Обмен информацией внутри общества насекомых

В многоклеточном организме обмен информацией между отдельными органами и клетками осуществляется при помощи тока крови и по нервным путям. В «сверхорганизме» аналогичные функции выполняют трофаллаксис, пахучие феромоны, звуковые сигналы и зрительные восприятия (например, «танцы» пчел — см. ниже).

Трофаллаксис — это обмен пищей между отдельными членами (рис. 374), в который вовлечено все общество. Как показали опыты с мечеными атомами, капля пищи, принесенная одним муравьем в гнездо, уже через 20 часов распределяется между сотнями особей.

Самки всех общественных насекомых, например, выделяют вещества, которые слизывают ухаживающие за ними рабочие и затем распределяют их среди всего населения гнезда. Стоит этим веществам исчезнуть, как поведение рабочих резко меняется.

Рабочие галиктов начинают воспитывать из личинок не рабочих, как раньше, а самок.

Рабочие особи медоносной пчелы и рыжих лесных муравьев начинают откладывать яйца. Рабочие бурого лесного муравья могут принять в это время самку любого вида того же рода, которую они убили бы прежде.

Колонна бродячих муравьев начинает искать другую колонну того же вида и сливается с ней. Нимфы термитов начинают быстро развиваться, и одна из них превращается в самку-заменительницу, после чего развитие других останавливается.

С пищей, видимо, передается и другая более сложная информация, например о соотношении каст у муравьев, но об этом почти ничего неизвестно. Какие сложные механизмы сигнализируют рыжим лесным муравьям, в гнездах которых имеется множество плодущих самок, о потребности в новых самках при увеличении количества пищи вокруг гнезда?

Если все обстоит нормально, то они убивают всех молодых самок своего вида, попадающих после брачного полета в гнездо, но если есть возможности для увеличения населения гнезда, они охотно их принимают.

Вещества, выделяемые животными, которые изменяют поведение других животных того же вида, носят название феромонов (гомотелергонов). С одной из групп феромонов мы только что познакомились. Но у муравьев есть и другие феромоны. Более или менее изучены пока лишь две группы — феромоны тревоги и следовые феромоны.

Феромон тревоги у большинства муравьев выделяется железами, находящимися у основания челюстей. Попробуйте потревожить небольшую группу муравьев на куполе муравейника, и вы увидите, как от этой группы волнами расходится возбуждение, а еще через несколько секунд из входов в гнездо начинают появляться толпы агрессивно настроенных муравьев.

Тут происходит как бы цепная реакция. Потревоженный муравей принимает оборонительную позу и «выстреливает» из желез феромон тревоги. Почувствовав его запах, все соседние муравьи также встают в оборонительную позу и выбрасывают феромон.

Постепенно возбуждение охватывает все больший и больший участок и достигает внутренних галерей гнезда, откуда возбужденные рабочие выбегают на поверхность. Феромоны тревоги — летучие вещества, и поэтому, если прекратить тревожить муравьев, возбуждение спустя несколько секунд или минут исчезает.

Но если доза феромона в воздухе слишком высока, поведение муравьев меняется. Например, блуждающие муравьи (Tapinoma erraticum) покидают гнездо и переселяются на новое место.

у североамериканских муравьев-жнецов (Pogonomyrmex) при повышении дозы феромона тревоги все рабочие начинают копать землю. Сигнализация при помощи следовых феромонов имеет у многих муравьев такое же значение, как танцы у пчел.

Отыскав богатый источник пищи, муравей-фуражир, двигаясь к гнезду, прикасается брюшком к почве, оставляя на ней пахучий след. По этому следу пищу отыскивают другие муравьи, вышедшие из гнезда на добычу.

Следовые феромоны также побуждают фуражиров отправляться на поиски пищи. Существуют и другие феромоны, источник и действие которых пока почти не изучены. Так, например, за кусочком сердцевины бузины, пропитанным выделениями самки, рабочие ухаживают так же, как за самкой.

Трупы умерших муравьев рабочие отыскивают благодаря выделяющимся при разложении эфирам жирных кислот и выносят из муравейника.

Если смочить такими эфирами живого муравья, рабочие будут выбрасывать его из муравейника до тех пор, пока запах не исчезнет. Подведем итоги сказанному: основными чертами общества насекомых являются разделение функций между членами «общества» и постоянный обмен «информацией».

Жизнь животных. Беспозвоночные. Под редакцией действительного члена АН СССР Л. А. Зенкевича, издательство «Просвещение», том 2

AOF | 15.11.2021 10:29:10