной кормушке, то маленькая семейка даже в таких противоестественных условиях может здравство¬ вать долгие годы. Она не ощущает смены времен года и выращивает в своих сотах расплод и летом и зимой. При равномерном освещении у пчел нет никакой возможности определять время по положению солнца или по степени освещенности. Несмотря на это, дрессировка на время удается и в таких условиях, если пчел в этом помещении кормить в определенные часы. Используя искусственное освещение, вероятно, можно распространить опыты также и на ионное время и в ночные часы кормления получать такие же результаты, как и днем. Опыт дрессировки пчел на больший, чем 24 часа, отре¬ зок времени не удается. Можно неделями предлагать корм с промежутками в 19 часов (это не представляет никаких трудностей в темной комнате с равномерным освещени¬ ем) — промежуток времени в 19 часов пчелы не восприни¬ мают. В другом опыте пчел продолжительное время кор¬ мили каждые 48 часов. После этого в течение двух суток они прилетали за сиропом каждые 24 часа. Создается впе¬ чатление, что пчелы запоминают не отрезок времени между кормлениями, а определенное время дня, в течение кото¬ рого им дают корм. Очевидно, есть две возможности: или пчелы руководст¬ вуются дневными периодическими воздействиями, недо¬ ступными нашему восприятию, или они имеют «внутрен¬ ние часы», связанные с обменом веществ в их организме. Если это так, то все неудачи дрессировки на 19- или 48-часовой ритм можно объяснить только тем, что пчелы по своему образу жизни тесно связаны с суточным циклом и вследствие этого не переключаются на другую перио¬ дичность. Четкое разъяснение дал трансокеанский опыт. В Мюн¬ хене сделали две совершенно одинаковые разборные тем¬ ные камеры и одну из них переправили в Париж, а дру- 164
7 час -72 чао Рис. 99. Трансокеанский опыт для проверки способности пчел определять время суток. Пчелы, дрессированные в Париже на посещение кормушки в определенные часы, были доставлены на самолете в Нью-Йорк и там подвергнуты испытанию. (По М. Рен¬ неру.) гую — в Нью-Йорк. Когда в Париже полдень (12 часов дня) и солнце стоит в зените, то у жителей Нью-Йорка еще толь¬ ко 7 часов утра и они видят утреннее солнце (рис. 99). Если пчелы руководствуются местным положением солн¬ ца, которое они воспринимают даже в темной камере бла¬ годаря проникающим туда лучам или другим неведомым нам образом, то после дрессировки на какое-то определен¬ ное время в Париже и быстрое перемещение через оке¬ ан в Нью-Йорк они должны появиться на кормушке по нью-йоркскому времени. Но этого не цроисходит. Дресси¬ рованные в парижской темной камере на посещение кор¬ мушки в определенное время и перевезенные на самолете в Нью-Йорк, .маленькие путешественницы и там прилета¬ ли к кормушке по парижскому времени. Итак, пчелы дей¬ ствительно в состоянии определять время суток по каким- то «внутренним часам». Очень выразительно демонстрируют они нам эту спо¬ собность и другим образом. Пчелы-разведчицы семьи, на¬ ходящейся в роевом состоянии, разыскав подходящее жилище, сообщают другим пчелам о его местонахождении при помощи танцев (стр. 156), причем направление к це¬ ли полета они указывают по положению солнца (стр. 141). Иногда они в течение многих часов остаются дома и, по¬ вторяя танцы, снова и снова обращают внимание пчел на возможность организовать новое гнездо. 165
Находясь в улье, они не могут заметить, что солнце тем временем переместилось на небе. Несмотря на это, в своих продолжительных танцах они меняют угол по отно¬ шению к направлению силы тяжести в точном соответст¬ вии с тем, как изменяется за это время угол между на¬ правлением к объекту их полета и направлением к солн¬ цу. Они делали это даже тогда, когда их в закрытом улье унесли в подвал, откуда они не могли видеть ни солнца, ни неба. Так пчелы дают нам новые доказательст¬ ва наличия у них «внутренних часов» и одновременно со¬ гласованности их действий с суточным ритмом солнца. Способность чувствовать время необходима пчелам — в этом убеждает только что приведенный пример. Ведь и для общей ориентировки в пространстве солнце может быть использовано в качестве компаса только в том слу¬ чае, если есть возможность принимать в расчет время су¬ ток. Так что и с этой точки зрения дрессировка пчел на кормушку, наполняемую в определенные часы сиропом, оказывается совсем не таким уж противоестественным опытом, как это может показаться некоторым. Многие цветы приглашают своих посетителей «к столу» также по часам. Они выделяют цветочную пыльцу и нектар лишь в определенное время суток. Часто выделение нектара хотя и продолжается целый день, но в некоторые часы происходит обильнее. У мно¬ гих видов растений «лучшее время» приходится на утро, у других — на середину дня, а у некоторых — на после¬ полуденное время, и каждый вид растений обычно прояв¬ ляет в этом отношении постоянство. А так как пчелы так¬ же в высшей степени постоянны в отношении посещения цветов, то есть каждая из них в течение дня посещает цветки только одного вида, это означает, что все группы сборщиц в известные часы очень напряженно работают, а остальное время бездействуют. Незанятые пчелы вынуж¬ дены оставаться дома, потому что внешний мир полон опасностей. Пчелы-сборщицы и в самом деле остаются в улье, ког¬ да источники, с которых они берут взяток, временно пере¬ стают его давать. Только отдельные разведчицы вылетают, чтобы проверить, пе открылся ли взяток. Если такая раз¬ ведчица обнаружит, что цветки снова наполнились некта¬ ром, она танцует на сотах точно так же, как при впервые открытом новом источнике взятка (стр. 123), и снова при- т
зывает всю свою группу сборщиц на луг. При нерегуляр¬ ных перерывах на взятке разведчицы летают более про¬ должительное время, чтобы не пропустить момента, когда их группа пчел сможет использовать заслуживающий вни¬ мания вновь открывшийся взяток. Если время взятка строго ограничено, пчелы-разведчицы быстро приспосаб¬ ливают свои вылеты именно к этим часам дня. В безвзяточное время вся группа сборщиц обычно вы¬ бирается из беспокойной сутолоки «танцевальной площад¬ ки» и дремлет в каком-нибудь укромном уголке на краю сота, а их внутренние часы продолжают идти своим ходом. Когда наступает время взятка, все это общество, казалось бы заснувшее, пробуждается к жизни, как от звонка бу¬ дильника. Пчелы медленно сползаются со всех сторон на участок сота, где происходят танцы и где они имеют воз¬ можность встретиться с первой разведчицей, возвратив¬ шейся домой с удачного полета. Иногда они сразу прини¬ маются за работу по собственному инстинктивному по¬ буждению. 13 Психические способности пчел Этот раздел будет кратким, так как о том, что мало из- вестно, не стоит много говорить. Но кое-что сказать все же необходимо. Узнав об остро¬ умном устройстве сотов или о способности пчел поддавать¬ ся дрессировке, о их танцах и использовании ими небес¬ ного компаса, а также об энергичном избавлении от трут¬ ней в то время, когда они становятся ненужными семье, читатель, возможно, будет склонен приписывать пчелам незаурядные умственные способности. Однако это не так. Целесообразность какого-либо действия еще не доказыва¬ ет, что это действие совершается обдуманно. Обычно мы считаем сознательным такое действие, ког¬ да какое-либо существо, используя уже накопленный жиз¬ ненный опыт, правильно действует в новом, необычном для себя положении. А для этого небходима способность запоминать то, что происходило раньше, осмысливать со¬ здавшееся положение, связывая его с образами воспоми¬ наний. 167
