Сделай Сам Свою Работу на 5

Специальные инстинкты 223

чества драгоценного воска. Было замечено, что даже для искусного рабочего, снабженного необходимыми инструментами и мерками, было бы очень
трудно сделать восковые ячейки надлежащей формы, тогда как это осуществляется массою пчёл, работающих в темном улье. Можно как угодно
относиться к инстинктам, но кажется на первый взгляд совершенно непонятным, как пчёлы могут вывести все необходимые углы и стороны иди
узнавать, что все сделано правильно. Однако трудность не так уж велика,
как вначале кажется; я думаю, можно доказать, что вся эта прекрасная
работа определяется несколькими простыми инстинктами.

На исследование этого вопроса меня натолкнул м-р Уотерхаус, который показал, что форма ячейки находится в тесной зависимости от присутствия соседних ячеек, и потому высказываемый ниже взгляд, может
быть, следует рассматривать только как модификацию его теории. Исходя
из великого принципа градации, посмотрим, не откроет ли нам сама природа метод своей работы. На одном конце короткого ряда мы имеем шмелей, пользующихся для сбережения мёда своими старыми коконами, к которым они иногда приделывают короткие восковые трубочки, иногда же
устраивают отдельные, крайне неправильные округлые восковые ячейки.
На другом конце ряда находятся ячейки медоносной пчелы, расположенные^ два слоя; каждая ячейка, как хорошо известно, представляет собой
шестигранную призму, у которой нижние края шести граней срезаны так,
что образуется вывернутая пирамида из трех ромбов. Эти ромбы имеют
определенные углы, и три ромба, образующие пирамидообразное основание отдельной ячейки на одной стороне сота, входят в состав оснований
трех прилежащих ячеек противоположной стороны. В этом ряде, между
крайне совершенными ячейками медоносной пчелы и простыми ячейками
шмелей, находятся ячейки мексиканской Melipona domestica, тщательно
описанные и изображенные Пьером Убером. Сама Melipona по своему
строению занимает промежуточное место между пчелой и шмелем, но стоит
ближе к последнему; она строит почти правильный восковой сот из цилиндрических ячеек, в которых вылупляются ее личинки, и, кроме того,
несколько крупных восковых ячеек для сохранения мёда. Последние
почти сферической формы, приблизительно равной величины и собраны
в неправильную массу. Особенно следует обратить внимание на то обстоятельство, что эти ячейки строятся так близко друг к другу, что если бы
шары были полными, они или пересекали бы друг друга, или одна вдавливалась бы в другую, чего, однако, никогда не бывает, так как в тех местах,
где шары должны были бы пересекаться, пчёлы устраивают между
ними совершенно плоские восковые стенки. Вследствие этого каждая
ячейка состоит из наружной сферической части и двух, трех или более
плоских поверхностей, смотря по тому, прилегает ли ячейка к двум, трем
или большему числу других ячеек. Когда одна ячейка упирается в три
другие, что, при приблизительно одинаковых размерах ячеек, бывает по
необходимости часто, три плоские поверхности, сходясь, образуют пирамиду, которая, как замечает Убер, представляет собою грубое подобие
трехстороннего пирамидального основания ячейки медоносной пчелы.
Точно так же, как в случае с ячейками медоносной пчелы, три плоские




224 Инстинкт

поверхности одной ячейки и здесь обязательно входят в состав трех прилежащих ячеек. Очевидно, что при таком способе постройки Melipona
сберегает воск и, что еще важнее, труд, потому что плоские стенки между
соседними ячейками не двойной, но той же самой толщины, что и наружные сферические части, и каждая плоская стенка образует структурный
элемент двух ячеек.

Размышляя над этим, я пришел к заключению, что если бы Melipona
устраивала свои сферические ячейки на определенном расстоянии одна
от другой, делала их одинакового размера и располагала симметрично
в два слоя, то законченная постройка была бы настолько же совершенна,
как и пчелиный сот. На этом основании я написал проф. Миллеру (Miller)
в Кембридже, и этот геометр любезно проверил нижеследующие соображения, сделанные на основании его указаний, и нашел, что они совершенно
правильны.

