Птицы быстро учатся. Как и люди, они сторонятся даже одинокой осы. Мы знаем, что так было на протяжении миллионов лет, потому что сегодня есть несколько разных семейств мух, а также бабочки и даже жуки, которые настолько похоже имитируют ос по форме, размеру, окраске, звуку, полету и поведению в целом, что неэнтомолог, скорее всего, не заметит разницы и легко будет ими обманут. Все эти совершенно разные насекомые стали выглядеть, действовать и иногда даже звучать, как осы, потому что птицы не едят ос и ничего похожего на них. Белки, бурундуки и оленьи хомячки постоянно разоряют птичьи гнезда, и птицы тоже. Млекопитающие полагаются на зрение меньше, чем хищные птицы, но клочок бумаги может отпугнуть их просто благодаря запаху. Так что я нашел простор для экспериментов.
Пара красноглазых виреонов и их гнездо, обычно украшенное несколькими кусочками осиной бумаги
Я хотел понаблюдать, как научатся избегать шершней мои ручные во́роны, и занялся тем, чтобы раздобыть обитаемое гнездо пятнистых ос. Летом 2006 года мне удалось найти всего одно гнездо (и это я его нашел, а не оно меня). Оно обнаружилось в малине на сильно заросшем поле около моего лагеря в Мэне. Я хотел показать гнездо вместе с его обитателями своим воронам в Вермонте и решил снять его, как снимают пчелиный рой, в большое пластиковое ведро. Надев костюм пчеловода и толстые перчатки, я приблизился к гнезду с секатором. Обитатели бросились на меня, как только я пошевелил первую ветку. Одна оса немедленно ужалила меня в запястье. Я ретировался, чтобы немного подождать, пока утихнет боль, и минут через пять вернулся сделать еще одну попытку. На этот раз я принес окуриватель для пчел и раздувал его, пока из него не пошли большие серые клубы. Отступили ли осы? Нисколько. Я удивился, потому что пчел дым быстро успокаивает. Ос же он не смутил. Они бросались на меня при малейшем движении. Я опять ушел, решив вернуться ночью.
На этот раз я медленно подкрался, бросился вперед с затычкой из туалетной бумаги в руке и успешно закупорил выход из гнезда прежде, чем осы успели среагировать. Потом обстриг малиновые ветки, на которых держалось гнездо, скинул его в пластиковое ведро и закрыл наглухо – все это меньше чем за десять секунд. Тем временем осы стали жужжать громче. Пробка выпала, или ее вытолкнули, насекомые вылезали из гнезда и бились о стенки ведра изнутри. Звук был такой, как будто в ведре встряхивали сухой горох.
В течение пяти часов, пока я той же ночью ехал на машине из Мэна в Вермонт, осы возбужденно роились в ведре. Но к утру ведро затихло. Я принес его в авиарий и осторожно поднял крышку, но на меня вылетела всего одна оса. Остальные еле ползали по дну или уже лежали мертвыми.
Пришлось провести не тот эксперимент, который я запланировал, и попробовать выяснить, будут ли вороны нападать на незащищенное осиное гнездо. Результат был очевиден. За несколько минут вороны (неискушенные в общении с осами) разодрали гнездо на лоскутки и стали объедаться личинками и куколками из сотов. Я получил положительный результат, как и надеялся: личинки ос действительно ценнейшая пища для птиц. Осам и правда нужно активно защищать свои гнезда, и по зрелом размышлении и без эксперимента стало ясно: ворон отлетит от гнезда пятнистых ос, как только защитники потоком вырвутся наружу, нападая и жаля.