Одна предпосылка для этого у пчел есть — хорошая память. Опыты с дрессировкой, о которых шла речь в предыдущих главах, вполне убеждают в этом. Если на¬ дрессировать пчел на какой-нибудь цвет, они даже после перерыва в несколько дней из-за плохой погоды ищут корм на бумаге того же цвета. Неделями, а иногда и до конца жизни пчелы помнят запах, на который их дресси¬ ровали короткое время, даже если потом им не слу¬ чалось с ним встречаться. Не приходится сомневаться также и в том, что пчелы способны улавливать известную связь между явлениями. Если мы, например, давая пчелам корм в синей коробке, успешно дрессируем их на синий цвет, это служит доказа¬ тельством того, что пчелы связывают синий цвет, который они видели, проникая в коробку, с найденным внутри кор¬ мом, что они «поняли» известную взаимосвязь между эти¬ ми явлениями. Но нельзя переоценивать эту психическую способность пчел, так как она ограничена очень узкими рамками. Мне вспоминается здесь одна история об одиночной пчеле халикодоме. Это близкая родственница нашей медо¬ носной пчелы, но она не относится к общественным насе¬ комым. Халикодома строит для каждого яйца отдельную круглую ячейку из глины и наполняет ее медом до тех пор, пока запас не окажется достаточным для того, чтобы личинка, которая выведется из яйца, могла прокормиться им до полной зрелости. Собрав такой запас, пчела откла¬ дывает на него яйцо, запечатывает отверстие ячейки, что¬ бы уберечь свое потомство от врагов, и, не заботясь боль¬ ше о его судьбе, принимается за постройку следующей ячейки. Один исследователь рассказывает о следующем опыте. Воспользовавшись временем, когда пчела-мать собирает взяток на цветах, он проделывает отверстие в только что построенной, но еще не заполненной кормом ячейке. Вер¬ нувшись, пчела замечает происшедшую перемену. Это видно по тому, как она исследует усиками зияющее отвер¬ стие. Однако пчеле не приходит в голову заделать дыру, хотя это не составило бы для нее большого труда. Вместо этого она, как обычно, освобождается от кормовой ноши, которая вываливается через отверстие. Ношу за ношей вытряхивает она таким образом на землю после каждого полета за взятком. 168
Следовало ожидать, что, заметив безуспешность своей работы, пчела будет приносить корм с еще большим усер¬ дием или бросит эту ячейку. Но ни того ни другого не про¬ исходит. Пчела приносит столько пищи, сколько необходи¬ мо для развития личинки при нормальных условиях. Затем она откладывает яйцо, которое сейчас же падает через проломанное дно на землю, и сверху заботливо запе¬ чатывает ячейку с зияющей снизу дырой. Я не знаю, верно ли это описание во всех подробностях. Если нет, то, во всяком случае, оно превосходно придумано и хорошо согласуется с многократными подобными же наблюдениями над другими насекомыми и медоносными пчелами. Я не смог бы привести из их жизни ни одного примера разумного действия. Даже упоминавшиеся выше опыты дрессировки не удавались, как только поставлен¬ ная задача хоть немного отклонялась от привычных для пчел действий, выработавшихся в течение сотен тысяче¬ летий. Сама природа, так сказать, вооружила их психической способностью связывать, например, цветочный запах с поиском корма. Но достаточно применить для дрессировки не цветочный, а, например, гнилостный запах, чтобы она совершенно не удалась. Гнилостный запах не кажется пче¬ лам неприятным, так как они без малейшего колебания посещают кормушки в коробках с этим запахом. Соответ¬ ствующим опытом можно доказать, что «пчелиный нос» воспринимает этот запах так же хорошо, как и цветочный. Однако предки наших подопытных пчел никогда не на¬ ходили мед в какой бы то ни было связи с гнилостным за¬ пахом. А психические возможности одной пчелиной особи не позволяют ей уловить связь между этими двумя явле¬ ниями собственными силами. Таким образом, способность к обучению у пчелиных се¬ мей ограничена узкими рамками того, что для них имеет значение в естественных условиях и к чему они привыкли с древних времен. Пчела привыкает к синему цвету или запаху шиповника, если она находит возле них корм, точ¬ но так же, как бесчисленные поколения ее предков. Она унаследовала от них способность строить шестигранные восковые ячейки, формировать обножку, указывать при помощи танцев место хорошего взятка и зажаливать трут¬ ней, когда прошло их время. Со строгой правильностью привычные условия вызывают привычные действия. 7 К. Фриш 169
Сознают ли пчелы что-либо из того, что они делают? На этот вопрос никто не может ответить с уверенностью. Еще ни одному человеку не удалось также разгадать за¬ гадку, каким образом предки пчел приобрели способности, которые получили от них в наследство теперешние по¬ коления. 14 Враги и болезни пчел Благосостояние пчелиной семьи может подвергнуться опасностям, потому что оно легко возбуждает алчность различных лакомок. Пчелиные семьи уже давно исчезли бы с лица Земли, если бы они не защищали свои сладкие зимние запасы при помощи ядовитого оружия. На родине их предков, в древнем лесу, с незапамятных времен са¬ мыми большими лакомками были медведи, разорявшие много пчелиных семей. Когда медведей стало меньше, человек сам основатель¬ но занялся грабежом меда. Имеющийся в наши дни избы¬ ток сахара, добываемого из свеклы, которая выращивается на отечественных землях, — достижение сравнительно не¬ давнее. Прежде это сладкое вещество получали из сахар¬ ного тростника и привозили к нам с Дальнего Востока, а позднее — из Америки. До сих пор у некоторых домашних хозяек сохранились серебряные сахарницы с замочками, ключ от которых давно потерян. Эти старинные вещи сви¬ детельствуют о том, как дорого было содержимое сахарниц во времена наших прабабушек. Тогда спрос на мед был совсем иным, чем теперь, а несколько столетий назад ев¬ ропейцы вообще не знали другого сахара, кроме того, кото¬ рый собирали им пчелы. Не удивительно, что человек был злейшим врагом пчел. Однако потом обстоятельства переменились. Теперь пчелы стали для человека любимыми домашними живот¬ ными, за которыми он ухаживает и у которых отбирает только избыток меда. Романтические времена медведей также миновали. А охочие до меда мелкие существа — муравьи, осы, бабочка Мертвая голова или пробравшаяся в улей мышка — хотя подчас и докучают пчелам, но вряд ли могут причинить им серьезный вред. 170
Рис. 100. Пчелиный волк нападает на медоносную пчелу. (По Г. Тиму.) Рис. 101. Гнездо пчелиного волка. Личинка поедает парализован¬ ных пчел. (По рисунку Г. Тима; несколько изменено.) 7*
Все же было бы неверно считать, что мир и покой пче¬ линой семьи теперь никем не нарушается. У пчел осталось еще так много врагов, что только о них можно было бы написать целую книгу. Такие книги уже есть. Пусть пчеловод пользуется их советами, для того чтобы научиться распознавать врагов пчел и вести с ними борьбу. Здесь же нам хочется немного поговорить о тех из них, которые в какой-то мере интерес¬ ны сами по себе. Возьмем, например, пчелиного волка. На самом деле это совсем не волк, а роющая одиночная оса (филант), получившая такое название за свои разбойничьи наклон¬ ности. Роющие осы близки к общественным осам, но жи¬ вут в одиночку, охотясь на различных насекомых, которы¬ ми кормят своих личинок, причем каждый вид роющих ос охотится за определенной добычей и мастерски умее? ее выслеживать и одолевать. Пчелиный волк избрал своей жертвой хорошо воору¬ женную медоносную пчелу. Чуть крупнее пчелы, но зна¬ чительно более ловкий, чем она, филант нападает на пчелу, когда она работает на цветке, вонзает жало ей в шею или в мягкое сочленение между передне- и среднегрудью, как будто точно зная, что это ее ахиллесова пята (рис. 100). Затем филант обхватывает брюшко пчелы в том месте, где находится медовый зобик, выжимает из него через рот нектар, собранный пчелой с цветов совсем для другой цели, и подкрепляется им. Теперь, прижав пчелу к своему брюшку, филант летит с ней к норе, заранее вырытой в песчаной почве. Глубокий коридор ведет в помещение для расплода. Разместив здесь в ряд, «плечом к плечу» три- четыре пчелы, филант откладывает одно яйцо и принима¬ ется за работу в другом расплодном ответвлении гнездово¬ го хода или начинает рыть новую нору. Из яйца выводится личинка, похожая на личинку мухи, которая сразу начинает пожирать одну за другой заготовленных для нее пчел (рис. 101). Так как пчелы не убиты, а лишь парализованы жалом осы, они остаются свежими, как хорошо законсервированные запасы мяса. В то же время они беззащитны и отданы во власть лени¬ вой личинки. Выросшая личинка окукливается, и на сле¬ дующее лето из гнезда выходит молодая оса, которая про¬ должает дело своей матери. 172
