ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf ·...

119
ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий кафедрой пчеловодства ТСХА, кандидат сельскохозяйственных наук В. А. Губин Поправке С. А. П58 Растения и пчелы.— М.: Агропромиздат, 1985,— 240 с.; ил. Автор раскрывает перед читателями тончайшие механизмы взаимоотношений растений и пчел, изучить которые удалось лишь в последние годы. В книге занимательно рассказано о способности пчел стимулировать нектаровыделение растений, о совершенной системе питания насекомых, консервации пищи и защите гнезда от вредной микрофлоры. Много интересного узнает читатель о поведении пчел и регуляции жизненных про- цессов пчелиной семьи. Для массового читателя. 3804020700—039 " 035(01)-85 21 ТП изд-ва «Колос» ББК 46.91 638.1 © ВО «Агропромиздат», 1985 Медоносные пчелы единственные общест- венные насекомые, которых человек приблизил к сво ему дому. Они отличаются от других разводимых им животных тем, что создали собственную, тонко регу- лируемую среду обитания, уменьшив зависимость своих колоний от превратностей внешнего мира. Пчелы научились делать большие запасы пищи на время не- благоприятной погоды, искусно их консервировать, охранять гнездо и благодаря этому расселились на огромной территории земного шара в зонах с самым различным климатом и растительным покровом. Маленьких тружениц отличает не только общест- венный уклад жизни, они отмечены и уникальным свойством у них установились неантагонистические отношения с окружающими видами и в первую оче- редь с кормильцами всего живого растениями. В от- личие от большинства насекомых и других животных пчела, получая пищу от растений, не только не вредит им, а, наоборот, благоприятствует их выживанию и эво- люции. Это происходит благодаря той особой роли, которую выполняют в природе насекомые-опылители. В современной флоре преобладают цветковые растения, нуждающиеся в перекрестном опылении. Перенос ге- нов, упакованных в пыльцевые зерна, от одного цветка к другому и есть важная служба пчелиного рода, кото- рая позволяет его представителям избегать бескомпро- миссных путей добывания пищи. Растение само щедро «оплачивает» работу своих опылителей, одаривая их пыльцой и нектаром. Эта щедрость цветковых растений в сочетании с удивительной работоспособностью пче-

Upload: others

Post on 30-May-2020

18 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

ББК 46.91П58

УДК 638.1+581

ПРЕДИСЛОВИЕ

Р е ц е н з е н т : заведующий кафедрой пчеловодства ТСХА,кандидат сельскохозяйственных наукВ. А. Губин

Поправке С. А.П58 Растения и пчелы.— М.: Агропромиздат, 1985,—

240 с.; ил.Автор раскрывает перед читателями тончайшие механизмы

взаимоотношений растений и пчел, изучить которые удалосьлишь в последние годы. В книге занимательно рассказано оспособности пчел стимулировать нектаровыделение растений,о совершенной системе питания насекомых, консервации пищии защите гнезда от вредной микрофлоры. Много интересногоузнает читатель о поведении пчел и регуляции жизненных про-цессов пчелиной семьи.

Для массового читателя.

3804020700—039

" 035(01)-85 2 1

ТП изд-ва «Колос»

ББК 46.91638.1

© ВО «Агропромиздат», 1985

Медоносные пчелы — единственные общест-венные насекомые, которых человек приблизил к своему дому. Они отличаются от других разводимых имживотных тем, что создали собственную, тонко регу-лируемую среду обитания, уменьшив зависимостьсвоих колоний от превратностей внешнего мира. Пчелынаучились делать большие запасы пищи на время не-благоприятной погоды, искусно их консервировать,охранять гнездо и благодаря этому расселились наогромной территории земного шара в зонах с самымразличным климатом и растительным покровом.

Маленьких тружениц отличает не только общест-венный уклад жизни, они отмечены и уникальнымсвойством — у них установились неантагонистическиеотношения с окружающими видами и в первую оче-редь с кормильцами всего живого — растениями. В от-личие от большинства насекомых и других животныхпчела, получая пищу от растений, не только не вредитим, а, наоборот, благоприятствует их выживанию и эво-люции. Это происходит благодаря той особой роли,которую выполняют в природе насекомые-опылители.В современной флоре преобладают цветковые растения,нуждающиеся в перекрестном опылении. Перенос ге-нов, упакованных в пыльцевые зерна, от одного цветкак другому и есть важная служба пчелиного рода, кото-рая позволяет его представителям избегать бескомпро-миссных путей добывания пищи. Растение само щедро«оплачивает» работу своих опылителей, одаривая ихпыльцой и нектаром. Эта щедрость цветковых растенийв сочетании с удивительной работоспособностью пче-

Page 2: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

линой семьи, постоянно заботящейся о пополнении сво-их запасов, и позволяет человеку получать свою долюс того праздничного пира, что ежегодно свершается нараскрывающихся цветках медоносных растений.

Пчела, неся растениям обновление и жизнестой-кость, без видимых потерь вписалась и в ту новую кар-тину мира, которая стала складываться на планете споявлением на ней человека.

Человек начал свою социальную эволюцию спустядесятки и сотни миллионов лет после того, как при-рода поставила первые опыты на выживание крупнойобщиной в семьях термитов, муравьев и пчел. Возмож-ности человека, овладевшего сознанием, оказалисьпрактически неограниченными. Он принялся перекра-ивать^лик планеты в соответствии со своими вкусамии внутренними потребностями. Окружающую его флоруи фауну он разделил на полезные и неполезные емувиды. Для процветания первых он создал все условия,вторых же лишил поддержки в борьбе за существова-ние, а наиболее для себя опасным и вредным объя-вил войну на полное подавление.

В числе «избранных» видов, «обласканных» внима-нием человека, оказалась и медоносная пчела. Экза-мен «на полезность» она выдержала прежде всегоблагодаря доставляемым человеку продуктам — меду ивоску. Позже венец природы разглядел в ней еще болееценные качества. Изменяя мир, человек поневоле- нару-шил в нем многие ранее сложившиеся связи. Последст-вия этих нарушений, порой негативные, нелегко учи-тываются при первоначально предпринимаемых дей-ствиях. Возникли и проблемы опыления тех растений,которые человек стал возделывать на плантациях.Опылителей-насекомых, исчезнувших под переверну-тым пластом земли либо ненароком задетых смер-тельным облаком ядохимиката, заметно поубавилось,и урожайность важных растений потеряла стабиль-ность. Пчелы выручили человека в этой ситуации,6

компенсируя недостачу прежних переносчиков пыль-цы. Гречиха и подсолнечник, клевер и люцерна, пло-довые и ягодные культуры, бахчевые и лекарственныерастения — вот новый, далеко не полный переченьобъектов опыленческой деятельности медоносных пчел'.Человек не освободил свою помощницу и от прежнегоналога — ежегодных поставок меда и воска — и дажерасширил ассортимент взимаемых с пчел продуктов,включив сюда пчелиное лекарство — прополис, белко-

. вый консервант — пергу, обнаружившие целебныесвойства пчелиный яд и маточное молочко.

Послужной список «добрых дел» пчел этим не ог-раничивается. -Пчела, нанося визиты всем представите-лям цветковой флоры в соответствии с рангом их нек-тарной щедрости, печется об охране окружающей сре-ды, помогая выжить эстетически наиболее привлека-тельным цветоносным растениям.

Пчела не только дарит человеку самый сладкийпродукт природы — мед, помогает решать экологичес-кие проблемы, но и дает возможность его любознатель-ному и пытливому уму проникнуть в увлекательныетайны ее жизни. Люди тысячелетиями наблюдаютжизнь пчел и не устают восхищаться свойственным имтрудолюбием, самоотверженностью при обороне своихсемей, запасливостью, совершенным качеством созда-ваемых продуктов. Родившиеся из этих наблюденийпонятия и образы стали нарицательными, словами-символами, вошедшими в языки разных народов. На-сколько же больше тайн может открыть семья пчелсовременному ученому, вооруженному высокой техни-кой исследования и способному благодаря этому ана-лизировать недоступные простому наблюдению факты!

Написанная книга зовет читателя совершить вмес-те с автором мысленное путешествие в мир этого чудес-ного насекомого по маршруту точно выверенных фак-тов и под парусами влекущих к неизведанному науч-ных гипотез, предлагает задуматься об истоках тех

7

Page 3: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

гармоничных отношений с внешним миром, которымиотмечена жизнь четырехкрылых тружениц.

В начальных главах книги мы осмотримся и запом-ним те затруднения, которые сейчас беспокоят челове-ка в его отношениях с природой. Потом заглянещ в ла-бораторию ученого, изучающего вещество, — этот пер-вичный субстрат природы, всех ее изменчивых и мно-голиких форм, затем посмотрим, как строят свои безу-пречные формы листья и цветы растений, как вторятим в совершенстве созидаемых восковых узоров медо-носные пчелы. Мы подольше задержимся в продоволь-ственном цехе пчелы и ее «коллег»—муравьев, заин-тересуемся методами защиты их гнезд от различныхнепрошеных гостей и вредителей. В последних главахкоснемся особенно волнующей человеческий ум облас-ти — поведения пчел, тончайших, чаще всего скрытыхот нашего глаза механизмов регуляции их жизни.И, наконец, сделав последнюю остановку, постараемсяобобщить свои впечатления от увиденного и узнанно-го, сопоставляя их с первоначальными целями и зада-чами книги.

