haritonoff (haritonoff) wrote,
haritonoff
haritonoff

Formica rufa

О разуме обезьян и китов я говорил, пришло время рассказать о разуме муравьев.

Общая масса всех муравьев, обитающих на планете, превосходит массу всех вместе взятых млекопитающих, включая людей. Их, муравьев, больше десяти тысяч видов, все стоят на разных ступенях развития. К числу наиболее "интеллектуальных" из них (это примерно сотня видов), а значит, и наиболее интеллектуальных насекомых планеты вообще, относятся и наши рыжие лесные муравьи. Они строят большие города, даже ассоциации городов, разветвленные дороги с двусторонним движением, имеют социальную структуру и иерархию. Разные виды муравьем занимаются охотой, собирательством, "садоводством", приручают и разводят тлей и другую живность, промышляют "рабовладением"… рыжим лесным доступны все эти виды деятенльности и в то же время они при нужде могут обойтись без любого из этих занятий.


Два formica rufa – создатели стандартных «муравьиных куч» из хвои – общаются над стадом подшефной тли.

Обычно о них говорят как о некоем "коллективном разуме", подчеркивая при этом, что каждая особь в отдельности очень примитивна, такая живая машинка, безмозглая клеточка сложного организма, не обладающая хоть сколько-нибудь сложным поведенияем. То есть все вместе – да, а по отдельности – нет.

На самом же деле все обстоит гораздо интереснее. и чем больше муравьев изучают, тем больше стереотипов о них рушится. Оказалось, например, что любовь к труду у муравья, как и у человека, небольшая. Муравьи стремятся как можно больше отдыхать. В муравейнике все время находится множество рабочих, которые слоняются без дела по территории в окрестностях гнезда, сидят в специальных камерах – как раз и предназначенных для подобного времяпрепровождения. Причем в обычное время – если нет нападения врага или не разрушен купол – процент таких бездельников в муравейнике довольно большой, и это, как правило, молодые особи, которые мало того, что бездельничают, так еще и… играют, то есть весело бегают, или тащат не то, или таскают друг друга низачем, причем от сложных работ старшие муравьи их даже отгоняют: от молодых необученных работников больше вреда, чем пользы.


Транспортировка муравья муравьем

То, что муравей в процессе своего развития последовательно переходит с одних "должностей" на другие, то есть в зависимости от возраста выполняет те или иные функции в муравейнике, было известно давно. Но в последнее время накапливается все больше данных, что муравьи не просто следует инстинктам, они учатся – в нашем, в человеческом смысле. У них, например, растёт опытность в драках. Замечено, что муравьи, если часто дерутся, используют новые приемы – у молодых бойцов репертуар "базовый" – инстинктивный, а опытные со временем приобретают новые – индивидуальные! – боевые приемы и дерутся гораздо эффективнее. Причем это именно опыт, он не зависит от возраста – скажем, муравей, уже получавший в морду заряд едкого вещества из пасти хищной личинки мухи-сирфиды (справа), пытается в следующий раз зайти на нее (и только на нее, не на других врагов) непременно сзади, в то время как видящий ее в первый раз прет как придется.


Дойка тлей. Тли сосут из растений сок, им нужен прежде всего белок, которого в соке мало, и они пьют очень много, чтоб набрать нужное количество, а сладкие выделения отбрасывают. Их и потребляют муравьи – и прогоняют прочь других охотников до сладкого и до самих тлей

Охоте муравьи тоже учатся, причем учатся определенным приемам в охоте на ту или иную жертву, да и тому, какое именно существо считать жертвой. Опыты проводились с ногохвостками, или коллемболами – крохотными примитивными насекомыми, обитающими в верхнем слое почвы, питающимися детритом и обычно медлительными, но далеко прыгающими в случае опасности. Так вот, если муравьям, жившим на участке, бедном этими самыми коллемболами, исследователи их туда внезапно напускали – видно было, что муравьи не умеют на них охотиться. Муравьи совершали десятки стереотипных выпадов, пытаясь схватить коллемболу, в большинстве случаев безуспешно. А в тех местах, где много ногохвосток, муравьи того же вида хватают их влёт, с одного выпада.