Я сохранил разодранное воронами осиное гнездо и, желая найти ему какое-то применение, задумался: что учинят наши виреоны (пара, которая каждое лето гнездится около моего дома), если осиная бумага у них будет в изобилии? Может, они облепят ею все гнездо? Я сделал из бумаги три кулька, обмотав ее проволокой и развесив на деревьях поблизости. Виреоны бодро распевали все лето, но гнездо их я смог найти, только когда оно показалось после листопада в ноябре. Я тут же снял его и, к своему удивлению, обнаружил на нем примерно столько же осиной бумаги, как и на других гнездах виреонов, которые видел раньше. Может, птицы, прикрепив немного осиной бумаги к стенке гнезда, считают, что этого достаточно?
На следующий год наша соседка сидела на крыльце в июльскую грозу, когда на нее внезапно напала оса, впившись ей в глаз. От укуса у соседки распухло лицо и шея. Когда она нашла гнездо, я предложил ей помочь избавиться от него и пришел ночью с проволочной сеткой с достаточно крупной для ос ячеей, но при этом снаружи сетка была покрыта слоем газа, через который осы уже не могли пролезть, а ткань позже можно было убрать. Я проскреб краем сетки по верхушке гнезда, чтобы попытаться сбросить его внутрь и закрыть сетку куском картона, если гнездо действительно упадет. Потом я планировал перенести гнездо с пойманными осами в расположенный рядом авиарий, где они должны были успокоиться. Позже, все еще в темноте, нужно было удалить внешний газовый слой, чтобы утром осы в своем гнезде оказались внутри авиария.
Результаты показали, что вороны относятся к осам с уважением: гнездо удалось перенести, утром осы вылетали из него и влетали обратно. Ни один ворон к нему не приближался. Но постепенно покидать гнездо стало больше насекомых, чем возвращалось. Через два дня ос в гнезде не осталось, и тогда вороны разрушили его и с удовольствием съели личинок и куколок.
Среди соседей пошел слух, что мне нужны осиные гнезда, и другая соседка показала одно, висевшее у нее под навесом крыльца. Я попробовал действовать по той же схеме, только на этот раз гнездо было гораздо крупнее и еле-еле помещалось в сетку, а потом я не смог закрыть верх картонкой, что было досадно. Через несколько секунд после того, как я снял гнездо, десятки ос выбрались наружу, а стоило мне попытаться взять его, как мои руки уже горели огнем от множества укусов. Я бросил открытую сетку с осиным гнездом в багажник пикапа, прыгнул в кабину, захлопнул дверь и вывернул на дорогу. Потом, уже дома и в темноте, я перенес гнездо в авиарий. Как и в прошлый раз, осы постепенно разлетелись. Когда никого из насекомых не осталось, вороны опять разломали гнездо и съели содержимое.
Я был бы рад экспериментально показать, что бумага, которой виреоны украшают гнезда, действительно отпугивает голубых соек, бурундуков, красных белок и ворон, но и отрицательный результат не означал бы, что эта функция тут ни при чем. Дело в том, что непосредственный результат не всегда однозначно соотносится с отложенным. Возможно, бумага на гнезде виреона больше не служит полезной функции, а стала чем-то вроде нашего аппендикса и указывает на функцию, которая была у нее в далеком прошлом. Можно в изобилии найти интересные аналогии с нашими культурными практиками. Мы часто ведем себя таинственно и загадочно, и наше поведение теперь кажется бессмысленным, хотя исходно оно связано с логичными функциональными соображениями: например, как рассказывает в главе «Хром» в книге «Периодическая таблица» Примо Леви, по этому принципу люди пьют с рыбой белое вино, окунают кусочек сырого лука в льняное масло, когда готовят из него лак, и добавляют щепотку хлорида аммония к антикоррозийной краске.