На этом автор завершит свой труд, названный «Рас-тения и пчелы». Но в жизни такая книга никогда небывает оконченной. Каждый год ее заново читает забо-тящийся о благоденствии своих подопечных пчеловод,новыми главами живого опыта заполняет ее земледе-лец, множит свои эксперименты, внося в ту же книгукрупицы нового знания, ученый. И заполненные стра-ницы труда, лежащего перед глазами читателя, — лишьочень небольшая часть этой постоянно обновляемойкниги. Автор не обманывается в несоизмеримости воз-можного и исполненного, но надеется, что приведенныесведения окажутся полезными и пчеловоду, и земле-дельцу, и ученому, и всем тем, кто интересуется миромживой природы.

8

АЗБУКА ЭКОЛОГИИ

КОГО ЗВАТЬ НА ПОМОЩЬ?

Испытание огнем и одиночеством. —Победа и поражение анемофилов.

Цветущие травы неудержимо влекут к себенасекомых, и те целыми роями кружатся надразноцветными венчиками цветов, припадая квлажным нектарникам, откуда сочится хме-лящая сладость...

Однако не всегда на щедрый нектарный

Page 4: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

«стол» цветка пожалует насекомое. Помешать этому (

могут и стихийные бедствия, и вмешательство человека •<в жизненные программы растений.

В дикой природе при особо сильной засухе нередкипожары, вспыхивающие от удара молнии. Они пррка- ;

тываются испепеляющим валом по земле, губя всеживое: неподвижные растения, медлительных земно-водных, растерявшихся насекомых, детенышей зверейи птиц. Черная земля остается после опустошительно-го налета огненной стихии. И все же обезжизненное свиду пространство быстро заселяется вновь: прораста-ют новые стебли из сохранившихся в глубинах почвыкорешков многолетних растений, мириады семян, раз-носимых ветром от Неповрежденных огнем участковземли, опять засевают землю «началами жизни». Поч-ва же становится еще богаче: ее удобрили своими те-лами прежние обитатели, распавшиеся на элементы, из .которых образовались питательные соли.

И вот уже раненый биоценоз восстанавливает себя,но не сразу. Лидерство в первые годы захватывают бы-строрастущие и светлолюбивые виды. На таежных га-рях — это красавец иван-чай, или кипрей. На десяткии сотни километров тешутся порой заросли этого круп-ного травянистого растения, прославленного медоноса.Когда пчеловоды со своими пасеками сумели проник-нуть в это медовое «эльдорадо», мировые рекорды ме-досбора резко возросли: пчелиные семьи за время цве-тения иван-чая умудрялись приносить в улей по200 и более килограммов меда.

Но это редкие и счастливые исключения. В боль-шинстве же случаев кипрей, раскинувший свои владе-ния в лесных гарях, напрасно ждет медоносную пчелу,да к других опылителей. Их либо погубил пожар, либопасеки находятся слишком далеко от истекающих ме-дом урочищ. И цветки растения напрасно выделяютщедрые капли нектара: в лучшем случае невостребован-ное «угощение» всосут обратно нежные ткани нектар-

10

ников, сберегая запрятанную в их веществах энергиюдля будущего, возможно, более удачного времени.

Однако это — «малые беды» растения. Как видиван-чай торжествует. Вовремя высадив на освободив-шуюся землю" десант легкокрылых семян, он еще долгобудет удерживать захваченную территорию. Отдельныеже насекомые, питающиеся нектаром и пыльцой, кото-рые окажутся вблизи нектарных раздолий, в кратчай-шие сроки вырастят многочисленные поколения и вос-становят прежние связи между «дающими» и «беру-щими» видами. Но со временем по законам сукцес-сии — закономерной смены типов растительности навновь заселяющихся участках земли — кипрей начина-K)Tt теснить кустарниковые растения, например, леснаямалина, затем в борьбу за жизненное пространствовступают светолюбивые и быстрые в росте береза, оси-на, другие лиственные породы, пока под их пологом нераскинет свои вечнозеленые шатры основная «хозяй-ка» — ель. Дождавшись срока и сомкнув свои победныекроны над временными «пришельцами», ель воцаритсяна земле, где господствовали до пожара ее «предки».

Возвращение коренной породы, в данном случае,ели, означает, что биоценоз окончательно восстановилсебя, но доля медоносов в нем резко упала. Ушли впрошлое и невиданные медосборы, память о которых *еще долгие годы будет тревожить более молодые,и, возможно, не столь удачливые поколения пасечни-ков.

Вот типичные последствия одной из природныхкатастроф — пожара. Есть и другие бедствия — навод-нения, сели, ураганы и тайфуны, безмерно размножив-шиеся насекомые — фитофаги, питающиеся зеленымирастениями. Кто не наслышан про нашествия непар-ного шелкопряда или застилающие сияние солнечныхлучей саранчовые тучи? После их «маршей» так жебезжизненно чернеет земля, как и после промчавшегосяогненного смерча. И все же растения, подвергшиеся •

11

Page 5: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

нападению прожорливых шестиногих, способны восста-новить равновесие.

Следовательно, природные катастрофы, если онине связаны со стойкими изменениями в климате, неприводят к необратимым последствиям для сложив-шихся биоценозов. Эти сообщества живых организмов сустоявшимися внутривидовыми отношениями обладаютудивительной устойчивостью и способны так же, как икожа здорового человека, рубцеваться и «залечивать»ранее нанесенные им повреждения.

Другое дело — деятельность человека. Последствияее оказались более серьезными. Когда наступило вре-мя его бурной эволюции, он в борьбе за жизненноепространство выкорчевал на громадных площадях лес,распахал землю и засеял ее нужными для его благо-денствия растениями, ограничившись при этом сравни-тельно небольшим числом облюбованных видов.

Мог ли тогда человек, еще не обладая нужнымопытом и знаниями, предвидеть все последствия свое-го революционного шага? Очевидно, нет. Так же, какне мог заранее Знать, что судьба урожая избранныхвидов будет во многом зависеть от зеленых конкурен-тов, названных им сорняками. Первобытный земледелец,убирая их в первую очередь, упускал из виду, что «его»растения не менее, чем в питательных веществах, нуж-даются и в ... средствах общения друг с другом. Безтакого общения в цветах не завяжется семя, которое,запасаясь необходимыми веществами к будущей жиз-ни, даст нам питательный и вкусный плод, нашу пищу.

Службу общения для большинства видов цветковыхрастений несут насекомые-опылители. Однако для этихпервоначально малозамечаемых помощников и перево-рачивание пласта земли, и расчистка ее от леса, и вдето, что мы называм мелиорацией, не прошли бесслед-но. Там, где был их дом — гнездовья, места размноже-ния и зимовок, встреч друг с другом, постоянных визи-тов к «сладким колонкам» — нектароносным растениям,12

вздыбились темные влажные глыбы земли, оттесняявыживших ко все более удаленным от плантаций опуш-кам леса, клочкам всяческих неудобий — оврагам кбалкам, придорожьям, берегам речек и озер и т. д. Надухоженными грядками растении стал тише гул насеко-мых. Но не всех. Получили раздолье фитофаги — люби-тели зеленых частей растений, и тогда человек в борь-бе с ними взялся и за химическое оружие. Пестицид-ные облака окутали мелиорированную землю, уничто-жая полчища быстро размножившихся вредителей, нещадя и тех, которые незримо для человека стояли наслужбе его благоденствия.

Отрицательные последствия гигантской деятельнос-ти человека выявились не сразу: снача"ла их явноперевешивали полученные результаты. Урожаи куль-тур, которым на полях дали «зеленый свет», резко воз-росли. Но здесь таилась ловушка: незаметно включил-ся механизм так называемого коммулятивного эффек-та. Он заключался в том, что количественные измене-ния (уменьшение численности насекомых-опылителей),накапливаясь постепенно, со временем порождают ка-чественно новую ситуацию — резкое снижение урожай-ности. Мелиорация, раз начавшись, уже шла нараста-ющим темпом. Земли все более и более распахивалисьи параллельно с этим редело и число шмелей, бабочек,различных жуков и пчел, хотя в такой же степени воз-растали потребности в опылении высеваемых человекомкультур. Возникала неприятная ситуация, известнаякак «ножницы», и дистанция до того створа, где дварежущих полотна начинают свое действие, стремитель-но сокращалась. Человек стал замечать несоответствияв урожайности различных растений. В благоприятныегоды такие виды, как пшеница, ячмень, просо, кукуру-за, картофель и ряд других, давали превосходные уро-жаи, иные же культуры «капризничали». В семенникахклевера, люцерны и в «хороший» год могло завязатьсялишь ничтожное количество семян. И это ставило зем-

Page 6: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

t

ледельца в тупик. Лишь постепенно с ростом аналити-ческих знаний удалось вычленить из суммы складываю-щихся воздействий среды на урожайность такой важ-ный фактор, как насыщенность посевов насекомыми-опылителями. Однако местам их обитания ко временинаступившего просветления уже был нанесен большойущерб.

