Евгения Васильева - Пчелы: Повесть о биологии пчелиной семьи и победах науки о пчелах
Но пчел нередко оставляют зимовать и под открытым небом. И если в зимний день под высеребренными инеем голыми деревьями пройти на пасеку, где утонули в сугробах ульи, прикрытые пухлыми шапками снега, невероятным кажется, что под этой мертвой белой пеленой пульсирует живое сердце пчелиного клуба.
Ученые, шаг за шагом исследовавшие зимнюю жизнь гнезда, установили, что живой шар прослоенного сотами клуба, не деформируясь, медленно движется вдоль улочек, постепенно распечатывая соты и выедая корм из ячеек.
В сердцевине клуба, где спрятана матка, собираются наиболее деятельные пчелы. Уже при четырнадцати градусах тепла начинается их энергичное движение. Усиленно поедают они мед, который согревает их самих и «отопляет» окружающих, включая и тех, которые, плотно прижавшись друг к другу на поверхности клуба, образуют как бы его оболочку, корку. Так как хитиновый скелет и волоски, покрывающие тело пчелы, плохо проводят тепло, живая скорлупа клуба надежно предохраняет пчел от остывания. В стеклянном улье, где пчелы живут на одной рамке сотов, клуб, естественно, оказывается плоским. И здесь можно видеть, как, будто в сказочном сонном царстве, неподвижно застыли на ячейках, сгрудившись в почти правильный овальный диск, тысячи дремлющих пчел.
Если тихонько стукнуть ногтем по стенке улья, спящие на мгновение очнутся, встревоженно затрепещут крыльями, легкий гул пробежит по гнезду и затихнет. Чем холоднее вокруг, чем энергичнее кормятся и, следовательно, чем больше тепла образуют пчелы в центре, тем настойчивее и решительнее начинают, спасаясь от холода, пробираться внутрь клуба насекомые, остывающие на поверхности.
В этом копошащемся шаре тысячи одиночек могут сообща доводить температуру клуба до тридцати пяти градусов. В стеклянном улье центр клуба с маткой можно найти не глядя, на ощупь, по его теплу, прогревающему стекло стенки.
Согревшись, семья затихает до той поры, пока холод не остудит ее до критической (низшей) температуры — четырнадцати градусов, когда пчелы вновь начнут согревать себя движением и кормом.
Одни только запасы высококалорийного меда или одна только масса склубившейся на зиму семьи сами по себе, в отдельности, еще не дали бы пчелам возможности благополучно зимовать.
Холод оказался побежденным пчелами только тогда, когда семья стала активно обороняться от него с помощью корма, массы, движения.
Мускульная работа холоднокровных насекомых для повышения температуры может быть признана одним из замечательнейших «изобретений» естественного отбора.
Стрелки гальванометров, соединенных с установленными в разных местах улья приборами, контролирующими температуру, помогли исследователям измерить теплотехнические свойства семьи и объяснить, что сделало пчелу медоносную общественным насекомым.
Самки одиночных диких пчел откладывают за жизнь примерно двадцать яиц. Изучение теплового режима именно такой маленькой семьи — всего из двадцати пчел — как бы приоткрывало завесу над историческим, точнее даже — доисторическим, прошлым пчелы, Это исследование показало, что модель первичной семьи почти так же, как и одиночно живущие насекомые, согревается и остывает, подчиняясь температуре воздуха.
Семья-крошка практически находилась полностью во власти внешней температуры. Но и в этой беспомощной семье уже можно было рассмотреть ее отличие от насекомых-одиночек: при двадцати градусах выше нуля горсточка из двадцати пчел производила только один градус своего тепла, а при похолодании, при четырнадцати градусах, — уже два градуса.
Таким образом, «похолодание заставляло пчел производить больше тепла.
Разница в один градус, конечно, невелика. Но в этом градусе нельзя не видеть зародыш способности противостоять холоду. Эта способность, как и все в природе, развивалась от простого к сложному, от низшего к высшему.
Семья из пятисот пчел еще вела себя при средних температурах как любое одиночно живущее насекомое, пассивно согреваясь и остывая вслед за воздухом. При средних температурах пчелиное гнездо оказывалось только немного всего на один градус — теплее воздуха.
Стоило, однако, солнцу пригреть сильнее, и семья пчел уже начинала сопротивляться чрезмерному для нее потеплению. Гнездо, которое при средних температурах было все время теплее воздуха, при повышенных температурах неожиданно оказывалось прохладнее, чем окружающая среда. Пусть совсем незначительна была эта разница. Она говорила о том, что семья пчел уже способна также и снижать температуру гнезда.