6. Роющие осы и загадка поведения
Я не мазохист. Пожалуй, чтобы получать удовольствие от природы – наслаждаться насекомыми, даже жалящими, – совершенно не обязательно рисковать жизнью, конечностями и нарываться на анафилактический шок. Думаю, я не меньше, чем балуясь с пятнистыми осами, расширил кругозор и, может быть, даже послужил науке летом 2006 года, когда просто сидел со своей женой Рейчел на веранде и потягивал красное вино. Был ранний августовский вечер, большие зеленые стрекозы носились туда-сюда зигзагами в пространстве между домом и запрудой. Я замечтался, вспоминая эксперименты, которые когда-то проводил с коллегой Тимоти Кейси: мы тогда фиксировали стрекоз и имитировали у них перегрев летательных мышц (стрекозы обычно испытывают его при полете), направляя им на грудной отдел греющую лампу. Мы доказали, что стрекозы могут стабилизировать температуру тела, перегоняя излишнее тепло в длинное цилиндрическое брюшко, которое в результате начинает действовать как радиатор. Я тогда наслаждался ощущениями, сопровождавшими открытие нового явления: чувством определенности, контролируемости процесса и изяществом, которое мы ему приписывали. Погруженный в эти воспоминания, я слегка размяк, впрочем, не только благодаря им. Я поднял бокал, огляделся, увидел стрекоз, а потом заметил осу, которая тащила по веранде паука.
Оса, красивое синее насекомое с темными крыльями, приволокла паука на цветочный горшок и попыталась взлететь, но вес паука явно тянул ее вниз: она пролетела совсем немного, и ей снова пришлось взбираться по ограждению, чтобы сделать еще один короткий перелет. Я задумался: были ли у нее недостаточно разогреты летательные мышцы, чтобы выработать нужную подъемную силу, или это паук был слишком тяжелый, чтобы его нести? Сложно было сразу определить вид насекомого, было только ясно, что это одиночная оса, в отличие от шершней в очередном гнезде у нас над входом, которое я вместе с обитателями недавно отнес воронам.
Я созерцал осу с пауком, а Рейчел заметила, что видела, как похожее насекомое летало вдоль стены дома, только та оса несла «длинную сухую травинку», а потом еще и затащила ее в «трещину в стене». Я знаю, что осы порой делают изумительные вещи. Но они всегда делают одно и то же и не меняют свое поведение. В общем, я просто не поверил Рейчел, а возможно, надо было – скоро объясню почему.
Спустя несколько дней при похожих обстоятельствах я снова встретил темно-синюю осу – самку (самцы ос ничего не носят) с очередным пауком. На этот раз я проследил за ней и увидел, что она затащила паука в глиняное гнездо в виде длинной вертикальной трубки на южной стене нашего дома. Рядом были еще три таких гнезда разной длины, аккуратно приделанные друг к другу, как трубы органа. По гнезду я понял, что передо мной роющая оса-тлеед (Trypoxylon politum).
Насекомые часто служат моделью, по которой люди получают представление о базовых механизмах поведения и эволюции. Птицы же, обладая эмоциями, дают человеку возможность понять самого себя. Ухаживание, пение, постройка гнезд, добыча корма, предпочтения в отношении мест обитания и родительские стратегии глубоко укоренены во врожденных паттернах поведения – и у птиц, и у насекомых. Насекомые демонстрируют, как много можно сделать, имея в качестве центральной нервной системы всего несколько нервных узлов, – настоящее волшебство! Если в такую крошечную ЦНС можно вложить столько программ, то насколько же больше возможностей дает мозг птицы, который в сотни или тысячи раз крупнее? Поскольку осы строят гнезда, тут напрашивается прямое сравнение с птицами, и, когда августовским днем я нашел осу-тлееда, которая несла паука к себе в глиняное гнездо, я задумался о различиях между птицей и осой.
80 млн лет назад, в меловом периоде, родственники птиц майазавры делали углубления в двухметровых ямах, куда откладывали яйца и где затем заботились о молодняке. Майазавры гнездились колониями, как и сейчас делают многие птицы, потому что безопасность и защищенность группы напрямую зависит от числа особей. Несомненно, история постройки гнезд у насекомых по крайней мере вдвое длиннее.