Выявление зависимости урожайности от насекомых-переносчиков пыльцы объяснили задним числом и тотфакт, что не все растения понесли равный ущерб отнарушенных связей в природе. Не обманули ожиданиячеловека зерновые. Пшеница, рис, ячмень и кукуруза,другие родственные им культуры дают, как правило,более стабильные урожаи и в зонах сплошной мелио-рации. Эволюция этих видов сложилась своеобразно.Их помощником в деле опыления стал ветер. С выкор-чевкой же лесов, выравниванием земель и другими ра-ботами на наших полях ему стало еще вольготнее.Наметилось даже ненужнее здесь «перевыполнениеплана» — ветровая эрозия, снимающая свою дань с зе-

• мель, лишенных защитного покрова растений.И все же... как ни хороши и ни надежны анемофи-

лы — растения, «любящие ветер» (они-то и снабжаютнас хлебом насущным), по-своему ценны и энтомофи-лы, «работающие в паре» с насекомыми-опылителями,ведь это их плоды так украшают и разнообразят столчеловека. В этот праздничный и ароматный дар приро-ды входят плоды ягодных и фруктовых растений, соч-ные бахчевые: огурцы, тыквы, арбузы и дыни. Сюдаже следует причислить масличные растения — подсол-нечник, горчицу, рапс, а также гречиху, семенники ово-щей и сахарной свеклы, с десяток других важнейшихвидов продовольственных культур, специально возделы-ваемые лекарственные травы.

Без насекомых-опылителей нет семян бобовых рас-тений: люцерны и клевера, донника и эспарцета,лядвенца и вики, а их сочная зелень так нужна нашим

домашним животным. Урожай всех этих растений-кормильцев оказался под угрозой, и в поисках выходаиз сложившегося положения человек обратился к медо-носным пчелам.

ПРИРУЧЕНИЕ СТРОПТИВЫХ

Первобытный человек и пчелы. — Лег-кокрылые десантники. — Когда доволь-ны все. — Соревнование Сибирь —Центр.

Медоносные пчелы — давний спутник челове-ка по «нише» обитания. Ham далекий предок, впервыеустановивший с ними контакт, вряд ли. осознавал ихроль в опылении, зато он вполне оценил пчел за про-дукты, которые обнаружил в их гнезде. Сначала этобыл мед и позже, когда он освоил термическую обра-ботку и сумел переплавить соты, — воск. Изымая их,первобытный человек поступал ненамного разумнее,чем его лесной конкурент — медведь, так как разру-шал целиком гнездо и выламывал соты. Эта-безжалост-ная, позже названная роебойной система, еще доXIX века процветала в Европе. В слегка" видоизменен-ной форме она до сих пор сохранилась в некоторых се-верных штатах США и Канады. Пчеловоды этих райо-нов находят неэкономичным оставлять пчел на зиму изакуривают их серой, целиком забирая сделанные пче-лами запасы. На следующий год пасеку восстанавлива-вают за счет молодых семей, присланных с юга страны.Жестокая для пчел, но выгодная для человека практи-ка, сможет ли он так поступать и дальше, покажет бу-дущее.

Кормовая база для пчел до интенсификации сель-скохозяйственной деятельности человека была, очевид-но, очень хороша. Любопытную запись, свидетель-ствующую о том, какие благоприятные условия дляпчеловождения сложились, на Руси примерно 400 лет

Page 7: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

назад, мы находим в одном из первых отечественныхпечатных изданий •— книге «Наука о пасеках» (1614):«На бескрайних просторах между землею русской идругими близкими дал бог краю этому то, что пчеламион богат несметно, меду в нем превеликое множество».

В гораздо более-ранний, «доколодный» период усло-вия для жизни пчел были, наверное, еще лучше. Чело-век с большей легкостью обнаруживал дупло с пчела-ми, чем извлекал из него содержимое. Пчелы обирае-мых семей, обороняясь, не жалели своих жал. Нашпредок, судя по всему, отличался выносливостью и му-жеством и стоически переносил множество ужалений,пока не подметил, что отношения с пчелами можноулучшить, если направить на них струю дыма. Послетакой дымовой атаки поведение обороняющихся резкоменялось. Почуяв дым — предвестник самого страшно-го бедствия для всего живого — лесного пожара, пчелыоставляли в покое вандала, уродующего их жилище,и устремлялись к медовым ячейкам, чтобы как можноскорее наполнить свои зобики и продержаться подоль-ше при вынужденном бегстве.

С такими усмиренными пчелами можно было рабо-тать, и у человека, когда он перешел к более развитомуземледелию, естественно, возникла новая идея — выпи-лить дупло из дерева и свезти его поближе к жилью.-Тем самым он затруднил взимание медовой дани лесно-му хозяину — медведю, а заодно с ним и кунице, каж-дую зиму претендующей на какую-либо долю пчелино-го провианта.

Так человек «обыграл» своих конкурентов и совер-шил решающий шаг в установлении союза с медонос-ными пчелами. Родились пасеки и вместе с ними новаяпрофессия среди людей — пчеловод.

Первое путешествие пчел в своем дупле под окнадома пчеловода не было последним: сгрудив множествосемей на одном месте, человек, естественно, не улуч-шил для них условия обеспечения кормом. Доступные13

пчелам-фуражирам медоносные растения стали при-ходиться на большее число «едоков», медосборы нача-ли падать, а пчелы — чаще болеть. В поисках новыхисточников нектара пчеловоду пришлось взять на себяроль пчелы-разведчицы: самому выискивать крупныемассивы медоносов и переправлять туда отряды своихмедосборщиц.

Перевозка пчел, однако, — непростое дело. Ближе,'чем за три километра, возить пчел бесполезно — лёт-ные пчелы, прекрасно помня месторасположение свое-го улья, возвращались на старое место, где-либо засты-вали от ночного холода, либо рассеивались по остав-шимся на пасеке семьям, расстраивая смелые планыпчеловода-кочевника. Дальше везти пчел было можно,но требовалось умело закрыть улей и обеспечить еговентиляцию.

Пчелы раздражались от таких несогласованных сними инициатив и, если обнаруживали щель в ульях,нещадно жалили и перевозчика, и вовлеченных в тран-спортировку животных. Однако, прибыв на более бла-годатные пастбища и включившись в привычную длясебя работу, быстро успокаивались, щедро вознаграж-дая хозяина за труды и беспокойство. Практика такихкочевок оказалась очень успешной и у пчеловодов за-крепилось безоговорочное правило: «Мед — на коле-сах!».

Выработанные веками приемы обращения с пчела-ми пришлись как нельзя кстати, когда насекомыхвдруг стали призывать под «другие знамена». Выяви-лась, как мы писали выше, серьезная экологическаябрешь в быстро перестраиваемых отношениях человекас природой, резко обострился дефицит насекомых-опы-лителей. Но положение не представилось слишком тра-гичным. Пчеловоды опробовали под путешествия своихпитомцев любые виды транспорта: от вьючного живот-ного, телеги и арбы, по-прежнему удобных на бездо-рожье, до речной баржи, автомобиля, а также тракто-

17

Page 8: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

pa-вездехода либо самолета и вертолета. Последние ока-зались особенно кстати для освоения медовых богатствгарей и вырубок, обильно зараставших рекордистамипо нектаровыделению — кипреем и малиной, но уда-ленных от транспортных путей. :

Так появились «стайки» разноцветных домиков,напоминающие игрушечные деревни, вблизи цвету*щих садов и ягодников, клеверных, гречишных и под-солнечниковых полей, зеленые жильцы которых — рас-тения — так и ждут пчелу-опылительницу.

Своевременная высадка «лётного десанта» какбудто блестяще разрешает последствия экологическогодисбаланса, вызванного нашей предыдущей и невсегда дальновидной деятельностью. Выигрывают все:пчелы, наполняющие свои восковые хранилища медоми пыльцой, ждущие встречи с ними растения, люди, со-бирающие дань с первых и вторых.

Очень высокие сборы меда (100 и более килограм-мов с улья) возможны и при кочевке на обширные по-севы культурных растений, расположенные в более об-житой зоне, например, на плантации гречихи, особен-но, если она высеяна в различные сроки. Ее расцветаю- 'щпе белорозовые ковры, пряный запах от которых раз-носится на многие километры вокруг, в умереннодождливое и теплое лето также могут стать источни-ком «большого меда». Медосбор с гречихи в среднейполосе длится с начала июля до середины августа.Пчеловод, оказавшийся со своими ульями вблизи такихугодий, имеет шанс заочно поспорить с таежными ре-кордсменами.

Такой случай представился автору этих строк в пче-ловодное лето 1981 года. Тогда в Рязанской областизнойное лето иссушило основные нектароносныеугодья, но неожиданно устояли поля гречихи, посеян-ной вблизи занижений, образовавшихся разливами истоками речки. Возле них и оказалась пасека. Полтора .месяца несли и несли пчелы в ульи гречишный нектар.18

Семьи «требовали» все новых и новых рамок для скла-дывания меда. Когда же пришло время подвести итоги,выяснилось, что некоторые пчелиные «коллективы»уверенно перешли магическую для пчеловода отметку100 килограммов товарного, или «съемного», меда сулья.

Обычно же медосбор одной семьи пчел, подвезен-ной на массивы гречихи, намного ниже, но и он при-ближается к ' отметке 30—40 килограммов на улей,что в несколько раз превышает среднесоюзный уровеньтоварности одной семьи (около 10 килограммов).

Еще более щедры на отдачу нектара плантациидонника, шалфея, фацелии, кориандра, эспарцета,посадки липы, белой акации. На эти истекающие некта-ром угодья пчеловоды кочуют с величайшей охотой, носами, не проявят инициативы, чтобы отвезти пасекина посевы красного клевера^ И понять их можно. Еслидеятельность пчеловодов оценивать по количеству со-бранного меда, то перевозка пасек к массивам этихкультур им не выгодна. И вот мы встречаемся с про-блемой, которой ранее не было, — как обеспечить важ-ные посевы специализированными переносчиками пыль-цы.

