Морис Метерлинк - Жизнь пчел
XV
Вскоре уже можно угадать очертания зарождающегося сота. Он еще имеет чечевицеобразную форму; составляющие его маленькие призматические трубки продолжены неодинаково; они постепенно и правильно укорачиваются от центра к краям. В это время он по виду и толщине приблизительно напоминает человеческий язык и состоит с обеих сторон из шестиугольных ячеек, смежных между собою и соприкасающихся своими основаниями.
Как только построены первые ячейки, основательницы укрепляют на своде сначала вторую, затем постепенно третью и четвертую глыбу воска. Эти глыбы следуют уступами, через строгие промежутки, рассчитанные таким образом, что когда соты достигнут полного развития, – а это случится гораздо позже, – пчелам все-таки будет оставаться достаточно места для передвижения между параллельными стенками.
Необходимо, следовательно, чтобы в своем плане они предвидели окончательную толщину каждого сота, которая иногда достигает около двадцати двух или двадцати трех миллиметров, и в то же время ширину разделяющих их улиц, которая должна достигать приблизительно одиннадцати миллиметров, то есть быть вдвое больше высоты пчелы, так как пчелам придется проходить между сотами спиной к спине.
Но, в сущности, пчелы не непогрешимы, и их уверенность не имеет механического характера. В трудных обстоятельствах они иногда совершают довольно крупные ошибки. Пространство между сотами часто бывает слишком велико или слишком мало. Тогда они исправляют это по возможности лучше, либо отклоняя слишком сближенные соты, либо вставляя в слишком большой промежуток неправильный сот. «Им случается иногда ошибаться, – говорит по этому поводу Реомюр, – и это – еще один из фактов, которые, по-видимому, доказывают, что они рассуждают».
XVI
Известно, что пчелы строят четыре рода ячеек. Во-первых, царские ячейки, которые имеют особую форму и похожи на дубовый желудь; потом большие ячейки, предназначенные для воспитания трутней и склада провизии в момент полного изобилия цветов; затем маленькие ячейки, которые служат колыбелями работниц и обыкновенными складами и, как правило, занимают приблизительно восемь десятых выстроенной поверхности улья; наконец, чтобы связать, не нарушая порядка, большие ячейки с малыми, пчелы строят известное число переходных ячеек. Не считая неизбежными неправильности этих последних, размеры второго и третьего типа настолько хорошо рассчитаны, что в то время, когда устанавливалась децимальная система, когда искали в природе постоянную меру, которая могла бы служить точкой отправления и нормальной, неоспоримой единицей меры, – Реомюр предложил ячейку пчелы[8].
Каждая из этих ячеек представляет шестигранную призму с пирамидальным основанием, и каждый сот образован из двух слоев призматических трубок, сопоставленных основаниями таким образом, что каждый из трех ромбов, составляющих пирамидальное основание ячейки одной поверхности, входит одновременно в пирамидальное основание трех ячеек противоположной стороны.
В этих призматических трубках и складывается мед. Чтобы избегнуть вытекания меда в период его созревания, что случилось бы непременно, если бы ячейки были точно горизонтальны, как это кажется, пчелы слегка их приподымают под углом в четыре или пять градусов.
«Кроме сбережения воска, – говорит Реомюр, рассматривая в общем эту удивительную постройку, – кроме сбережения воска, достигаемого расположением ячеек, кроме того, что, благодаря этому устройству, пчелы наполняют сот так, что не остается ни малейшей пустоты, оно имеет еще преимущества в отношении прочности постройки. Угол основания каждой ячейки, вершина пирамидального углубления, подпирается ребром, образующимся двумя плоскостями шестигранника другой ячейки. Два треугольника, или продолжения плоскостей шестигранника, заполняющие один из входящих углов полости, заключенной между тремя ромбами, образуют между собой соприкасающимися сторонами двугранный угол; каждый из этих углов, открывающийся своей вогнутой поверхностью внутрь ячейки, поддерживает со стороны своей выпуклости одну из пластинок, составляющих шестигранник другой ячейки; пластинка, опирающаяся на этот угол, сопротивляется силе, которая стремилась бы оттеснить их снаружи; таким образом углы взаимно укрепляются. Все преимущества, которые можно требовать относительно прочности каждой ячейки, даются ей ее собственной формой и способом расположения каждой относительно другой».
Угол, определенный таким образом вычислением, соответствует тому, который измеряется в основании ячейки.