В отличие от динозавров, мелкие птицы могут строить гнезда на деревьях, да еще и прятать их, а это дело более тонкое, чем кое-как вырыть яму. Как и у насекомых, у каждого вида птиц своя конструкция гнезда, не менее характерная, чем оперение, и все это одинаково жестко зафиксировано, закодировано в ДНК. Гнездо американского чижа заклинивается в вертикальной развилке древесного ствола и строится из тонких травинок и растительного пуха. У иволги (кассика) это мешочек из волокон сухого ваточника, висящий на конце длинной тонкой ветки на раскидистом дереве. У желтошапочного лесного певуна (Dendroica pennsylvanica) гнездо спрятано у земли в густых зарослях таволги или ежевики, это хрупкое сооружение, выполненное целиком из очень тонких травяных стебельков. Гнездо древесной ласточки в моем скворечнике сделано из рыхлой сухой травы, и почти всегда гнезда этого вида выложены перьями, чаще всего белыми. Странствующие дрозды строят твердую глиняную чашу с вкраплениями листьев и мусора и выстилают ее тонкими полосками травы. Американские лесные дрозды обычно вплетают в гнездо змеиную шкуру. Кошачьи пересмешники выстилают гнезда тонкими корешками, а снаружи украшают виноградной корой. Во́роны и черношапочные гаички выстилают гнезда шерстью. Конкретные материалы у каждого вида часто как будто случайны, но гнездо – это всегда изысканно совершенная в функциональном плане, безупречная конструкция.
Многие осы делают гнезда из глины или грязи, смешанной со слюной, как городские и деревенские ласточки: грязь твердеет и, пока остается сухой, будет прочной, как бетон. Как и птичьи гнезда, осиные служат пристанищем для потомства. Однако одиночные осы помещают в гнезда не только яйца, но и еду для личинок на будущее, когда те выведутся, а потом запечатывают гнездо, чтобы туда не пробрались паразиты. У некоторых ос, например осы-горшечницы, гнездо очень похоже на узкогорлый кувшин.
Роющие осы-тлееды, или трипоксилоны, за которыми я наблюдал, тоже одиночные и строят гнезда из грязи, но совершенно иначе, чем осы-горшечницы. Тлееды делают перевернутую трубку со входом на нижнем торце. Трубка крепится на вертикальную плоскость (на скалу или на стену дома). Слепив первую маленькую секцию, самка собирает пауков (самцы у насекомых никогда не участвуют в строительстве гнезд, не носят в них пищу и никого не жалят). Оса проталкивает еще живую добычу вверх по трубке, откладывает туда же яйцо и сооружает снизу перегородку, чтобы содержимое – добыча – не выпало. Она не беспокоится, что пауки уползут, так как, поймав их, вводит им вещество, которое держит их в зомбиподобном, вялом состоянии. Поэтому паук не сопротивляется, когда его тащат, и остается живым и свежим до той поры, когда через несколько дней или недель он понадобится личинке (похожей на белого червячка или опарыша) для питания.
Гнезда роющей осы-тлееда. Слева: общий вид гнезда с рубчиками, которые получаются, поскольку оса наносит твердеющую смесь порциями. В результате вскрытия в каждом из трех соединенных гнезд видны три камеры с насекомыми на разных стадиях развития, от яйца на теле свежего паука до личинок и куколок
Конструкция в виде вертикальной трубки весьма эффективна, потому что, чтобы сделать ячейку для следующего потомка, осе нужно просто продлить трубку вниз. Она пристраивает камеру под камерой и удлиняет гнездо, которое в итоге может достигать метра в длину. Лето идет, а гнездо растет за счет новых камер снизу, и в конце лета их может оказаться несколько десятков. Оса кладет в каждую камеру только по одному яйцу. В первой (верхней) ячейке уже может образоваться куколка, когда в последнюю (нижнюю) камеру оса еще таскает пауков. Яйцо она помещает на последнего паука в ячейке, а потом сразу запечатывает ее.