СЛАДКИЙ И ГОРЬКИЙ ПРЯНИК ДРЕССИРОВКИ

Боксерские замашки люцерны иджентльменство красного клевера, -ч-Первые ласточки практической эколо-гии будущего.

Семенникам клевера и люцерны, конечно,«повезет», если рядом с ними разместятся разноцвет-ные домики с маленькими работницами, но пчеловодвряд ли сможет рассчитывать на хороший медосбор:нектар, выделяемый в изобилии этими растениями, ма-лодоступен для пчел. В естественных условиях у травДругие «клиенты». У клевера, например, шмели, у

19

Page 9: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

люцерны — одиночные пчелы с- известными лишь спе-циалистам названиями (мегахилы, андрены, меллитыи т. д.). Эти насекомые уже от рождения владеютприемами раскрытия хитроумно устроенного цветкалюцерны. «Хитрость» заключается в том, что пыльни-ки и рыльца удерживаются до посещения насекомогона дне цветка, причем тычиночная колонка зажатаспециальным приспособлением — лодочкой. При попыт-ке насекомого достать нектар, находящийся в глубинецветка, колонка выходит из-за зацепления и с силойраспрямляется вверх (метательное приспособление —триппинг). Пыльники раскрываются и сбрасываютпыльцу на опушенное волосками тело пчелы. Рыльцев молниеносном ударе идет несколько вцереди и успе-вает коснуться насекомого первым. Если пчела, запол-няя свой зобик нектаром, уже подверглась такому «арт-обстрелу» другими цветками и запудрена их пыльцой,то в этот момент и происходит желанный для растенияперекрестный обмен упаковочными капсулами с гена-ми —.зернышками пыльцы.

Дикие пчелы-одиночницы более приспособлены копылению цветков люцерны. Подлетая, они ' садятсяпрямо на лодочку цветка и, просовывая головку в егосередину, слегка отодвигают парус, включая механизмтриплинга. Медоносные же пчелы имеют обыкновениецепляться за цветок передними ножками, а нектар до-бывать в общем-то «незаконным» путем: просовываяхоботок сбоку и не надавливая на «взрывное устройст-во» — лодочку. Нектар, таким образом, ' оказываетсязабранным, а цветок остается неопыленным. Словнов наказание за нарушение «правил поведения» пчелынередко защемляют свой хоботок между случайно вы-брошенной колонкой и парусом либо получают такойсолидный щелчок затворного устройства, что у нихвовсе отпадает охота иметь дело с «негостеприимным»растением. Другие же научаются добираться до некта-ра, минуя «боксерские» ответы цветка, но эффектив-

20

ность таких отношений не очень велика для обоихучастников встречи: пчелы из выделяемых растениямис гектара посева 100—300 килограммов нектара соби-рай? лишь пятую — шестую часть, да и то в жаркое,

I обильное на нектаровыделение лето, люцерна же неi получает нужного ей опыления.' Что делать? И клевер, и люцерна — культуры очень[важные для'сельского хозяйства, и семена их должны•быть получены во что бы то ни стало. Оригинальноеj решение этой проблемы предложил профессор Москов-ской сельскохозяйственной академии имени К. А. Ти-мирязева А. Ф. Губин. Вместе с коллегами он разрабо-тал методы «дрессировки» пчел.

| Такой термин может вызвать недоумение у читате-! ля. В реальной жизни скорее пчелы обучают нас, какj вести себя на пасеке, чтобы не вызвать у них раздраже-|ния. И все же дрессировка возможна: пчеловоду* нужно встать пораньше утром и до начала лёта пчелв кормушку каждого улья налить немного сиропа, на-стоенного на свежесобранных цветках красного кле-•вера.

I Пчелы быстро обнаруживают и забирают этот нео-! жиданный дар, естественно, не подозревая о человечес-\ кой хитрости. Взмыв в воздух и взяв «курс» на запах,? они вскоре оказываются на клеверном поле, чего и; пытался достичь пчелиный дрессировщик. Спланиро-|вав на истекающий ароматом цветочный ковер, пчелыi припадают к головкам клевера в надежде извлечь сла-бость, которую они только что вкусили в кормушке..Однако здесь их ждет разочарование: венчиковые тру-бочки цветка красного клевера слишком длинны для

:> хоботка пчелы, хотя его и не назовешь малыми у пчелсреднерусской популяции хоботок в среднем равен

:6Д миллиметра, или почти трети длины всего тела•насекомого. Но венчик цветка, куда пчелу направилаРука дрессировщика, еще длиннее: 10—12 миллимет-ров. Пчела чувствует нектар и очень старается его до-

21

Page 10: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

стать, да и клевер «ведет себя» более гостеприимно)чем люцерна, — не оглушает насекомое ударами зеле]ных «кулаков». Эти старания пчелы, касающейся сво-им телом тычинок, и приводят в конечном счете к опылению, но малые доли сладкого, которые она умудряется добыть из цветка (за счет сильно изогнутого мениска нектарной капли), к дальнейшим полетам пче-лу не побуждают. Сделав еще один или два рейса, оналибо переключается на другие растения, либо остаетсядома в ожидании новой информации от пчел-развед-чиц о более богатом и «правильном» источнике.

Действительно, красный клевер — не «ее» цветок,поэтому эффект дрессировки всегда кратковременный.Пчел приходится направлять по ложному для них путикаждый день, но вскоре они упорно начинают мигриро-вать на другие цветы, где нектар гораздо доступнее,например, к ближайшим «родственникам» красногоклевера — белому и розовому.

Чтобы преодолеть разрыв между длиннотрубча-тостью красного клевера и короткохоботностью пчел,пчеловоды решили измерить хоботки ' представителейвсех имеющихся в их распоряжении пород. Проделавтакую работу, они выявили «чемпиона». Им оказаласьпчела мегрельской популяции кавказской породы. Хо-боток у этих пчел достигает 7,2 миллиметра, то естьнесколько длиннее, чем у среднерусских, а также и ушироко.распространенных в мире итальянских пчел.

Кавказские пчёлы несколько улучшили обстановкус опылением клевера. Пчеловоды, подвозя своих питом-цев к клеверному полю на важную для народного хо-зяйства работу, не остаются внакладе и сами: охотноработая на цветках клевера и без дрессировки, семьисобирают зачастую по 20—30 килограммов светлогокрасноклеверного мёда.

Однако проблему с опылением клевера нельзя счи-тать решенной. Она типична для всех случаев, когдаутрачиваются важные природные звенья, в данном

22

$• _ •примере естественная энтомофауна — опылители длин-нотрубчатых цветков бобовых растений. Какими путя-ми идет решение проблемы? Ученые, пытаясь привлечьпчел на клеверные участки, ведут селекцию на укоро-чение венчика цветка, а селекционеры-пчеловоды стре-мятся доступными им методами вывести пчел с более,длинным язычком-хоботком.

Однако и та, и другая задача нелегка. На их путистоят генетические преграды. Признаки, которые мыхотим изменить, находятся в консервативной областигенома*. Попытки вывести сорта с более короткимитрубочками цветков вызывают изменения свойств рас-тений — возрастает восприимчивость к болезням, пада-ет зимостойкость и продуктивность и т. д. Пчеловоды,конечно, предпочли бы замену красного клевера на бе-лый и розовый, которые более устойчивы к неблагопри-ятным условиям среды и широко распространены вестественных биоценозах. Дрессировать пчел на посе-щение этих клеверов не надо: они сами способны от-влечь сборщиц сладкого от других растений. Там, гдебелого и розового клеверов много, пчелы делают сних большие сборы товарного меда. И то, и другое рас-тение прекрасно для пастбищ, но полностью заменитькрасный клевер не может, уступая ему в урожайности.

Не менее сложные проблемы с получением семяплюцерны. Растение прекрасно развивается в засушли-вый и. влажный год, буйно цветет, но... семена завязы-вает лишь непременно после визита насекомого. И нелюбого. Так же, как и красный клевер, люцерна ждетне медоносную пчелу, которая не является «специалис-том» по вскрытию ее сложноустроенного цветка, а осо-бых пчел, предпочитающих почему-то одиночный образжизни. О них мы уже упоминали ранее. У этих пчел-операторов врожденные способности вскрывать люцер-

* Геном — минимальный набор функционально неодинако-

вых хромосом.23

Page 11: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

новые сейфы со сладким содержимым -и производитьнужное для растений опыление.

Таких пчел мы сильно потеснили с ранее занима-емых ими площадей, и реального вклада в опылениемассивов люцерны они теперь сделать не могут.

Однако пытливая мысль человека ищет выход и изэтой ситуации. Канадские ученые из Лейбриджскойсельскохозяйственной опытной станции нашли условияискусственного выращивания пчел-листорезов. Их наз-вали листорезами за способ «укутывания» своих буду-щих личинок: у пчел нет восковыделительных желез,и они обкладывают яички кусочками листьев. Пчелыэтих- видов предпочитают «стадный» образ жизни, чтооблегчает искусственное формирование их гнездовий.Транспортируют на поля люцерны будущих «спецра-ботников» в фазе предзрелости — в коконах, из кото-рых затем выходят взрослые насекомые, повышающиеурожай семян люцерны в 5—6 раз (до 7—10 центнеровс гектара).