Рис. 102. Рабочая пчела с двумя пчелиными вшами, одна из которых выпрашивает у нее корм. В некоторых местностях, где пчелиный волк находит благоприятные условия для гнездования, он может причи¬ нять большой вред. В тюрингско-гессенском районе, бога¬ том известняком, в долине реки Верры, он особенно охот¬ но поселяется в отвалах, расположенных вблизи от буро¬ угольных и соляных разработок. Однажды дело дошло там до такого массового размножения этих ос, что пчело¬ водство оказалось под серьезной угрозой — некоторые пчеловоды даже совсем бросили это занятие. Так продолжалось до тех пор, пока путем дорогостоя¬ щих мероприятий не удалось справиться с этим бедстви¬ ем. В результате тщательного обследования гнезд на по¬ верхности почвы площадью 150 метров в длину и 100 мет¬ ров в ширину за год было обнаружено почти два миллиона осиных жертв, что соответствует по численности примерно 50 ульям пчел. Если пчелиный волк — вооруженный рыцарь-граби¬ тель, то пчелиная вошь (браула) по своей природе совсем на него не похожа. Прежде всего нужно сказать, что она так же напоминает вошь, как филант — волка. Ее скорее можно отнести к роду мух, утративших крылья вследствие паразитического образа жизни. Своим названием эти на¬ секомые обязаны тому обстоятельству, что они, подобно вшам, бродят в опушении, покрывающем тело пчелы, при¬ чем коготки на кончиках лапок позволяют им надежно удерживаться там. Они предпочитают матку, на которой в пораженных ульях можно обнаружить с десяток браул. 173
Попадаются они и на рабочих пчелах, но в гораздо мень¬ шем числе. Проголодавшись, браулы бегут на голову пчелы, креп¬ ко прицепляются возле ее ротового отверстия и бьют нож¬ ками по губе (рис. 102). Щекотание в этом месте означает у пчел «на языке щупалец», что подруга голодна. И дей¬ ствительно, пчела, у которой выпрашивает мед маленькая наездница, поддается обману. Она открывает рот и выпус¬ кает из него капельку меда. Когда матка получает корм изо рта пчел-кормилиц, находящаяся на ней вошь не упускает возможности принять участие в трапезе. В этом случае ей даже не приходится выпрашивать пищу. Непо¬ средственного вреда браулы пчелам не причиняют, но, если их много, матка все же становится беспокойной и откладывает меньше яиц. Заботливый пчеловод вылавли¬ вает ее из улья и, держа в горсти, окуривает, чтобы осво¬ бодить от вредных «гостей». Кроме разбойницы осы и лакомки мухи, у пчел есть еще один очень распространенный и особенно вредный враг. Это бабочка восковая моль, родственница известной всем платяной моли. Они имеют много общего друг с дру¬ гом. Обе — настоящие маленькие бабочки. Как это обыч¬ но происходит у бабочек, они вылупляются из яиц в виде гусениц, усердно откармливаются и превращаются затем в куколок, чтобы после продолжительной стадии покоя сбросить куколочные оболочки и появиться на свет мо¬ тыльками. Будучи уже вполне развитыми бабочками, обе они не могут пожирать что-либо из наших или из пчелиных запа¬ сов, потому что их ротовые части атрофированы. Они во¬ обще не в состоянии принимать пищу и всю свою корот¬ кую, измеряемую неделями жизнь питаются за счет жира, накопленного в стадии гусеницы. В обоих случаях вреди¬ телями являются гусеницы, и в обоих случаях им по вку¬ су материал, совершенно не усваиваемый нашим желуд¬ ком, как, впрочем, и желудками почти всех остальных живых существ. Хотя шерстяные волокна и подобные им материалы, которые оказываются жертвой личинок платяной моли, так же как и воск пчелиных сотов, разрушаемый личинка¬ ми восковой моли,— высокоценные питательные вещест¬ ва, но расщепляются они с трудом. Способность гусениц молей усваивать эти источники питательных веществ 174
составляет особую тайну их специализированных пищева¬ рительных соков. Роговая масса, из которой состоит волос, это белковое вещество, содержащее все, что необходимо для построения тела. Воск — небелковое, близкое к жиру соединение, поэтому восковая моль не может развиваться, если ее кормить одним воском. Ей нужна содержащая белок подкормка, которую она в изобилии находит в сотах в виде перги, а также остатков и отбросов законных оби¬ тателей улья. Сот, в котором поселилась гусеница восковой моли, представляет собой печальное зрелище. Он во, всех направ¬ лениях пронизан проеденными гусеницей ходами и загряз¬ нен ее испражнениями и паутиной, с помощью которой она старается защитить свои ходы. Каждая гусеница жи¬ вет в изготовленном ею самой шелковистом туннеле — в этом она также имеет нечто общее с платяной молью. В здоровой и сильной пчелиной семье это, конечно, мало помогает гусеницам, но слабая семья не в состоянии справиться с захватчиками. Самый большой вред причи¬ няют они на пасеке беспечного пчеловода запасам сотов, находящимся не в ульях, а на складе. Здесь, не подверга¬ ясь нападению пчел, гусеницы моли за короткий срок не¬ редко уничтожают все соты. До сих пор речь шла о разбойниках и паразитах. Но если паразиты настолько малы, что могут проникнуть внутрь тела пчелы и поселиться там, они становятся воз¬ будителями болезни. К началу нашего столетия сперва на острове Уайт, а затем в Англии был обнаружен неизвест¬ ный до этого возбудитель болезни пчел, который в после¬ дующие годы, к сожалению, распространился по всей Европе. Заболевшие пчелы сразу обращают на себя вни¬ мание тем, что летают с трудом, не могут держаться в воз¬ духе, опускаются на землю и часто через короткое время погибают. В тяжелых случаях дело доходит до опустоше¬ ния всей пасеки. Только в 1920 году стало известно, что причина этого явления — маленький клещ, который через дыхальца пе- реднегруди пчел проникает в трахеи и размножается в них. Клещи — это маленькие пауки. Существует очень много видов клещей. Большинство их приобрели извест¬ ность по другим, но не менее неприятным причинам. Среди клещей есть вредители мучных запасов, сырные клещи, чесоточные клещи, поселяющиеся на коже нечи- 175