Опишем некоторое число равных сферических поверхностей, центры
которых расположены двумя параллельными слоями; пусть центр каждой
сферы находится на расстоянии радиуса х \/2, или радиуса х1.41421 (или
на еще меньшем расстоянии), от центров шести окружающих сфер того же
самого слоя и на том же самом расстоянии от центров прилежащих сфер
другого параллельного слоя; тогда, построив плоскости пересечения обоих
слоев, мы получим двойной ряд шестигранных призм, соединенных пирамидальными основаниями, образованными каждое тремя ромбами; и все
углы как ромбов, так и сторон шестигранных призм по самым тщательным
измерениям будут соответственно тождественны с углами ячеек пчелиного
сота. Що я знаю от проф. Уаймана (Wyman), который сделал множество
тщательных измерений, что точность пчелиной работы весьма преувеличена, так как какова бы ни была типичная форма ячейки, она очень редко
бывает осуществлена, если только это вообще бывает.6

Отсюда мы можем с уверенностью заключить, что если бы явилась возможность хотя немного модифицировать свойственные Melipona инстинкты,
сами по себе не столь уж удивительные, то это насекомое возводило бы постройку столь же замечательно совершенную, как и постройка медоносной
пчелы. Предположим, что Melipona имеет способность устраивать правильной формы сферические ячейки одинаковой величины, что даже не
было бы большой неожиданностью, так как до некоторой степени она уже
выполняет это, а многие другие насекомые устраивают правильной формы
цилиндрические ходы в дереве, вероятно, вращаясь вокруг неподвижной
точки. Щредположим далее, что Melipona располагает свои ячейки горизонтальными слоями, как она уже поступает со своими цилиндрическими
ячейками; наконец, предположим, в чем и заключается наибольшая трудность, что насекомое в состоянии до некоторой степени точно судить о том,
на каком расстоянии становиться от соседей-рабочих, когда несколько
особей строят свои ячейки рядом; но ведь она уже настолько далеко ушла
в способности судить о расстоянии, что всегда описывает свои сферические
поверхности так, что они должны пересекаться на известном протяжении,
и, кроме того, соединяет пункты пересечения совершенно плоскими поверхностями.7 Я думаю, что такой модификацией инстинктов, нисколько


Специальные инстинкты

не удивительных в их настоящем виде и едва ли более удивительных,чем
те, которые заставляют птицу строить гнездо, медоносная пчела и приобрела посредством естественного отбора свои неподражаемые строительные способности.

Но эту теорию можно тестировать опытом. Следуя примеру м-ра Тегетмейера (Tegetmeier), я разделил два сота и вставил между ними длинную
толстую прямоугольную полоску воска; пчёлы начали немедленно выкапывать в ней маленькие круглые ямочки и по мере того, как углубляли их,
вместе с тем и расширяли, пока они не превратились в неглубокие ямки,
казавшиеся глазу частями правильных сфер с диаметром, приблизительно
равным диаметру ячейки. Особенно интересно было, что когда несколько
пчёл начинали рыть свои ямки поблизости друг от друга, то они начинали
работать на таком расстоянии, что со временем ямки приобретали вышеуказанную ширину (т. е. приблизительно ширину обычной ячейки), при
глубине около одной шестой диаметра той сферы, часть которой они составляли; при этом края ямок пересекались и переходили один в другой.
Как только это осуществлялось, пчёлы переставали углублять ямки и
принимались за постройку плоских стенок из воска по линиям пересечения ямок; таким образом, каждая шестигранная призма устраивалась на
зубчатом крае неглубокой ямки, а не на прямых краях трехгранной пирамиды, как это бывает при постройке обычных ячеек.

После этого я поместил в улей вместо толстого прямоугольного куска
воска тонкую узкую полоску с острым краем, окрашенную киноварью.
Пчёлы сейчас же принялись рыть в ней с обеих сторон маленькие ямки,
одна около другой, как и прежде; но воск был так тонок, что основания
ямок противоположных сторон, если бы они были углублены в той же
степени, как в предыдущем опыте, должны были прорваться навстречу
друг другу. Пчёлы, однако, не допустили этого и вовремя прекратили
рытье ямок, сделав у них, как только они были несколько углублены,
плоское дно; и это плоское дно, образованное тонкой пластинкой красного
воска, оставшегося непрогрызенным, насколько можно было судить,
приходилось как раз на место воображаемого пересечения углублений
противоположных сторон восковой пластинки. Между противолежащими
углублениями местами оставались небольшие участки, местами — большие части ромбических пластинок, но вследствие неестественных условий
работа была сделана нечисто. Для того чтобы, прекращая работу в местах
пересечения, получить между углублениями плоские стенки, пчёлы
должны были работать, выгрызая и углубляя ямки на обеих сторонах красного воска почти с одинаковой скоростью.