А при похолоданиях ниже восемнадцати градусов маленькая семья, всего в пятьсот пчел, вовсе выходила из повиновения погоде: когда температура воздуха падала до нуля, клуб пчел согревался до 23 градусов.
Это означало, что при крайних похолоданиях и потеплениях состояние подобной семьи насекомых уже в принципе отличается от состояния насекомых-одиночек.
Еще отчетливее и полнее сказалось это отличие в семье из пяти тысяч пчел. При крайнем похолодании температура гнезда в такой семье поднимается уже па 26 градусов, а при чрезмерном потеплении понижается на 4 градуса. Здесь пчелы, которые, как и все вообще насекомые, в одиночку холоднокровны, став семьей, уже благодаря одному увеличению их численности оказались способны при любой погоде поддерживать температуру гнезда примерно на одном уровне, превратившись как бы в теплокровное существо.
Семья стала создавать для себя очень важное жизненное условие — тепло.
В чем скрыты здесь особые преимущества большой семьи современных пчел? Таков бил следующий вопрос, подвергнутый изучению.
С помощью обыкновенных, но достаточно точных весов было показано, что в малой семье пчелы, согревая или охлаждая гнездо, расходуют сил, а значит, и меда, в среднем заметно больше, чем в большой семье.
Как видно из пересчетов, одна пчела наиболее сильной из взятых в опыт семей (35 тысяч особей) оказалась чуть не в шесть-семь раз «экономичнее» такой же пчелы из семьи малочисленной (две тысячи пчел).
И раньше было известно, что в слабых семьях пчелы производят меньше меда. Теперь было измерено, насколько они расточительнее.
Зима еще не миновала, но едва повернувшее на лето солнце поднимется выше, пчелы даже в семье, зимующей в подвале, куда не проникает свет и где температура всегда одинаковая, начинают усиленно поедать пергу, кормить матку молочком. Матка принимается поэтому червить, засевая освободившиеся от меда ячейки. Из яиц выводятся личинки, а пчелы приступают к воспитанию первого весеннего поколения, которое призвано заменить износившихся за зиму осенних пчел.
Чем выше поднимается солнце, тем усерднее ведет матка засев.
К наступлению погожих весенних дней молодые пчелы уже массами начнут выходить из ячеек и обновлять, омолаживать состав, увеличивая численность колонии, которая перенесла испытания зимовки благодаря тому, что недостаток сил отдельной особи успешно возмещен у пчел объединенной силой семьи.
Живая кисточка
Цветы и насекомые
Насчитывающие 500 тысяч растительных видов каталоги мировой флоры говорят о том, что зеленые богатства Земли наполовину состоят из цветковых растений.
В то же время известно, что цветковые — самый молодой класс растений.
Почему же самый молодой класс представлен наибольшим числом видов?
Установлено, что до того, как появилась на Земле «утренняя заря растительности» — простейшая зеленая дробянка, прошло более половины всего геологического летосчисления. Путь от дробянки до настоящих растений был пройден уже быстрее. Но Земля долго еще была покрыта растительностью, в десятки и сотни раз более однообразной, чем нынешняя: немногочисленные виды, заселявшие нашу планету, разнообразились очень скупо и медленно до тех пор, пока не появились цветковые.
Во время мелового периода произошла величайшая в истории флоры перемена. Мир растений обновился. Кончилось господство голосемянных форм, от которых сейчас сохранилось только несколько сот видов. На авансцену истории растительного мира вышли покрытосемянные.
«Возмутительной загадкой» назвал Дарвин быстрое развитие всех высших растений в течение последней геологической эры.
Видный советский дарвинист профессор А. Воробьев в работе, озаглавленной «Ведущая причина прогресса и смены флор в истерическом развитии растительных организмов», вполне убедительно показал, что поразившая Дарвина загадочная быстрота, с какой распространились во второй половине мелового периода покрытосемянные растения, говорит о появлении какого-то нового, единого для всего земного шара условия. По мнению ученого, подкрепившего свой вывод цепью веских и убедительных доказательств, этим условием были прямые солнечные лучи, впервые пробившиеся сквозь насыщенную парами воды и углекислотой плотную воздушную оболочку атмосферы и достигшие поверхности нашей планеты. Первые скромные цветки отметили для флоры начало новой эпохи.