стоплотных людей, и другие. Есть среди клещей и люби¬ тели пчел. В дыхательных путях, имеющих форму трубо¬ чек, они нашли уютное жилище. Стоит им только про¬ колоть его стенку, и можно сколько угодно сосать пита¬ тельную пчелиную кровь. При сильном размножении клещи своими телами, крупными яйцами, остатками кро¬ ви и испражнениями закупоривают дыхательные пути пчел (рис. 103). Их вредные выделения также сокращают жизнь пчел. Слабое поражение пчелиной семьи может не принести ей большого вреда и часто проходит незаметно. Но тем большую опасность представляет оно вследствие дальнейшего распространения инфекции. Мы только что познакомились с заболеванием дыха¬ тельных путей, но пчелу не щадят и болезни органов пи¬ щеварения. Наиболее злокачественная из них — нозема¬ тоз, названная так по ее возбудителю — ноземе. С родственниками этого возбудителя в повседневной жизни мы обычно не сталкиваемся, потому что все они без исключения гораздо меньше клещей и поэтому их не¬ возможно увидеть. Паразит нозема относится к однокле¬ точным существам, которые можно разглядеть только в микроскоп. Он похож на амебу — часто упоминаемое в ли¬ тературе низшее животное неопределенной формы, кото¬ рое кажется пробудившимся к жизни крошечным комоч¬ ком слизи. Медленно, как бы перетекая, движется она в Рис. 103. Дыхальца пчелы, заполненные клещами. Между клеща¬ ми видны отложенные ими яйца, имеющие почти такую же вели¬ чину, как и сами клещи. (По Моргенталеру; сильно увеличено.) 176
тине водоемов, являющихся для нее естественной жизнен¬ ной средой. Иным путем развивались многочисленные виды груп¬ пы споровых животных, к которым причисляется и пара¬ зит нозема. Они перешли к паразитическому образу жизни и, поселяясь в клетках и органах других живот¬ ных, живя за их счет, причиняют им большой вред, а при массовом размножении, несмотря на свои крошечные раз¬ меры, могут даже убить их. Тем самым они, конечно, подрывают основу собственного существования. Однако природа позаботилась, чтобы род этого маленького чудо¬ вища не вымер. Даже находясь в чрезвычайно благопри¬ ятных условиях, они образуют внутри себя капсулу с гру¬ быми стенками, напоминающую растительную спору (поэтому они и называются споровыми животными); в этой капсуле заключен зародыш нового паразита (рис. 104, а ж б). Споры чрезвычайно стойки против вся¬ ких внешних невзгод и на многие месяцы и даже годы переживают образовавших их паразитов и животных- хозяев. Паразит поселяется на слизистой оболочке кишок и разрушает их. При сильном поражении кишка вскоре за¬ полняется бесчисленными спорами, которые с калом по¬ падают наружу и заражают здоровых пчел. Болезнь может также протекать в очень широко распространенной слабой форме, но нередко она приобретает угрожающий характер и причиняет много забот владельцам пчел. Семью пчел не щадят и «детские болезни». Чтобы за¬ кончить наш краткий обзор, познакомимся еще с одним видом возбудителей инфекции, сделав для этого следую¬ щий шаг за границу видимого мира. Возбудители многих инфекционных болезней человека — низкоорганизованные мельчайшие растительные существа, размножающиеся простым делением, которых называют грибками или бак¬ териями. Тиф, холера, дифтерия, туберкулез и другие болезни вызываются такими незаметными паразитами, видимыми только под микроскопом при самом сильном увеличении. Эти микроорганизмы обосновываются в том или ином ор¬ гане, и, хотя длина их тела составляет всего тысячную долю миллиметра, в результате неслыханно быстрого раз¬ множения и выделения вредных веществ они могут вызы¬ вать тяжелые явления местного и общего характера. 177
Рис. 104-. а — продольный срез стенки кишки здоровой пчелы; Як — ядра клеток кишечных стенок; Вп — внутренняя полость кишки; б — продольный срез стенки кишки больной нозематозом пчелы. Клетки кишки заполнены бесчисленными спорами. Чтобы они были лучше видны, их покрасили черным. Частично (см. А) они уже проникли в полость кишки, Так споры попадают в экс¬ кременты и инфекция распространяется дальше. (Сильно увели¬ чено. Препарат Г. Рента, фото А. Лангвальда.)
Однако история человеческих инфекционных заболева¬ ний еще не знает такого бурного поражения и уничтоже¬ ния всего тела, которое, как правило, происходит при поражении пчелиного расплода злокачественным (амери¬ канским) гнильцом. Болезнь поражает только пчелиный расплод, то есть личинок, развивающихся в ячейках. В ка¬ честве возбудителя болезни был обнаружен определен¬ ный вид бактерий, который поражает личинку большей частью в период ее окукливания и так быстро размножа¬ ется, что почти за 24 часа пронизывает все тело своей жертвы и разрушает его. Личинка темнеет и превращает¬ ся в слизистую, тягучую массу. Заботливый уход молодых рабочих пчел становится роковым для еще здоровых личи¬ нок. Вычищая остатки разложившихся трупов из ячеек, чтобы приготовить их к приему новых яиц, молодые пче¬ лы сами становятся носителями заразного начала и во время дальнейшей деятельности в качестве пчел-кормилиц (см. стр. 54, 55) заражают своих питомцев. Усердный сбор нектара на цветках, радующих взор своей окраской в лучах солнца, и сладкий мед в сотах, ре¬ зультат этой усердной работы,— такой многие представ¬ ляют себе жизнь пчел. Но теперь, я надеюсь, читатель знает кое-что об условиях, необходимых для того, чтобы этот процесс, кажущийся простым, мог проходить гармо¬ нично и целесообразно в таком многочисленном сообщест¬ ве насекомых, и о том, что пчелам приходится иногда пе¬ реживать ужасные потрясения и даже в их хваленом «государственном устройстве» не всегда все в порядке. 15 Переходные ступени к семье медоносной пчелы Наука пришла к твердому убеждению, что в ходе истории Земли высокоорганизованные животные развились из бо¬ лее низкоорганизованных форм. Даже в короткий отрезок времени, равный человеческой жизни, в небольшой степе¬ ни можно наблюдать этот процесс дальнейшего изменения видов. Если современный животный мир представляет собой нечто постепенно совершенствующееся, то стоит ли удив¬ ляться, что и пчелиное «государство» должно было раз- 179
виться из более простых форм. Никто не знает, как это происходило и как выглядели предки наших пчел. Они уже больше не существуют, и мы их не знаем. Но среди теперешних родичей медоносной пчелы нам известны как одиночно живущие виды — некоторые из них обладают зачатками общественных инстинктов,— так и формы, образующие колонии с различной степенью развития общественной организации. Эти промежуточные ступени, конечно, нельзя считать отпрысками древних на¬ секомых той эволюционной лестницы, которую прошли наши пчелы. Мы должны рассматривать их как боковые ответвления, которые в своем развитии ушли довольно да¬ леко. Однако они позволяют нам предполагать, какими путями могло идти подобное развитие. Одиночные пчелы Многих удивит, что образование семьи в семействе пчелиных отнюдь не правило, а скорее исключение. Нам известно много тысяч видов пчел, которые всю жизнь проводят в одиночку. Некоторые из них очень похожи по внешнему виду на медоносных пчел, другие еще крупнее и сильнее их, а иные так малы и тонки, что неспециалист может принять их за крылатых муравьев. Все они строят ячейки, собирают мед и цветочную пыльцу для своей дет¬ ки, но каждая самка работает только для себя, в одиноче¬ стве, без поддержки «рабочих пчел». Каждое из этих существ подчиняется особым предписанным ему природой законам заботы о потомстве. Нередко они так своеобраз¬ ны, что описание образа жизни одиночных пчел можно отнести к наиболее увлекательным главам биологии насе¬ комых. Например, существует пчела, которая устраивает свое гнездо в ходах, прогрызаемых в древесине. В конец кори¬ дора она приносит цветочную пыльцу и нектар, приготов¬ ляет из них медовое тесто и откладывает на него яйцо. На некотором расстоянии от яйца, так, чтобы оставалось достаточно места для подрастающей личинки, она возво¬ дит поперечную перегородку из смолы. К первой камере пристраиваются вторая, третья и чет¬ вертая; каждая из них снабжается медовым тестом, яйцом и защитной стенкой из смолы (рис. 105). Наконец пчела 180