Я прорезал острым ножом первое гнездо и удивился, насколько твердые у него стенки. Оно было разделено всего на две ячейки. Ни в одной из них останков пауков уже не было: осиная личинка успела съесть добычу до последней ножки. Я прорезал соседнее гнездо, и тут в самом нижнем отделении обнаружилось восемь совершенно нетронутых пауков; они были разного размера, но похожи между собой и, вероятно, принадлежали к одному виду. Когда я вытаскивал их одного за другим, они лишь слабо подергивались. Каждый ненадолго поднял передние ноги в защитном движении, затем быстро опустил их. Пока я их не трогал, они оставались неподвижными. У самого крупного паука на боку было прикреплено желтое продолговатое яйцо. В отсеке выше (отделенном от нижнего перегородкой) тоже оказалось восемь живых пауков того же вида. Только один был мертв, из его спавшегося вялого брюшка текла жидкость, значит, его поела личинка. В другом гнезде в верхнем отделении была куколка, похожая на капсулу с лекарством. В отделении под ним находилась дохлая личинка, такая же вялая, как недоеденный паук, так что я решил, что она чем-то болела и умерла.
Впрочем, следующим летом я понял, что вялая и дохлая на вид личинка, возможно, ничем и не «болела». Я взял несколько гнезд, чтобы вывести ос. Появились три осы, и, к моему величайшему удивлению, это были не тлееды. Вместо них вывелись осы-сколии. Сколии хорошо известны как паразиты личинок пластинчатоусых жуков, например тех из них, у которых личинки живут в почве; очевидно, этот вид ос паразитировал на личинках другой осы, обитающих в глиняном гнезде.
Хотя строят гнездо и обеспечивают личинок пищей только самки, тлееды – один из очень немногих видов, у которых самец остается при гнезде. Считается, что самец помогает оберегать его от потенциальных врагов, пока самка охотится за добычей для личинок (а гнездо еще не закупорено). Очевидно, у тех гнезд, что я нашел и которые стали жертвой паразитов, самцов либо не было, либо они пренебрегли защитой. В результате такой «халатности» самца их с самкой потомство погибло. Впрочем, бывают случаи, когда в гнездо залетают и откладывают яйца мухи, так что потом опарыши питаются добычей осы и отнимают пищу у ее личинки, но осиное потомство при этом не погибает. Просто насекомые из-за нехватки пищи получаются миниатюрного размера (O’Neil et al., 2007).
Мои наблюдения за природой с веранды скоро принесли новые, еще более поразительные сюрпризы. Возможно, читатель уже догадался, о чем речь: через несколько дней, когда мы опять сидели на крыльце в надвигающихся сумерках с традиционным бокалом красного вина после ужина, мне показалось, что по горизонтали пролетела, а потом зависла в воздухе светлая соломинка длиной около 15 сантиметров. Соломинка привлекла мое внимание, я присмотрелся и увидел черную осу – по форме точно такую же, как тлеед, – которая что-то несла. Я подскочил от волнения – оса испугалась и улетела. Доказательств у меня не осталось, но «добыча» насекомого упала на веранду. Я поднял ее – и точно, это была длинная сухая травинка!
Я стал ждать, думая, что оса вернется. Минут через двадцать она появилась с новой травинкой. На этот раз я держал наготове сачок для насекомых и поймал осу вместе с ее ношей. Оса оказалась длиной около 15 миллиметров, а травинка, которую она несла, – около 6 сантиметров. При беглом осмотре насекомое было очень похоже на тлееда, только его черное тело не было синеватого оттенка, а крылья были дымчатые, а не сине-черные. Это был другой вид ос – как я установил позже, Isodontia mexicana. Также позже я выяснил, что этот вид не делает «органных трубок» из глины и не наполняет их пауками, а использует естественные полости в поверхностях, выстилая их травой и наполняя парализованными сверчками и кузнечиками.