Однако даже если и удастся как-то уладить отноше-ния пчел с красным клевером и привлечь к опылениюлюцерны «родственников» медоносной пчелы, останет-ся нерешенным вопрос о том, где найти достаточноеколичество семей для насыщенного опыления разраста-ющихся массивов всех энтомофильных культур? В ев-ропейской части страны посевы клевера занимают око-ло 10" миллионов гектаров, да кроме него на пчелинуюпомощь «рассчитывают» и десятки других важныхкультур: садовых, ягодных, бахчевых, а также подсол-нечник, кориандр, гречиха, рапс, донник. Причем мно-гие из них сулят пчеловоду еще и обильный медосбор.

Сколько же нужно пчелиных семей, чтобы удовлет-ворить потребность плантаций, взметнувших к небуразномастные и .ароматные головки цветов?

Известный советский исследователь в области пче-ловодства А. М. Ковалев в свое время проделал гигант-скую оценочную работу, сопоставляя число семей в

24

-Центральной зоне страны с «фронтом» работ, предо-:'ставленных им окружающей флорой. Вот что он выя-вил. В десяти областях этой зоны в 1955 году насчиты-валось 887 тысяч пчелиных семей, в то время как поминимальным нормам опыления сельскохозяйственныхкультур их нужно было в 1,5 раза, а по максималь-ным— в'З раза больше. Сходная картина наблюдалась

' и в других сельскохозяйственных районах.. К настоя-щему времени численность семей пчел на этих земляхтак и не увеличилась. Причины здесь разные: и миг-рация населения в города, снизившая плотность приу-

. садебного пчеловодства, и трудности в созданииэкономически крепких крупных пчеловодческих хо-зяйств, и не последняя из них — пчелиная напасть вар-роатоз, вызываемая клещом варроа.

Распространению клеща, заметно поубавившегочисло семей и заодно с этим снизившего прибавку вурожаях важных культур, в некоторой степени .способ-ствовало повышение человеческой активности. Искон-ная зона обитания клеща — Юго-Восточная Азия.Именно там и возникла новая, особо опасная его форма,которая по транспортным каналам — с поездами, те-плохоДами и самолетами — без ведома человека устре-милась на освоение необозримых заселенных пчеламитерриторий Евразийского материка, а потом умудри-лась перебраться в Западное полушарие. Теперь клещпрочно закрепился во всех основных пчеловодных зо-нах мира.

Пасеки жестоко страдают от варроатоза и борьбас ним, требуя больших затрат, снижает эффективностьвсего производства. Ущерб, наносимый пасекам кле-щом варроа, — еще один пример современных эколо-гических бед и уже биологического загрязнения среды,поскольку в естественных условиях варроатоз пчелино-му роду не страшен.

25

Page 12: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ БЕДЫ АНТРОПОГЕННОГОВЕКА

Что делается у соседей?—Арифметикаи алгебра сравнений. — Кто лучше обо-рудован?

Проблемы взаимодействия человека с приро-дой приобрели сейчас небывалую остроту. Измененияв окружающей среде, вызванные нашей деятельностью,стали очень значительными. Можно упомянуть исто-щение запасов полезных ископаемых, эрозию почв,загрязнение воздушного и водного бассейнов продукта-ми промышленного производства, повышение активнос-ти вредителей сельского Хозяйства и, что особеннонеприятно, гибель по вине человека целых видов живот-ных и растений. •,

За наш успех в эволюции природа, как мы видим,платит немалую цену. Однако счет, похоже, придетсяоплачивать нам самим. Получить об этом представле-ние мы смогли, рассмотрев подробнее частный, хотя иважный случай с опыленческими проблемами насеко-моопыляемых растений. Естественно ли такое состоя-ние? Или наши экологические проблемы так и не кон-чатся и решение одной из них будет неминуемо поро-ждать другую?

Не на все из этих вопросов можно сейчас ответить,но контуры решений многих из них могут обрестибольшую ясность-, если мы взглянем на опыт выжива-ния тех животных, которые задолго до человека объеди-нились в сообщества. Насекомые, ставшие на этотпуть десятки и сотни миллионов лет тому назад, впол-не благоденствуют и ныне, давая нам некую точку от-счета в опытах, поставленных самой природой.

Приведем наиболее яркие примеры из этой «серии».Термиты. Срок существования этих видов насеко-

мых огромен. Они появились в глубокой древности,когда еще не было на Земле не только человека и дру-26

|ГЯХ млекопитающих, но и большинства цветковых рас-тений. Лишь хвойные растения — немые свидетелипрежнего расцвета термитных «царств».

Ученые полагают, что термиты объединились в мно-гомиллионные колонии уже 350—400 миллионов леттому назад. Они успешно процветали целые геологи-ческио периоды, пока не явились более многоликие исильные конкуренты.

Муравьи. Хотя они вышли на арену жизни черезсотни миллионов лет позже термитов, их наступлениебыло неудержимым. Муравьи словно бы взяли за пра-вило отрицать все ранее сложившиеся в мире другихнасекомых- «общественников» запреты и ограничения.Они полностью сохранили в своем поведении упорствои трудолюбие, свойственные термитам, но добавилиеще одно — безудержную агрессивность. Муравьи мог-ли питаться чем угодно, но особое предпочтение отда-

' вали личинкам термитов, а при случае — и молоди кон-курентных видов своего обширного племени.

Термиты не устояли перед сокрушительным напо-ром муравьиных полчищ и, сдав свои позиции на по-верхности земли, навечно ушли в темные и влажныеподземелья. Отстроив в глубокой темноте свои дворцы,простирающиеся на десятки и сотни метров, и поддер-живая в них идеальный порядок, термиты до сих порпервенствуют среди различных коллективов насекомыхпо искусству возведения общественных построек, чис-ленности особей и накапливаемой биомассе.

В колониях же муравьев происходили необычные ипринципиальные события: основательницы колоний —матки, подвергнутые воздействию каких-то веществ,стали жить по 20—25 лет, ставя мировые рекорды дол-голетия среди короткоживущего племени насекомых.В колониях, изживших внутриплеменной антагонизм,который мог остаться от периода индивидуального су-ществования, появились группы особей, резко различ-

' ных по внешним признакам и физиологически* оеобен-27

Page 13: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

ностям, или касты. Они не конкурировали и не враждо-вали друг с другом. В зависимости от нужд семьи изодних и тех же яичек выкармливались либо многочис-ленные не знающие усталости работники, либо зако--ванные в толстый хитин солдаты армии «большеголо-вых», либо «царские» особи —изящные крылатые сам-цы и самки, родоначальники новых колоний.

С появлением специализированных особей эффек-тивность труда колонии еще более возросла, а ее защи-та стала надежнее.

Отдадим должное и термитам: большинство из этихудивительных проявлений развитой социальности былосвойственно и им, за исключением, пожалуй, столь вы-раженной для муравьев агрессивности.

Впрочем, мы, люди, не должны корить муравьев заих решительный и воинственный нрав: без этих качествнаши леса оказались бы беззащитными перед непомер-ными аппетитами полчищ фитофагов. Их избыточ-ность и пресекают надежно шестиногие досмотрщикиза принятыми в лесу порядками.

Значительно позже муравьев стремительно разви-лась еще одна «цивилизация» насекомых, существова-ние которой основано не на утилизации растительныхостатков, как у термитов, не на избавлении леса от из-быточного числа его потребителей, как у муравьев, ана службе опыления цветковых растений.

Речь идет о медоносных пчелах, которых мы сейчаспытаемся привлечь к решению экологических проблем.Пчелы сформировались как вид примерно 25—40 мил-лионов лет тому назад. По геологической шкале време-ни — это самый молодой вид высокоразвитый общест-венных насекомых.

Медоносных пчел можно условно отнести к третьейвеликой «цивилизации» насекомых вслед за термитамии муравьями. Они не стали отступать в подземельялибо хорониться под аккуратно сложенные кучки рас_-тительных остатков, а под стать высоким эстетическим

28

стандартам своих «партнеров» — цветковых растений,создали и свои собственные дворцы — постройки —

, восковые соты. Их внешний вид и функциональные ха-рактеристики, как мы увидим позже, отвечают самым.строгим канонам строительного искусства.

Жизнь любой колонии, состоящей из десятков либосотен тысяч особей (у муравьев и термитов их число

:• может достигать десятков миллионов), неминуемосвязана с появлением однотипных механизмов регуля-ции. Так, в семье гщел мы наблюдаем уже известные

.' для термитов и муравьев различные типы языковогоповедения, включая язык химических символов и поз(танцы), совершенную организацию труда и биотехно-логию (использование ферментов для улучшения ка-че.ства принесенной извне пищи), способность в зависи-мости от нужд семьи регулировать срок жизни членовсообщества, а также выращивать из одного яичка раз-личных особей и т. д. Но у пчел сложились совершенноособые отношения с окружающим миром, в первую оче-

'рещ>, с «пищевой базой» всего живущего — с растени-ями.

Благополучие пчел построено не на изощренныхспособах истребления других организмов или «заимст-вования» для собственного стола их частей, а на непо-средственном соучастии в самом важном для выжива-ния растений — посредничестве в службе информации.Той, что осуществляется через перенос цветочногозернышка-пыльцы, в котором в наиплотнейшей упаков-

. ке молекул ДНК и сопровождающей их свиты молекулзаписан «золотой фонд» видовой памяти растения, на-копленный и проверенный миллионами лет предшест-вующей эволюции.

Так что медоносные пчелы — истинная «повиваль-ная бабка» современных цветковых растений, к кото-рым относится большая часть нашей флоры.