замазывает смолой входное отверстие и больше уже не заботится о своем потомстве. Каждая вылупившаяся из яйца личинка находит возле себя столько корма, сколько ей требуется для полного развития. Затем она окукли¬ вается в своем домике из дерева и смолы, а превра¬ тившись во взрослую пчелу, прогрызает себе дорогу на волю. Вышедшие из камер самцы и самки спариваются в воздухе. Самцы вскоре по¬ гибают, а осемененные сам¬ ки, повинуясь инстинкту, строят колыбели для своих детей, как это делала их мать. Они не могли видеть ее за этой работой и никогда не увидят своих собственных детей. А пчела-листорез! Она проделывает ход, например, в трухлявом дереве, затем летит к кустам розы, сирени, малины или других растений, острыми, как ножницы, че¬ люстями вырезает из листа овальный кусок и, скатав Рис. 105. Только что закон¬ ченное гнездо одиночной пче¬ лы. Самая старшая личинка в тупике коридора уже съела почти весь запас корма, она заканчивает рост. В более мо¬ лодых ячейках — личинки соответственно меньшего раз¬ мера. Каждая камера для личинки снабжена медовым тестом и отделена от соседней смоляной перегородкой. Мать видна у входного отверстия (в натуральную величину). его в трубку, несет в проде¬ ланный ею в дереве канал. Затем она снова вылетает и продолжает сворачивать куски листьев, придавая им фор¬ му наперстков, которые служат колыбелями ее детям. Многие, вероятно, видели на кустах изрезанные листья (рис. 106), но не знают, кто виноват в этом. В наперсток из листа пчела собирает медовое тесто и откладывает на него яйцо, а затем закрывает отверстие круглым куском листа. Но, пожалуй, самые удивительные гнезда устраивает пчела-каменщица. Она отыскивает для каждого яйца пус¬ тую раковину улитки, приносит в самую глубину ее кор- 181
Рис, 106. а — пчела-листорез за работой. На листьях видны по¬ вреждения, которые она им причиняет, вырезая из них овальные кусочки. Вверху: пчела уносит вырезанный и искусно скатанный в рулон кусочек листа; б — наперсток, изготовленный из продол¬ говатого кусочка листа и содержащий внутри кормовое тесто и яйцо. (В натуральную величину.) 1<т, I \ Рис. 107. Гнездо пчелы-каменщицы в пустовавшей раковине улит¬ ки. Кт — кормовое тесто; Я — яйцо; К — камера, заполненная воздухом; Пл — перегородки из пережеванных листьев; Км — ка¬ мешки (увеличено в два раза). 182
Рис. 108. Раковина с пчелиным яйцом скрыта шалашом из стеблей. мовое тесто для личинки и откладывает на него яйцо (рис. 107). На некотором расстоянии от яйца она сооружа¬ ет поперечную перегородку из пережеванных листьев и забивает остальную часть спирального прохода внутри ра¬ ковины мелкими камешками, закрепляя их второй попе¬ речной стенкой из разжеванных листьев. Но и это ей ка¬ жется недостаточным для защиты ее потомства, которое подвергается преследованиям многочисленных врагов. Не щадя сил, она таскает соломинку за соломинкой и строит из сухой травы, тонких сухих веточек или хвойных игл шалаш (рис. 108), под которым совершенно скрывает¬ ся улиточный домик. Обо всем этом можно было бы еще долго рассказывать. Но лучше обратимся к тем формам, у которых можно об¬ наружить зачатки общественного образа жизни. Некоторые виды пчелиных в местах с хорошими усло¬ виями для гнездования располагают свои гнезда близко одно к другому. Хотя эти насекомые совершенно безобид¬ ны, строят ли они свои гнезда обособленно или по несколь¬ ку в одном месте, с увеличением размеров поселения мужество их, видимо, возрастает. Они защищаются, если в этом возникает необходимость, и роем нападают на того, кто им мешает. Некоторые виды осенью отыскивают зем¬ ляные норы и перезимовывают в них большими сообщест¬ вами. Пусть эти сборища обусловливаются в таких случаях 183
благоприятными условиями гнездования или заманчивым укрытием — в этом все же можно усмотреть известное стремление к общественному образу жизни. Возможно, в своей первоначальной форме обществен¬ ный инстинкт проявляется лишь в стремлении насекомых просто держаться вместе — без определенной цели. На рис. 109 изображен верхний конец засохшего цветочного стебля, на котором собрались на ночлег несколько самцов одного вида мелких одиночных пчел. Днем в хорошую по¬ году они разлетаются по всем направлениям, но как Рис. 109. Шесть самцов одиночной пчелы из ро¬ да галиктов, которые в плохую погоду, а также для ночлега постоянно собираются на одном и том же месте засохшего стебля. (В натуральную величину.) Рис. 110. Глиняный сот пчелы, встроен¬ ный в глиняную стену. Входная шахта и полость гнезда вскрыты спереди. Слева взломана одна ячейка. (Умень¬ шено вдвое.) 184
только небо затягивается дождевыми тучами, а также каждый вечер с наступлением сумерек они собираются на том же месте для совместного отдыха. Этот стебель ничем не отличается от окружающих его бесчисленных точно таких же стеблей. Пчелы не находят на нем теплого приюта — в венчике любого цветка они были бы лучше защищены от холода, чем на этом стебле, качающемся от ветра. Они не находят на нем ни защиты от дождя, ни пищи, и самки их вида обитают где-то совсем в другом месте. Им приходится довольствоваться здесь своим собственным обществом, и, по-видимому, они чувст¬ вуют в нем потребность. Это еще, конечно, нельзя назвать постоянным сообще¬ ством. Но если такой общественный инстинкт пробуждает¬ ся в женских особях и обусловливает их деятельность, тогда он может привести к образованию сообщества. Нам известен один вид пчел, которые роют шахту в глинистой почве и из имеющегося в их распоряжении материала мо¬ делируют пещеру с изящным глиняным сотом (рис. 110). В ячейки этого сота пчела откладывает яйца. Она ухажи¬ вает за подрастающими личинками и кормит их, охраняет гнездо и доживает до того времени, когда они становятся взрослыми пчелами. У одного близкого к ней вида вышедшие из ячеек мо¬ лодые пчелы не разлетаются в разные стороны, а остаются на месте. Они продолжают отстраивать начатый матерью сот, откладывают яйца в то же самое гнездо и все вместе ухаживают за расплодом. Тот, кто приносит корм, отдает его в распоряжение всей семьи, а не только своего собст¬ венного потомства. Лишь наступление осени нарушает это совместное существование. Следующей весной каждая самка начинает все заново: закладывая гнездо в одиночку, она становится основательницей маленького пчелиного государства. К другому виду пчел — галикт маргинатус — название «одиночная пчела» вряд ли подходит. Здесь основатель¬ ница гнезда достигает возраста четырех-пяти лет, так же как матка медоносной пчелы. На протяжении всей жизни она сохраняет верность своему гнезду. Из года в год растет число ее дочерей, которые строят дальше то же самое поселение, постепенно увеличивая его. Так развивается многодетная семья, насчитывающая более сотни членов — сплошь самок, которые, однако, почти все остаются не- 185