Ногохвостка в жвалах муравья рода одонтомахус

Более того – 95% муравьев, что молодых, что старых, впервые повстречав новый вид насекомого, вообще не понимают, что это – добыча, а, наткнувшись на нее, с любопытством знакомятся, оглавживая усиками, и идут дальше. И только 5% – более агрессивных или просто с большей склонностьтю к охоте – сразу пытаются ее схватить, хотя и не с первого раза получается. Рабочие особи у "продвинутых" видов муравьев вообще сильно различаются между собой – не только внешне, в зависимости от функции, но и – внутри каждой профессиональной группы, похожие с виду, как клоны – по характеру. Среди рабочих особей в муравейнике, словно в стаде высших животных, выстраиваются иерархические структуры, они соперничают между собой, возникают устойчивые группы, члены которых связаны между собой более тесными отношениями, чем с остальным населением муравейника.



Например, для охоты, переноски добычи, строительства и ремонта рыжие муравьи формируют устойчивые "бригады" с более-менее постоянным составом Такие "бригады" вместе нападают на крупную добычу и вместе тащат ее к остальным муравьям. Перенос груза такой группой очень эффективен: если поделить вес добычи на число муравьев, то окажется, что один муравей не способен дотащить свою часть, а вся "бригада" вместе с ношей справляется.


Одиночная победа над пауком

Так вот, "бригады" внутри себя неоднородны: можно выявить лидера, который быстрее других ориентируется в ситуации и активизирует остальных. Несколько – 3-5 работников бригады – опытные, легко активируются бригадиром и быстро встраиваются в рабочий ритм, работают не отлынивая. Несколько – менее активных, и 2-3 – совсем молодые, как раз те, что бóльшую часть времени заняты не трудом, а ерундой. В играх и редких попытках поработать со взрослыми молодые набираются опыта и потом могут сами стать опытными рабочими или лидерами – а могут остаться "пассивными носильщиками", если не повезет, и несколько бригад распадутся в критический период их возраста – период обучения.



И с охотой то же самое – стоит нескольким особям освоить приемы охоты на новую живность – так этим приемам очень быстро обучаются другие – кто имеет склонность к активной охоте: как определению, что "вот это – еда!", так и способу охоты, нужным движениям. Главное здесь – сам факт того, что поведение муравьев не полностью инстинктивное, причем они не только обучаются, но и учат друг друга. Как они это делают – до сих пор не вполне понятно. Некоторые авторы практически отрицают возможность общения муравьев между собой, и считают, что те учатся "вприглядку" – менее опытные смотрят, что делают их более сообразительные товарищи, и копируют их технику. Другие пытаются определить пределы и возможности общения муравьев между собой, и эти исследования приводят к еще более поразительным открытиям



Первые опыты такого рода ставились еще в 80-х годах – муравьи передавали друг другу сведения о координатах находящейся в лабиринте кормушки с едой. Ученые не ставили целью определить способ общения насекомых между собой – предполагалось, что они делают это с помощью движений антенн, наподобие пчелиного танца – или расшифровать их "язык"; они просто засекали время, за которое разведчик "объяснял" бригаде, где находится найденная им пища. Так вот выяснилось, что муравьи способны алгоритмизировать информацию – грубо говоря, когда была возможность "описать маршрут" как "Все время влево" вместо "Налево; потом налево; потом налево, потом налево… …" (как это сделала бы машина), муравьи эту возможность видели и ею пользовались. В других опытах им требовалось найти на дороге нужный отворот из сотни – оказалось, что муравьи, во-первых, "умеют считать" где-то в среднем до 60 (вороны, для сравнения, только до шести), а, во-вторых, способны сообразить, что проще не отсчитывать девяноста четвертую "дверь" от начала стодверного "коридора", а добежать до его конца и начать считать оттуда – в этом случае "дверь" будет всего лишь шестой.



Более сложные опыты выявили способность мурашей "давать рабочие названия" памятным местам (например, в случае, если корм появлялся за 25 "дверью" чаще, чем за остальными, разведчик почти не тратил времени на объяснения опытной бригаде: не талдычил "один, два, три, … … двадцать пять", а бросал что-то типа "там, где обычно!") и даже складывать и вычитать!

То есть муравьи используют закономерности окружающего мира для сжатия информации. Это все очень простые логические операции, но это логические операции (пусть и простые) у насекомых.

Продолжение следует
Tags: живые природы
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 32 comments