Неантагонистические отношения, сложившиеся упчел с окружающим миром, разительным образом отли-

29

Page 14: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

чают их род от всех остальных представителей земнойфауны. Возможно, именно поэтому созерцание их ра-боты вызывает у человека, попавшего на пасеку, осо-бое чувство покоя и сосредоточенности, обостряя еговосприятие жизни природы вокруг нас.

С образованием современных общественных видовпчелиных дальнейшая эволюция насекомых резко за-медлилась, словно исчерпав ресурсы дальнейшего раз-вития. Но в глубинных тайниках природы уже вызре-вал вид, которому суждено было перекроить весь преж-ний лик планеты: на арену эволюции выступил чело-век, который долгое время находился как бы в тенидругих животных, а именно приматов, мало отличаясьот них образом жизни. По последним данным археоло-гии и новой науки о происхождении человека — моле-кулярной антропологии, он окончательно порвал родст-венные связи с приматами около 3,5—4 миллионов леттому назад. Тогда же засветился экран его сознания,к нему пришло слово, и он стал человеком разумным(гомо сапиенс).

Вряд ли приходится сомневаться в том, что человексейчас наиболее стремительно эволюционирующий видна планете. Его социальная эволюция далеко не завер-шена, следствием чего, очевидно, являются наши мно-гочисленные неувязки с окружающей средой. И все жеформы общественных организаций жизни живых су-ществ уже были опробованы природой задолго до появ-ления человека, и он начал социальную фазу своейэволюции, когда рядом с ним десятки и сотни миллио-нов лет процветали великие сообщества мелких живот-ных — насекомые. Многие «рекорды» их общественнойорганизации до сих пор остаются непревзойденными.

Общественные насекомые явно процветают и сей-час. Даже по общей своей биомассе они намного пре-восходят человечество. Подсчитано, что только жите-лей тропических подземелий — термитов — приходитсяна каждого человека до 0,5 тонны. Несмотря на такое

30

Иригантское преобладание, термиты, обеспечивая себяЖвамой непритязательной пищей —^лигнином* умира-^'ющих деревьев, не только не угрожают планете каким-I либо видом загрязнения или вреда, а наоборот, в значи-

тельной степени способствуют ее стабильности и посто-'•энному обновлению вещества. При таких больших

масштабах участия в жизни биосферы эти насекомые,наряду с муравьями, стали основными переносчикамивещества в почвенных горизонтах наиболее продуктив-ных лесов нашей планеты — в тропической зоне. Впо-следствии, как считал выдающийся советский ученыйВ. И. Вернадский, еще в большем масштабе, но не в.таком безоговорочно положительном смысле эта функ-ция станет наиболее характерной чертой деятельности

человека.Биомасса медоносных пчел не столь велика по срав-

нению с биомассой термитов: в мире насчитываетсяоколо 40—50 миллионов пчелиных семей с общей био-

С массой каждой около 3—5 килограммов. Однако пче-г' лы — это «специализированная служба информации»! цветковой флоры, и их роль в природе далеко не прямо

$=•'• соответствует их физической массе.• За счет чего достигнут такой прогресс и устойчи-| вость в жизнеобеспечении общественных насекомых?I Ведь все эти виды существуют десятки и сотни милли-' онов лет, и ничто не говорит о том, что их позиции и в

дальнейшем будут чем-то или кем-то поколеблены.Первое, что мы видим, обращая внимание на их

систему жизнеобеспечения, — это высокоспециализиро-ванный и организованный труд. Сопровождается онисключительно интенсивным по плотности потоком ин-формации. Причем передача ее осуществляется какМинимум по трем каналам: химическому, звуковому ичерез языковую систему танцев (поз). Сама «экипиров-

* Лигнин — составная часть древесины, не усваиваемаяДругими животными.

Si

Page 15: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

ка» медоносной пчелы для трудовой деятельности вооб-ще не имеет себе аналогов.

Пчела способна перемещаться как по земле, так ипо воздуху. Ее мускульная энергия ни в какое сравне-ние не идет с той, которую проявляют млекопитающие:пчела способна тащить по ровной поверхности доски,стекла массу в 20 раз больше собственной. Подъемнаясила ^летательного аппарата у нее такова, что в воздухона взмывает с трутнем, масса которого превосходитпчелиную более чем в 2 раза.

' Перемещение пчелы в пространстве обеспечено со-вершенным навигационным устройством. Ей помогаетв этом система «солнечного компаса», которая позво-ляет определять координаты светила по плоскости поля-ризации его отраженных лучей. Поэтому насекомомубезразлично — ушло ли оно за гору или временно скры-лось за плотным облаком. Солнечные лучи, пробиваяськ Земле через прозрачную толщу ее атмосферы, оказы-ваются плоскополяризованными (то есть их колебанияопределенным образом ориентированы в пространстве).Наш глаз не воспринимает такое свойство лучей, нодля пчел открываются совершенно особые, не извест-ные человеку возможности ориентации. Их-то и ис-пользует «природная авиация» цветоносной флоры —медоносные пчелы, вынужденные работать на цветахкак в солнечные, так и в пасмурные дни.

Как «рассказывает» пчела-разведчица о найденномею источнике меда? Рабочий лёт пчел-фуражиров —в пределах 2—3 километров. По сравнению с размера-ми ее тела это много — все равно, что для человека300—500 километров.

Шифр этих «рассказов» открыл знаменитый ав-стрийский ученый Карл Фриш, получивший за своеоткрытие Нобелевскую премию. Оказалось, что пчела-разведчица, возвращаясь в улей, передает сведения онайденном ею участке с медоносами при помощи зна-ковой системы... танца. В движениях танцующей пче-

32

лы информация кодируется по отношению к Солнцу.Для исследователя было неожиданным, что пчелыверно указывали угол полета к Солнцу и тогда, когдаоно скрывалось за пеленой туч или уходило за высокийхолм или гору.

Каким образом пчела угадывала положение небес-ного светила?

Ответ пришлось искать в уникальных возможно-стях ее зрительного аппарата. Он очень представитель-ный — целых 5 глаз. Основная роль в ориентации поСолнцу принадлежит, однако, самым большим — мо-заичным глазам. Их легко обнаруживает каждый, ктохоть раз рассматривал пчелу вблизи: они расположеныпо бокам ее головки двумя большими полусферами.Глаза эти устроены по-иному, чем наши, они сложныеи состоят каждый из 4—5 тысяч маленьких глазков.Глазки выходят на общую поверхность большого гла-за в виде миниатюрных шестиугольничков. Вследствиеэтого весь фасетчатый глаз под увеличительным стек-лом выглядит как гигантское око телевизионного уст-ройства с ячеистой «сотовой» структурой воспринима-ющих элементов. Несмотря на неподвижность этихглаз, пчела с их помощью улавливает в окружающеммире несравненно больше деталей, чем глаз человека.Так, если бы мы умудрились заставить пчел смотретьнаше кино, они бы восприняли его как обычный показдиапозитивов. Причина та, что глаз человека различаеткадры, мелькающие со скоростью не более 10—12 разв секунду, в то время как пчела способна за этот мигразличить до 100 кадров. «Настоящее кино» для пчелпришлось бы крутить со скоростью в 5 раз большей,увеличивая во столько же раз расход кинопленки. Та-кая высокая разрешающая способность и позволяетпчеле не упустить из виду важные подробности вовремя ее стремительного полета и обследованияцветов.

Мало того. Тысячи глазков больших пчелиных глаз2-614 чз

Page 16: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

улавливают то, что мы не можем вовсе, — плоскостьполяризации световых лучей, поступающих в наш мирот Солнца, то есть глазки еще работают и как приборполяроид, который выборочно пропускает лучи светас определенной ориентацией. Пчела видит в полетевесь небосвод сразу, но ей достаточно для ориентациилишь небольшого кусочка голубого неба, который онавоспринимает благодаря своим глазам-поляроидам, ос-вещенным по-разному, как бы мозаичным. Это и позво-ляет пчеле надежно «вычислять» координаты небесно-го светила вне зависимости от того, ушло оно за тучуили скрылось за темной грядой леса.

Карл Фриш, проникший в навигационные тайныпчел, заметил, что им вполне «могут позавидовать ка-питаны многих самолетов и кораблей».

Шестиногие труженицы прекрасно ориентируютсяв абсолютной для нас темноте улья, используя еще несовсем разгаданную систему восприятия и передачиинформации. Концентрацию сахара в нектаре либо си-ропе они определяют при помощи не только язычка-хоботка, но и ножки, в которую «вмонтирован» спе-циальный живой прибор — рецептор.

Три пары ножек пчелы, помимо функции опоры иперемещения, специализированы на выполнении ещецелого ряда сложнейших операций и имеют для этогосоответствующее «снаряжение». Так, на переднихножках нашлось место для «сумочки-косметички», гдеесть и щеточка для протирания выпуклых мозаичныхглаз, на которые может оседать цветочная пыль рас-тений, и специальное щелевидное устройство для про-чистки и приведения в порядок усиков, или антенн. Наних, в свою очередь, размещены блоки приема инфор-мации — рецепторы и ее передатчики. На среднихножках пчелы имеется гребешок, которым пчела очи-щает налипшую па волоски ее тела пыльцу. Малень-кая сборщица нектара приводит себя в порядок приперелетах с цветка на цветок, уплотняя свое рабочее

время. Драгоценные комочки этой белковой пищи пче-ла скатывает средними ножками в более крупные ипереправляет в очень хитроумно устроенные корзиноч-ки из переплетенных волосков на задних ножках.В корзиночках комочки превращаются в круглые ока-тыши — обножку пчел, массой каждая примерно10 миллиграммов. С такой обножкой сборщица и воз-вращается в улей.