плодными и посвящают себя добыванию корма, уходу за расплодом и строительству сотов. Основательница гнезда освобождается от такого рода занятий, остается дома и становится маткой семьи. К кон¬ цу этого многолетнего цикла появляются самцы, самки спариваются с ними и основывают новые семьи, а старая колония распадается. Если у галикта маргинатус неплодные самки отлича¬ ются от матки только тем, что их яичники не достигают полного созревания, то у другого вида этого многообразно¬ го рода галиктов самки имеют гораздо меньшие размеры и поэтому уже и внешне напоминают рабочих пчел. Теперь поговорим о шмелях, насекомых, которые пол¬ ностью завершили переход к общественному образу жизни. Шмелиное государство Несмотря на свой неуклюжий облик, шмели по внеш¬ нему и внутреннему строению имеют так много общего с пчелами, что в зоологии они причисляются к одному семейству. По своему образу жизни шмели тесно примы¬ кают к описанным выше формам и образуют связующее звено между одиночными и общественными пчелами. Это, возможно, звучит странно для тех, кто знаком с гнез¬ дами наших шмелей и его маткой, окруженной обороно¬ способной и прилежной семейкой и которую никак нель¬ зя назвать одиночной. Но присмотримся внимательнее. В густом мху на опушке леса, между кустиками травы на лугу, в покинутой мышиной норе и других подобных местах можно разыскать шмелиную семью. Размером с ла¬ донь, с беспорядочно расположенными сотами, закрытое оболочкой из воска или мха, шмелиное гнездо содержит от нескольких десятков до нескольких сотен обитателей (рис. 111). Вооруженные от природы длинным хоботком, щеточ¬ ками и корзиночками, шмели, перелетая с цветка на цве¬ ток, подобно медоносным пчелам, собирают нектар и пыль¬ цу, которые являются их единственной пищей. Вследствие этого шмелей причисляют к важнейшим опылителям. Для постройки сотов они используют воск, который выделяется из их тела, смешивают его со смолой и цветочной пыльцой и делают из этой массы неуклюжие круглые ячейки. Эко¬ номная постройка шестигранных ячеек им еще чужда. Ни 186
о О Ю Рч О И Р о н Рч- ф 2 а м 8 2 & аг м о о М м н «Я о ф р & ® 8 Я о 8 I ® « а § о § § &Д М 2 ИМ о а ч: о 2 м а и л Рч ф М о о и: и о Ч и о и 55 н ^ и . м о и 3 о о, Ч и р р м °§и| ,й н ^ 5 **§ н ёю 8 м Рч . ф и ф М И К § «р . ° ° ° м 2 а« ? о & о-о м ® 0 н Ф м ф и 3 Ч М и 2 рц фиф И и нЗ ч м м ф ф ф § ч а сб сб И Р . >> сб М И Ф Н Р сб Ф I Р Ф ч: р Я >> м ч В* 2 В ^ 3 .. о 3 й х> к » о 4 Ч и о Э р Р и 1 о Ц ' Р \о сбю 1 М Ч о Р ; м^Я о о СО Р
одно шмелиное государство не переживает в наших широ¬ тах зиму. Оплодотворенные осенью самки проводят зиму в спячке в каком-нибудь убежище, и в следующем году каждая из них основывает новую семью. Уже ранней весной можно видеть, как они разыскива¬ ют на земле подходящее для гнезда место или работают на цветках, собирая первые запасы корма. На этой стадии шмелиная самка, как и одиночная пчела, может полагать¬ ся только на себя. Она делает изящное маленькое гнездо, закрытое со всех сторон и имеющее только одно отверстие для входа и выхода. Внутри она строит круглые ячейки для первой детки, а рядом — горшочек, напоминающий пузатую бутылку, который на случай дождливой погоды наполняется медом и цветочной пыльцой (рис. 112). В первую ячейку самка откладывает примерно полдю¬ жины яиц и обеспечивает их запасом меда и цветочной пыльцы. Затем отверстие запечатывается, а позднее, когда личинки подрастут, самка снова распечатывает ячейку и пополняет запасы корма для подрастающих личинок. Но все же первое потомство шмелей развивается в тесноте, и для такого количества голодных ртов запасы корма ока¬ зываются слишком незначительными. Вследствие этого шмелиные первенцы недоедают и плохо растут. Через определенное время каждая личинка прядет ко¬ кон и превращается в куколку. Экономная мать сгрызает с ячеек ставший теперь ненужным восковой строительный материал, чтобы использовать его в другом месте, остав¬ ляя коконы неприкрытыми. Выходящие из них шмели меньше нормального размера и вследствие скудного пита¬ ния имеют недоразвитые яичники. Так возникают рабочие особи, которые сами не производят потомства, но, строя ячейки и ухаживая за деткой, помогают в этом основатель¬ нице гнезда. Последняя теперь становится настоящей маткой. По мере прибывания новых помощниц она все больше и больше освобождается от работ и вскоре посвящает себя исключительно откладке яиц. Сот растет теперь быстрее, ячейки становятся просторнее, питание личинок обильнее, и поэтому последующие поколения шмелей крупнее и луч¬ ше развиты. Так на протяжении весны и лета образуются все последовательные переходные формы от первых недо¬ развитых вследствие голодания насекомых до вполне раз¬ витых самок (рис. ИЗ). 188
Рис. 113. Переходные формы самок полевого шмеля, собранные из одного гнезда 2 сентября 1935 года. Наряду с полностью раз¬ витыми самками — матками следующего года в гнезде оказались также крошечные рабочие особи, сохранившиеся со времени осно¬ вания гнезда. (В натуральную величину.) Одновременно с ними летом выводятся и самцы. Они не принимают участия в домашних работах, а вылетают роем на поиски молодых самок, с которыми спариваются в воздухе. Поздней осенью самцы вымирают, так же, впро¬ чем, как старая самка и все рабочие особи. Собранных ими запасов хватает только на короткие периоды неблагопри¬ ятной погоды, но не на долгую зиму, и, кроме того, легкое шмелиное гнездо не могло бы защитить семью от морозов. Только оплодотворенные самки прячутся в подходящие для этого укромные места и на будущий год становятся матками. У медоносной пчелы рабочие особи по строению своего тела отличаются от матки многими признаками и образу¬ ют собственную «касту» (стазу). Вспомогательные самки шмелей — это всего лишь недоразвившиеся матки. Но можно себе представить простой путь развития общест¬ венного образа жизни, при котором возникновение — так сказать, из-за плохого ухода — этих не способных к раз¬ множению, но выполняющих все остальные работы са- мок-помощниц было первым шагом к образованию насто¬ ящей стазы рабочих особей. Следовательно, шмелиная матка весной начинает свою деятельность как одиночная пчела. Но она вполне сходна с одиночной пчелой только на далеком севере, где из-за короткого лета не хватает времени для развития многих поколений. Там дело вообще не доходит до образования самок-помощниц и вся работа по строительству гнезда и 189
уходу за расплодом, точно так же как у одиночных пчел, выполняется самкой. Хорошо, если ей удается за несколь¬ ко теплых летних недель вырастить потомство до такой стадии, чтобы сохранить свой вид для будущего года. Б езжалые пчелы Пчелы, которые не жалят? Да, есть и такие! Их суще¬ ствует даже несколько сот видов, но не у нас. Они обита¬ ют в тропиках Старого и Нового Света. Были попытки акклиматизировать этих пчел у нас. Кто же не захочет иметь «розу без шипов»! Но это было вдвойне ошибкой. Во-первых, они не подходят для нашего климата, и, во- вторых, хотя ядовитое жало у них атрофировано, ори очень сильно щиплются. Когда, защищая свое жилище, пчелы массой набрасываются на врага, они стараются про¬ никнуть в самые чувствительные места кожного покро¬ ва — подмышки, уголки глаз и т. п. При этом они так крепко вгрызаются в тело врага, что стряхнуть их совер¬ шенно невозможно: они скорее позволят оторвать себе го¬ лову, чем отпустят. Зная все это, многие предпочтут иметь дело с жалами наших пчел. Обладающие многими свойственными только им осо¬ бенностями, безжалые пчелы (мелиноны) выделены в са¬ мостоятельное подсемейство, обособленное от семейства пчел (апин). Мелипоны во многих отношениях примитив¬ нее медоносных пчел. У них не наблюдается такого совер¬ шенного распределения работ и такого тщательного ухода за расплодом. Если медоносные пчелы весь сезон с неосла¬ бевающим вниманием ухаживают за своими личинками и кормят их, то мелипоны, так же как одиночные пчелы, снабжают отложенные яйца запасом теста из меда и пыль¬ цы, запечатывают ячейку и больше уже не заботятся о подрастающем потомстве. Для строительства сотов они применяют выделяемый ими воск, смешанный, с землей, глиной или древесиной. Многие виды мелипон обладают уже искусством де¬ лать шестигранные ячейки. По организации общественной жизни они значительно превзошли шмелей. Многие из мелипон живут многочисленными семьями, которые размножаются роями, подобно семьям наших медоносных пчел. Их рабочие особи — это не просто недоразвитые самки, как у шмелей; они отличаются также несколько 190