Принимая во внимание гибкость тонкой пластинки воска, я не вижу
трудности в том, что пчёлы, даже работая на обеих сторонах пластинки,
могут узнать, когда они прогрызли ее до надлежащих пределов, чтобы затем остановить работу. Мне кажется, что в случае с обычным сотом пчёлы
не всегда работают с совершенно одинаковой скоростью на обеих сторонах;

по крайней мере, я замечал при основании только что начатой ячейки полуоконченные ромбы, которые были несколько вогнуты на одной стороне,
где, я думаю, углубление производилось быстрее, и выпуклы на другой,

 


Инстинкт

где пчелы работали медленнее. В одном весьма интересном случае я положил сот назад в улей, дав пчёлам поработать над ним еще короткое время,
потом снова исследовал ячейку и нашел, что ромбическая пластинка была
окончена и стала совершенно плоской', принимая во внимание, что эта
маленькая пластинка была крайне тонка, совершенно невозможно допустить, что пчёлы сделали ее плоской, выгрызши выпуклую сторону;

я подозреваю, что в таких случаях они становятся на противоположных
сторонах, толкают и давят мягкий согретый воск (каким, я убедился, ои
дегко делается) в надлежащем промежуточном месте и таким образом
уплощают его.

Из опыта с пластинкой окрашенного кармином воска можно видеть,
что если бы пчёлы сами выстроили себе тонкую восковую стенку, они.
могли бы сделать ячейки надлежащей формы, поместившись на соответствующем расстоянии одна от другой, работая с одной и той же скоростью.
и стараясь устроить одинаковые сферические углубления, но не давая
сферическим поверхностям вдаваться друг в друга. Рассматривая край
строящегося сота, можно ясно видеть, что пчёлы делают по окружности
сота толстый ободок, или валик, и затем выгрызают его с противоположных сторон, работая всегда кругами и углубляя каждую ячейку. Они не
сразу делают трехсторонне-пирамидальное основание ячейки, а то одну,
то две ромбические пластинки, смотря по тому, одна или две из них приходятся на самый край строящегося сота, и никогда не заканчивают верхних краев ромбических пластинок, прежде чем начнется устройство шестигранных стенок. Некоторые из этих наблюдений разнятся от наблюдений
заслуженно прославленного Убера старшего, но я убежден в их точности, и если бы позволяло место, мог бы доказать, что они согласуются
с моей теорией.

Утверждение Убера, что самая первая ячейка вырывается в небольшой пластинке воска с параллельными сторонами, насколько я могу судить,
не совсем точно; начало сота всегда представлено восковым колпачком;

но я не стану входить здесь в подробности. Мы видели, какую важную
роль в устройстве ячеек играет производство углублений; но было бы
большой ошибкой предполагать, что пчёлы не могут производить постройки
на неровном краю сота надлежащим образом, т. е. устраивая перегородки
по плоскостям пересечения соседних сфер. У меня есть несколько образчиков, несомненно доказывающих, что они могут это сделать. Даже в грубосделанном восковом ободке или восковой стенке вокруг строящегося сота
иногда можно видеть изгибы, по положению соответствующие плоскостям
основных ромбических пластинок будущих ячеек. Но постройка в толстой
восковой стенке во всяком случае заканчивается при помощи сильного
выгрызания воска с той и другой стороны. Выбранный пчёлами способ.
постройки весьма любопытен; они всегда устраивают первую стенку в ее
грубом виде в 10—20 раз толще, чем крайне тонкая, совершенно законченная стенка ячейки, которая в конце концов остается. Нам станет понятно,
каким образом они работают, если мы предположим, что каменщики
сначала делают толстую стену из цемента, а затем начинают обивать ее
с обеих сторон у основания, пока в середине не останется очень тонкая



©2015- 2019 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.