Для жидкой пищи — нектара либо меда — у пчелесть достаточно крупная емкость — зобик, вмещающийгруз, почти равный массе насекомого. Эта «цистерноч-ка» под сладкое не мешает полету сборщицы, посколь-ку упрятана в глубине тела пчелы ближе к центру.

К механическим приспособлениям пчел относятся ижвалы (пара верхних челюстей), которыми насекомыеловко орудуют при разгрызании и жевании — главныйинструмент при выполнении всяких строительных, ре-монтных и очистных работ. Между жвалами у пчелыуложен длинный язычок, или хоботок. Им она доста-ет нектар с цветков и может до блеска облизать лю-бую поверхность. К механическим приспособлениям,правда, уже защиты, а не труда, следует отнести ипробивающее чужую кожу или хитин враждебного на-секомого жало. Через него в ранку жертвы поступаетяд, который уже входит в состав химического оборудо-вания пчелы.

Химический арсенал пчел особенно представителен.Несколько желез насекомых имеют выводные протокив ротовую полость и в «ферментер» — зобик, в кото-ром происходит превращение нектара в мед. Эти же-лезы выделяют необходимые для такой биотехнологииферменты и другие вещества — присадки. Пчелы спо-собны секретировать специальную жидкость для рас-творения воска, прополиса или закристаллизовавшего-ся меда. Они выделяют вещества — метчики террито-рии и трасс, соединения, имеющие свойства химиче-ских сигналов (феромоны, аттрактанты, вещества тре-

2- Щ

Page 17: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

воги и мобилизации и т. д.). Из секретов глоточныхжелез молодых пчел создается знаменитая личиночнаяпища — «королевское желе» для кормления будущихматок. У рабочих пчел определенного возраста дей-ствует целая биохимическая «фабрика» по производст-ву строительного материала — воска.

БОРЬБА ИЛИ СОТРУДНИЧЕСТВО?

«Триумфальная арка.» эволюции.— Ноо-сфера В. И. Вернадского. — «Золотойключик» медоносных пчел.

По своей «технической вооруженности» пчела,как мы видим, — уникальная, прекрасно оборудован-ная «лаборатория», предназначенная для выполнениясложнейших операций как вне, так и внутри улья. Вы-сокоспециализироваиный биохимический и механиче-ский «парк» у пчелы имеет и соответствующее емуобеспечение нервно-координирующей тканью. По насы-щенности ею пчелы оставляют далеко позади любоемлекопитающее, включая и человека, поскольку у нихна грамм массы приходится около миллиона нейронов(у человека примерно 150 тысяч). При этом каждыйнейрон в рецепторах насекомого имеет «уплотненнуюконструкцию» (несколько отростков), что позволяетему обрабатывать больший объем информации, чем умлекопитающих. Недар'ом известный французский эн-томолог профессор Реми Шовен, разделяя мнение сво-их коллег, склонен утверждать, что именно насекомыебыли первой крупной «ставкой Жизни» на нашей пла-нете (Р. Шовен. От пчелы до гориллы. — М.: Мир,1965).

Но не только эти поразительные свойства пчел —идеальных биороботов — заставляют нас внимательноприглядываться к их жизни. Объединившись в сооб-щества, они выработали сложнейшие формы информа-ционного обмена, научились изготовлять особые мате-

риалы и надежно обеспечили защиту своих поселенийот врагов изнутри и снаружи — микробов, плесени,крупных и мелких животных. Но главное, у пчел сло-жились удивительно гармоничные неантагонистические

-отношения с видами, населяющими биосферу. Принципсотрудничества явился тем «золотым ключиком», ко-торый позволил медоносным пчелам открыть «сейф» неодной проблемы на долгом пути эволюции и отбора.

Судите сами: более 20 тысяч видов одиночных пчелнасчитывается сейчас на планете и лишь — 4 вида ме-доносных, живущих коллективом. Поразительная циф-ра! Целые континенты, которые не страдают от не-достатка медоносной флоры, такие как Австралия пАмерика, оказывается, не знали медоносных пчел, по-ка их туда не завезли европейцы. Пчел же, ведущиходиночный образ жизни, там сохранилось большое чис-ло видов.

Цифры заставляют задуматься: может, и в самомделе выживание сверхкрупными сообществами ставитперед видом особо сложные задачи и удача сопут-ствует им лишь в редких случаях? Тогда поневолеобеспокоишься и за человека, не очень-то затрудняю-щего себя контролем за применением обретенных сили выбором средств в достижении своих целей.

Гордость человеческой цивилизации — искусствен-ное вещество, созданное творцом материалов — хими-ком, может эффективно действовать па живой орга-низм, который мы осознанно тесним с его жизненныхпозиций. Однако вещество, сделав «свое дело», продол-жает сохранять свою токсичность в окружающей сре-де, если химик не предусмотрел путь обратного еговключения в нормальные метаболические циклы при-роды. Подавив конкурентный либо вредный для насвид (растение-сорняк, грызун, паразитическое насеко-мое), мы в то же время можем уничтожить не заме-ченных нами ранее союзников, ослабляя эффект дей-ствия. Это и случилось, как мы видели, с насекомыми-

Page 18: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

опылителями и защитниками растений — энтомофа-гами.

Взаимоотношения, сложившиеся с «живущими ря-дом» у других общественно организованных живых су-ществ, доказавших устойчивость своих схем выжива-ния на протяжении целых геологических эпох, — иные.Так, муравьи^— вполне процветающее и многочислен-ное племя шестиногих любителей коллективного тру-да—выполняют важную «миссию» в природе: они —санитары леса, их деятельность нужна многим видам,в первую очередь, первооснове всей нашей жизни —растениям, самой стабильности биоценоза. Пчелы же—вообще важнейший фактор выживания цветковых рас-тений, к которым принадлежит большая часть нашихкормильцев.

Академик В. И. Вернадский создал учение о био-сфере, которое получило широкое признание во всеммире. В. И. Вернадский с оптимизмом смотрел в бу-дущее человечества и видел его в приходе эры ноосфе-ры, когда вся верхняя оболочка Земли, ее жизнесодер-жащий слой, или «лицо», будет перестроено в соответ-ствии с волей и разумом человека.

Эта предельно выраженная антропоцентрическаяточка зрения, которая вручает человеку неограничен-ную власть и ответственность за судьбы других видов,отводит ему особую миссию в природе. ОднакоВ. И. Вернадский писал свои знаменитые заметки«Химическое строение биосферы Земли и ее окруже-ния», когда отрицательные последствия человеческойдеятельности еще не выглядели столь тревожно, каксейчас.

Ноосфера, или сфера разума, очевидно, может бытьреализована лишь при учете «интересов» всех главныхдействующих «лиц» планеты. Среди них не толькочеловек и его образ жизни, пока еще далекий от совер-шенства, но и многие тысячи и даже миллионы видов.Под силу ли человеку этот истинно сизифов труд по33

бесконечной регулировке отношений всех и вся? Илиесть какие-то другие, более эффективные «ключи» кнахождению своего места в сложнейшей «упаковке^всех видов в нашей биосфере?

Спросим себя: а кому полезна деятельность челове-ка, кроме него самого? Каковы будут основные чертыэтой формирующейся ноосферы — сферы разума, еслиее носитель человек начал свою деятельность отнюдьне лучшим образом?

Разве нет опасности на этом пути постоянного про-тивоборства с природой? Тем более ценен для насопыт тех общественно живущих видов животных, впервую очередь медоносных пчел, который реально по-казывает, сколь эффективен может быть способ вы-живания, основанный на неантагонистических отно-шениях с окружающим миром.

Возможен ли п для человека такой удел, несущийпоразительную красоту гармонического бытия, или емувечно суждено бороться и одолевать природу, то ё*стьнаших соседей по единой для всех биосфере, а потомуклоняться от бумеранга отрицательных связей, по-рожденных нами самими? Ответам на эти вопросы илиподходам к ним по существу и посвящена вся книга.Именно поэтому автор попытается ввести читателя вчрезвычайно интересный мир растений и пчел, объеди-ненных уникальными для живой природы отноше-ниями.

Прежде всего обратим свое внимание на цветы—специализированный орган привлечения насекомых-опылителей и постараемся понять, почему эти голов-ки растений неотразимо влекут наш взор, оказываяблагоприятное воздействие на психику, хотя у челове-ка с цветами нет никаких «деловых отношений», и онине были созданы природой для него.

39

Page 19: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

4 0

В ПОИСКАХ МАГИЧЕСКОЙ ФОРМУЛЫ

ИСТОКИ ГАРМОНИИ

Скажите мне, цветы, почему вы такпрекрасны? - «Гармония мира» Иоган-на ^Кеплера. — Девять соседок в плот-ной упаковке. — «Божественные про-порции» в наряде растений.

Как попять смысл внешней привлекательнос-ти цветка, сможем ли мы подойти к этому во-просу не только с умозрительных или эмоцио-нальных позиций, а исходя из выявленныхнаукой законов и фактов? Или сама эта по-

пытка, как суховейный ветер, засушит дыхание пре-красного и мы будем исследовать лишь гербарий егоформ, из которого ушел волнующий ток жизни?