Рис. 114. а — примитивное гнездо безжалой пчелы. Слева — ячейки для расплода; справа — горшочки для запасов; б — пчела при двукратном увеличении. (По Линдауэру.) иным устройством л'ела, и их работоспособность обуслов¬ ливается определенными признаками, например на нож¬ ках у них имеется приспособление для сбора пыльцы. Многочисленные виды безжалых пчел стоят на разных ступенях развития. Так, среди них имеются пчелы с дли¬ ной тела, едва достигающей двух миллиметров, настоящие карлики в этом роде, соты которых своими круглыми, беспорядочно пристроенными одна к другой ячейками для расплода и большими медовыми горшочками очень напо¬ минают шмелиные (рис. 114). С другой стороны, есть виды, отстраивающие аккуратные ровные восковые соты, которые в отличие от вертикально висящих сотов нашей медоносной пчелы располагаются горизонтально и только с верхней стороны имеют ячейки с расплодом. В качестве медовых горшочков здесь, так же как и у шмелей, служат 191
пузатые вместилища (рис. 115). У некоторых видов они достигают величины куриного яйца. Различия обнаруживаются не только в способе строи¬ тельства сотов, но также и во всей организации жизни сообщества. Поэтому именно среди многочисленных видов этих общественных насекомых следовало бы искать более простые ступени развития способностей к целесообразно¬ му взаимодействию и восприятию информации. Как до¬ шли медоносные пчелы до столь высоко дифференциро¬ ванного языка? Может ли «сравнительное изучение язы¬ ка» их родственников служить отправным пунктом для получения ответа на этот вопрос? Изучение шмелей в этом отношении не может дать нам ничего нового. У них мы напрасно пытались бы обнаружить способность к пе¬ редаче и восприятию информации. Только у маленьких безжалых пчел, постройки кото¬ рых выглядят, как шмелиные гнезда, мы действительно соприкасаемся с истоками пчелиного языка. Обнаружив хороший источник корма, они мобилизуют своих подруг, сообщая им цель поискового полета, но делают они это самым простым из всех возможных способов: возвратив¬ шись домой, удачливая сборщица возбужденно бегает по соту, толкает праздно сидящих на нем подруг, обращая на себя их внимание, и, когда три или четыре пчелы по¬ ворачиваются к ней, она, трясясь всем телом, быстро бежит в сторону летка. Там она еще раз поворачивается, чтобы показать выход новой небольшой группе следующих за ней пчел. Пчелы, мобилизованные цветочным арома¬ том, который они ощущают на теле сборщицы, знакомят¬ ся с запахом источника взятка. Они вылетают из улья и, не имея никакого представления о направлении к цели полета и расстоянии до нее, без всякого плана ищут ее до тех пор, пока не воспримут органами обоняния много¬ обещающий запах. Понятно, что при этом лишь немногие из них достигают успеха. Более высоко организованные представители мелипон обладают в этом отношении лучшими способностями. Если они в каком-то месте, удаленном от их жилища, на¬ ходят богатый источник корма, то через час там уже все кишит усердными сборщицами, как это бывает у медо¬ носных пчел. Но надежда проследить и обосновать таким способом развитие «языка» наших пчел оказалась бы тщетной, потому что безжалые пчелы — не предки нашей 192
Рис, 115. а — гнездо безжалой пчелы мелипоны. Оболочка гнезда частично удалена, чтобы показать горизонтально расположенный сот с открытыми ячейками (вверху) и медовыми горшочками (внизу) (сильно уменьшено); б — пчела при двукратном увели¬ чении. (По Дофлейну^ и Линдауэру.) 193
медоносной пчелы, а боковая линия, и, хотя обе они, веро¬ ятно, происходят от общего корня, у них выработались совершенно различные приемы восприятия и передачи информации. Мелипоны не столь благородны, как медоносные пче¬ лы. У них не увидишь элегантного танца, который дает представление о местонахождении цели предстоящего по¬ лета. Мобилизуя своих подруг, сборщицы лишь возбужден¬ но бегают по сотам и отрывисто жужжат, сот трясется, и благодаря этому сидящие на нем пчелы узнают, что в при¬ роде есть взяток, но они еще не знают, где именно. Как бы в ожидании, они собираются роем перед своим жилищем. А затем происходит нечто удивительное. Пчела, открыв¬ шая источник взятка и успевшая за это время уже много раз слетать к нему, приходит в крайнее возбуждение. Потом, как будто приняв важное решение, она опускается на землю возле источника взятка и обрабатывает своим ртом травяной стебель, камень или другой какой-нибудь заметный предмет, оставляя на нем выделение мощно раз¬ витых челюстных желез, своеобразный запах которых воспринимает и нос человека. Таким образом, по пути к гнезду, через каждые два- три метра делая остановки на стеблях, листьях, камнях и других предметах, она повсюду оставляет свой душистый след, который облегчает новичкам возможность добраться от гнезда семьи до источника взятка. Как только это сде¬ лано, она вторгается в рой ожидающих пчел и своими возбужденными полетами туда и обратно направляет его на правильный путь до самого источника взятка. Следова¬ тельно, здесь «помощницы» включаются в сбор не пооди¬ ночке и не самостоятельно, как у медоносных пчел, а груп¬ пами и в сопровождении разведчицы. Мы только что убедились на новом примере, как изо¬ бретательна природа в достижении своей цели. Но восста¬ новить путь развития «языка пчел» нам все же пока не удалось. У индийских пчел Древняя родина наших пчел — южная Азия. Там и по¬ ныне живут три других вида того же рода Аргз. Они со¬ стоят в близком родстве друг с другом, хотя находятся на разных ступенях развития общественного образа жизни. 194
В поисках предшествующих этапов развития «языка» ме¬ доносных пчел следовало бы совершить путешествие на Цейлон. Там вскоре можно было бы познакомиться с тремя двоюродными сестрами: индийской пчелой, гигантской пче¬ лой и карликовой пчелой. Они отличаются друг от друга в основном своей величиной. Индийская пчела играет в этой стране роль нашей медоносной пчелы. Она менее усидчива, чем наша. Если условия содержания ей чем-нибудь не подходят — мест¬ ность бедна взятком или гнездо подверглось нападению муравьев,— вся семья просто-напросто улетает, покидая все свои постройки, и где-нибудь далеко в лесу организует новое гнездо. Это, разумеется, причиняет неудобства ин¬ дийским пчеловодам. Нередко им приходится пускаться в путь и в лесу на высоких деревьях отыскивать замену беглецам. В остальном индийские пчелы по своему образу жизни очень похожи на медоносных пчел. И язык танца у них, в сущности, тот же. Гигантская пчела превосходит по величине даже шер¬ шня, и ее укусы особенно страшны. Не удивительно, что человек не берет ее на свои пасеки. Постройки этой пчелы состоят из одного сота, который может достигать метра в поперечнике, и пчелы строят его на воздухе, под нависшей скалой, или на ветке слабо облиственного дерева (рис. 116). Еще более склонные к перелетам, чем индий¬ ские пчелы, они нередко переселяются на большие рас¬ стояния. Но, где бы они ни строили свой новый сот, они делают его так, чтобы с него было видно небо. Вот мы и добрались до вопроса, который нас больше всего интересует: эти пчелы танцуют таким же образом, как и наши. Они указывают своим подругам направление и расстояние к источнику взятка при помощи ритма танца и его виляющего пробега. Как и медоносные пчелы, они на вертикальной поверхности сота транспонируют угол по отношению к солнцу на угол по отношению к силе тя¬ жести, но им это удается, только если при танце они видят солнце или голубое небо. Это одна из основных причин того, что они строят соты под открытым небом. Заметить угол между направлением к источнику взятка и направлением к солнцу и затем в темноте своих построек по памяти перевести его в угол между направлением виляющего пробега и направлением 195