XVII
«Геометры знают, – говорит d-r Reid, – что есть только три рода фигур, которые могут быть приняты для разделения поверхности на подобные маленькие пространства правильной формы, одинаковой величины и без промежутков.
Это – равносторонний треугольник, квадрат и правильный шестиугольник, который в том, что касается постройки ячеек, превосходит обе другие фигуры с точки зрения удобства и прочности. И пчелы приняли именно шестиугольную форму, как будто они знали ее преимущества».
Точно так же основание ячеек образуется из трех плоскостей, сходящихся в одной точке, и было доказано, что эта система постройки способствует значительному сбережению труда и материалов. Вопрос также состоял в том, чтобы узнать, какой угол наклона плоскостей соответствует наибольшей экономии; это – задача математики, которая была решена несколькими учеными, в том числе Маклореном, решение которого можно найти в отчете Королевского общества в Лондоне[9].
XVIII
Конечно, я не думаю, чтобы пчелы занимались этими сложными вычислениями, но тем более я не допускаю, чтобы случай или одна сила вещей производили эти удивительные сооружения. Так, например, для ос, которые строят, подобно пчелам, соты с шестигранными ячейками, предоставлялась та же задача, и они разрешили ее гораздо менее остроумным способом. В их сотах только один слой ячеек, и у них нет общего основания, которое служит одновременно двум противоположным слоям пчелиного сота. Отсюда – меньше прочности, больше неправильности и такая потеря времени, материала и пространства, которую можно считать в четверть необходимого усилия и треть пространства. Подобным же образом Trigons и Melipones, которые являются настоящими домашними пчелами, но принадлежат к более отсталой цивилизации, строят свои выводковые ячейки только в один ряд, а их горизонтальные соты, расположенные одни над другими, опираются на бесформенные и убыточные восковые колонны. Что касается их ячеек для запасов, то это – беспорядочное скопление больших мешковидных ячеек, и там, где они могли бы пересекаться так, что можно было бы сэкономить материал и пространство, чем пользуются пчелы Melipones, они, не догадываясь об этой возможной экономии, неискусно втискивают между сферическими ячейками ячейки с плоскими стенками. Поэтому, если сравнить одно из их гнезд с математически правильным городом наших пчел, то может показаться, что видишь поселок из первобытных хижин рядом с одним из тех неуклонно правильных городов, которые являются результатами, может быть лишенными грации, но логическими, человеческого гения, борющегося более ревностно, чем некогда, со временем, пространством и материей.
XIX
Популярная теория, принадлежащая Бюффону и ныне возобновленная, утверждает, что пчелы вовсе не имеют намерения делать шестигранники с пирамидальным основанием, и что они просто пытаются выдолбить в воске круглые ячейки; но так как их соседки и те, что работают на противоположной стороне сота, роют в то же время и с теми же намерениями, то ячейки, в силу необходимости, примут в точках соприкосновения шестигранную форму. Это, по общепринятому мнению, то же самое, что случается с кристаллами, с чешуей некоторых рыб, с мыльными пузырями и т.д.; это – опять-таки то же самое, что происходит в следующем опыте, предложенном Бюффоном. «Наполните, – говорит он, – сосуд горохом или какими-нибудь цилиндрическими зернами и закройте его плотно, наливши туда столько воды, сколько может поместиться между зернами; если эту воду вскипятить, то все цилиндры превратятся в колонны с шестью плоскостями. Ясно видно, что причина этого – чисто механическая: каждое зерно цилиндрической формы стремится, вследствие своего разбухания, занять наибольшее пространство в определенном данном пространстве; поэтому они необходимо, в силу взаимного давления, станут шестигранными. Каждая пчела стремится занять наибольшее пространство на данной площади; поэтому, по той же причине взаимных препятствий, также необходимо, так как тело пчелы имеет цилиндрическую форму, чтобы их ячейки стали шестигранными».
XX
Вот взаимные препятствия, которые производят чудеса, подобно тому, как людские пороки по той же причине производят общую добродетель, достаточную для того, чтобы род человеческий, часто гнусный в своих индивидах, не являлся таковым в общем. Прежде всего, можно было бы возразить, как это сделали Брухман, Кирби, Спенс и другие ученые, что опыт с мыльными пузырями и горохом ничего не доказывает, потому что в том и другом случае действие давления производит только очень неправильные формы и не объясняет причину призматического дна ячеек.