Рис. 116. «Пчелиное дерево» в ботаническом саду на Цейлоне. Семья индийских гигантских пчел строит свои большие, свободно висящие соты под открытым небом на ветвях слабо облиственных деревьев. (Фото д-ра Линдауэра.) силы тяжести — это они еще не в состоянии делать. И в этом отношении способ их взаимопонимания является не¬ сколько более примитивным. Еще более древний и поэтому самый интересный вид — карликовая пчела. Это восхитительный карлик: меньше комнатной мухи, с кирпично-красным брюшком и сереб¬ ристо-белым опушением. Карликовая пчела также строит один-единственный сот несколько больше пол-ладони на ветке редкого кустарника, прямо под открытым небом. Верхняя часть сота охватывает ветку, на которой он висит, и в этом месте он несколько расширен, образуя сверху небольшую горизонтальную поверхность — тан¬ цевальную площадку маленькой общины! Здесь садятся возвращающиеся домой сборщицы, и здесь они передают свои сообщения, в основе которых лежит язык танцев наших медоносных пчел, но они танцуют исключительно на верхней платформе сота, на горизонтальной поверхно¬ сти, с которой им видно солнце и голубое небо. 196
Если при помощи каких-нибудь ухищрений заставить сборщиц переместиться на вертикальную поверхность со¬ та, танцы их становятся крайне сумбурными и дезориен¬ тированными. Они вообще не в состоянии переводить угол между направлением к кормушке и направлением к солн¬ цу в угол виляющего пробега по отношению к направле¬ нию силы тяжести. Они могут указывать направление к источнику взятка, только находясь на горизонтальной пло¬ щадке и став по отношению к солнцу под тем же самым углом, под которым они летели к источнику взятка. В исключительных обстоятельствах то же самое делают и наши пчелы, поэтому мы считаем такое поведение более простым и более древним (см. стр. 142). Карликовые пче¬ лы остановились на этой ступени эволюции и дальше не развились. Чтобы постоянно видеть открытое небо, им при¬ шлось примириться с тропическими ливнями, от которых их жилище совершенно не защищено. Так изучение родственников медоносной пчелы дало возможность получить некоторые сведения о том, каким путем у медоносной пчелы мог развиться ее удивительный «язык». Первым большим шагом на этом пути было, ко¬ нечно, выделение из возбужденного, но бесцельного бега¬ ния по соту направленного пробега танцовщиц, которые готовятся к новому вылету и указывают при этом другим его направление, подобно птице, которая еще перед отле¬ том вытягивает шею в том направлении, в котором соби¬ рается лететь. Изучение способа ориентировки позволяет сделать вы¬ вод, что при этом, а также во время самого полета пчелы, до-видимому, руководствуются положением солнца. Но чем объясняется, что в темном улье они переводят солнеч¬ ный угол в угол по отношению к направлению силы тяже¬ сти? Не могли же, в самом деле, пчелиные семьи однажды собраться вместе и выработать единый ключ для такого перевода: направление вверх на соте означает направление к солнцу при полете. Опыты, проведенные над другими насекомыми, позво¬ лили несколько прояснить и этот процесс. Навозный жук, если он играет роль подопытного животного, чтобы не' сбиться с прямого пути, также руководствуется положени¬ ем солнца. Он делает это просто. Когда он ползет по земле, то придерживается определенного направления по отно¬ шению к солнцу или искусственному источнику света. 197
Если его внезапно перенести в темноту и сделать так, что¬ бы поверхность, по которой он бежит, приняла верти¬ кальное положение, он тотчас начинает двигаться под тем же углом к направлению силы тяжести, под которым он двигался по отношению к источнику света. Для него это не имеет никакого биологического значения: возможно, вследствие какого-то своеобразного инстинкта он все время движется под определенным углом по отношению к источ¬ нику света. Если же свет исчезает, жук ориентируется по какому-нибудь другому фактору, в данном случае по на¬ правлению силы тяжести. Соответствующие явления на¬ блюдаются и у других насекомых. Итак, транспонирование солнечного угла на сот — спо¬ собность, которая с трудом поддается объяснению,— оче¬ видно, не была принята на пчелином совете. Гораздо ве¬ роятнее предположить, что здесь проявляется широко распространенная особенность нервных центров, заложен¬ ная в самой их основе. Второй большой шаг в развитии языка пчел был сделан тогда, когда эта врожденная способность к кодированию нашла целесообразное применение: возможность переда¬ вать другим пчелам сведения о направлении, добытые на основании собственного опыта. Таким своеобразным путем эта особенность была поставлена на службу биологиче¬ ским задачам. Это звучит очень убедительно — и в то же время ос¬ тается достаточно загадочным, чтобы не перестать удивлять.
Оглавление Предисловие . 5 Предисловие к первому немецкому изданию .... И Предисловие к седьмому немецкому изданию .... 13 1. Семья пчел 15 2. Пчелиное жилище 18 3. Питание пчелиной семьи .... 25 Что такое мед и как пчелы его собирают 26 Цветочная пыльца и «штанишки» пчел 30 Какая польза цветам оттого, что пчелы их обирают . . 33 Пчелиная детка 36 5. Пчелиный рой 47 6. Избиение трутней 51 7. Распределение работ в пчелином государстве ... 52 Наблюдательный улей и меченые пчелы 53 Деятельность пчел в различные периоды их жизни . . 54 Возраст пчел 57 Безуспешная попытка вмешательства в распорядок жизни пчелиной семьи 58 Гармония работы 60 8. Чувства обоняния и вкуса 61 О значении запаха цветов 62 Дрессировка на запах 63 Где у пчел «нос»? 67 О вкусах не спорят 72 Практическое применение научных исследований . . 74 9. Глаза пчел и их способность видеть 76 Глаза пчел и окраска цветков 81 О строении глаз 90 Острота зрения пчелы и восприятие ею формы пред¬ метов 95 Восприятие поляризованного света 99 10. Способы ориентировки Ю4 Значение цвета и запаха как путевых указателей для пчел, возвращающихся домой 106 199
Небесный компас 111 Конкурирующая роль небесных и земных ориентиров 119 11. Как пчелы разговаривают друг с другом 122 Круговой танец как средство взаимопонимания . . . 123 Биологическое значение цветочного запаха, рассмот¬ ренное с новой стороны 126 Как пчелы приносят домой запах цветов 129 Регулирование спроса и предложения 131 «Флакончики с духами» на теле пчелы 133 Виляющий танец сообщает расстояние до источника корма 135 Виляющий танец указывает пчелам также и направ¬ ление к источнику взятка 141 Танцы сборщиц пыльцы 148 Об опрокинутом улье и о доказательствах восприятия пчелами поляризованного света 151 Танцы на рое - . . . • . . 155 Значение танцев пчел для пчеловодства и сельского хозяйства 157 12. Память на время у пчел 159 13. Психические способности пчел 167 14. Враги и болезни пчел 170 15. Переходные ступени к семье медоносной пчелы . . . 179 Одиночные пчелы • 180 ч Шмелиное государство .... 186 Безжалые пчелы . 190 У индийских пчел 194 к. ФРИШ Из жизни пчел Редактор Г. В. Левенштейп. Художник Ф. Л. Лейн. Художественный редактор Е. И. Бескова Технический редактор А. Г. Резоухова. Корректор Т. Г. Вульф Сдано в производство 20/УН 1965 г. Подписано к печати 17/Х1 1965 г. Бумага 84X108‘/за = 3,13 бум. л. 10,5 печ. л. Уч.-изд. л. 9,85. Изд. № 12/3229. Цена 50 к. Зак. 562. БЗ—25—65г—№ 9. ИЗДАТЕЛЬСТВО «МИР» Москва, 1-й Рижский пер., 2. Ярославский полиграфкомбинат Главполиграфпрома Комитета по печати при Совете Министров СССР. Ярославль, ул. Свободы, 97.