И все же понять это нам очень важно: цветы — нетолько одно из главных действующих лиц нашего по-вествования, обусловленное место встречи растения снасекомыми, но и символ тех удивительных отноше-ний, к которым порой неосознанно стремимся и мы,сопровождая цветами все важные события в нашейжизни, даря их друг другу как знак напутствия в миргармонии и согласия.

Итак, цветущая головка растения украсилась и за-паслась своими искусительными дарами отнюдь не длячеловека. Почему же последний столь чуток к его со-вершенству? Или наше эстетическое чувство в своейглубинной основе и есть критерий совершенных форм,сочетаний запахов, оттенков цвета, а постоянные по-требители нектара — пчелы, шмели, бабочки также нелишены его и устремляются лишь к тем растениям, ко-торые и отмечены этим высшим «знаком качества»,что мы называем красотой? Или здесь скрыто что-тоиное? Не называем же мы все природные явления пре-красными? Например, тех прожорливых личинок на*секомых-вредителей, которые оставляют от зеленых,полных созидающей силы растений голые остова ске-летов, хотя свою работу эти «вегетарианцы» делаютсамым совершенным образом. Испытываем ли мы эсте-тический восторг при встрече с другими непрошенымигостями и спутниками — мышами, крысами, таракана-ми; видя опасного хищника, ядовитую змею или паука?

Перечисляя эти факты, мы обнаруживаем, что тесущества, которые приносят нам вред или грозят им,не вызывают у нас приятных ощущений. Правда,«противные животные», становясь объектом вниманияученого, который, исследуя их свойства, делает ценныедля науки открытия, перестают оказывать на него не-приятное впечатление.

4 1

Page 20: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

Другое дело — цветы... Никто не видит в них ни-какой опасности, наоборот, может зачастую предвос-хитить, что цветок обернется плодом, который, созрев,станет лакомой пищей.

И аде же почему в столь прекрасный наряд одева-ются цветущие растения? Неужто дело лишь в спо-собе привлечения насекомых?

Опыты, проведенные недавно профессоромГ. Л. Марзохипым-Поршняковым с сотрудниками, по-казали совсем другое: пчелы, если и способны разли-чать несложные геометрические фигуры, в этом явноуступают человеку. Для них ъ< выборе цветка глав-ное — обилие, доступность и концентрация нектара.Так неожиданно пчелы, которые всю свою жизнь про-водят среди цветков и их продуктов, на поверку оказа-лись такими «прагматиками»...

Конечно, внешняя отдедка растения — и формацветка, и его окраска помогают насекомому скорее за-помнить данный цветок и уяснить его внутреннююкартографию, но все же это — второстепенные «дета-ли» по сравнению с главным объектом их интереса —нектаром.

Действительно, «указатели» могли бы быть выпол-нелы намного проще, ведь существуют же внецветко-вые нектарники. В окружающей нас флоре есть рас-тения (вика, хлопчатник, ряд других), которые про-дуцируют сладкую жидкость не через цветковые нек-тарники, столь рекламно оформленные, а через еле за-метные железки — выемки либо выпячивания на реб-рах зеленого листка, стебля или того же цветка.

Пчелы всегда безошибочно находят «сахарную ко-лонку», поясняя нам, что ответ надо искать не в ихпристрастии к эстетике. И уж совсем ясно, что нетникакой функциональности или прагматизма в увяда-ющей красе осенних листьев. Лишь с каждым днем всеболее холодные ветры да леденящие капли осеннихдождей лижут волшебные узоры, но п они не наруша-

42

ют добровольный обет молчания растения и оставляютнеспокойному уму человека самому разбираться в егобесконечных вопросах. Не остается другого пути и нам.

Однако... что об этом говорит практика?Выясняется, что пчеловоды и без специальных опы-

тов давно усвоили, что на «красоте пчел не прове-дешь»:'их подопечные с легкостью изменяют самомуразукрасившемуся цветку, если иссохнет в нем цек-тарное ложе, и предпочитают невзрачный и мелкий, нощедрый на отдачу искомого пчелой вещества. Прекрас-ный пример этому — наши садовые цветы: несмотряна безупречный вид этих «горожан» флоры явно не ба-луют вниманием сборщицы сладкой дани, предпочитаяим скромные, но «сладкие» луговые и полевые цветы,не изменившие своему вольному образу жизни.

Итак, вещество. Неужто оно всюду диктует в миресвои законы и потесняет с пьедестала воспеваемуюпоэтами красоту?

Не будем спешить с выводами. Возможно, самовещество и законы его организации и подскажут нам,как прикоснуться к тайпе влечения нашего взора кцветам растений и заодно понять истоки совершенно-го, с которыми мы постоянно сталкиваемся в природ-ных явлениях.

Образцы этого совершенного мы без труда обнару-живаем в семьях пчел.

Бельгийский поэт Метерлинк (1862—1949) в тече-ние долгого времени держал на чердаке своего домадва улья с пчелами. Наблюдая за их жизнью, онкак-то воскликнул: «Ничего не знаю на свете прекрас-нее свежевыстроенных пчелиных сотов!»,.

Действительно, белоснежный цвет, четко вылеплен-ный ажурный рисунок и загадочный аромат, струя-щийся от них, производят на человека неизгладимоевпечатление. Поэт написал чудесную книгу «Жизньпчел». Она выдержала множество изданий на самыхразличных языках и вдохновила, в частности, компо-

Page 21: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

витора Игоря Стравинского па создание музыкальногошедевра «Фантастическое скерцо».

Однако математические принципы, реализованные впчелиных ячейках, были впервые поняты и описаныгениальным ученым XVII века Иоганном Кеплером.

Иоганн Кеплер сам не был лишен художественногодара, оставив нам прекрасные образцы научно-художе-ственной прозы. Однако на постройки пчел он в пер-вую очередь посмотрел глазами профессионального ма-тематика.

Следует сказать, что своим современникам, да и по-томкам, ученый стал более известен как «физик не-бес», открывший математические законы движенияпланет в Солнечной системе. Однако всю свою энергиюи время ученый посвятил поиску «ключа», или «сверх-принципа», по которому построена Вселенная. Он чув-ствовал, что такие принципы есть. Плодом его 25-лет-него труда явилась шеститомная «Гармония мира»,которая в настоящее время признается «одной из наи-более удивительных и богатых идеями книг в историинауки, могучим гимном во славу всепроникающейсимметрии» *.

Публикуя свой труд, Кеплер не скрывает восторгачеловека, достигшего цели своей жизни: «То, о чем ядогадывался 25 лет назад ...я, наконец, вынес насуд... взошло яркое солнце чудеснейшего зрелища, ни-что не может остановить меня. Я отдаюсь священномуэкстазу. Не боясь насмешек смертных, я исповедуюсьоткрыто. Да, я похитил золотые сосуды египтян, дабывдали от границ Египта воздвигнуть жертвенник сво-ему богу. Если вы простите меня, я буду рад. Если выосудите меня, я снесу это. Жребий брошен. Я написалкнигу либо для современников, либо для потомков: для

кого именно — мне безразлично. Пусть книга сотни летждет своего читателя...»

Кеплер оказался прав в своем предвидении: лишьсравнительно недавно симметрия обрела заслуженноепризнание ученых. Сейчас о ней говорятг что она дер-жит -в (своих «руках» важнейшие ключи к пониманиюзакономерностей окружающего мира и, более того,творческих процессов самого человека. По выражениюодного из ученых, работающих в этой области, АлланаЛадмена *, симметрия стала «нитью, связывающей ис-кусство и науку, художника и ученого».

Принципы найденной Кеплером гармонии были во-площены и в пчелиных сотах. Вот что увидел Кеплерглазами математика в постройках пчел. «Трехмерноепространство, — пишет он, — можно заполнить, не ос-тавляя пустых мест, лишь кубами и правильными ром-бическими телами, по ромбическое тело имеет большийобъем, чем куб». Однако «одного этого соображения,—считает Кеплер, — недостаточно... Если пчел интересу-ет лишь емкость сотов, то почему они не строят себекруглое гнездо, что заставляет их использовать крохот-ные участки пространства, как будто во всем улье неостается свободного места?» По его мнению, наиболееправдоподобна следующая причина: «...нежным тель-цам пчел удобнее покоиться в ячейке, имеющей формугеометрической фигуры с большим числом затуплен-ных углов, которая приближается к сфере, чем в кубес его небольшим числом сильно выступающих вершини плоским дном, не соответствующим форме тельцапчелы». Кеплер подсчитал, что пчела, находясь в ячей-ке, может контактировать с девятью другими особями.Это имеет очень важное значение. В летнее время,поневоле прижавшись друг к другу, разделенные лишь

* См.: в кн.: Узоры симметрии. Перевод с английского,М.: Мир, 1980. 1980,

* Узоры симметрии. Перевод с английского. — М.: Мир,

44

Page 22: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

тонкими восковыми перегородками, обогревают себяличинки и куколки, а в период зимних холодов ивзрослые пчелы, которые залезают в освобождающиесяот меда ячейки.

Кеплер сумел увидеть и большую технологичностьв сооружении шестигранной ячейки, полагая, «что объ-ем работы сократится, если две пчелы будут воздви-гать одну общую стенку». Тут же обнаружилось ещеодно важное следствие: . «...плоские перегородки обла-дают,, большей прочностью и позволяют сотам оставать-ся в целости, чем отдельные круглые ячейки, которыелегко раздавить. Наконец, между круглыми телами, да-же если они расположены близко друг от друга, оста-ются зазоры, а через эти зазоры может проникнутьхолод». «Чтобы позаботиться обо всем этом, — здесьКеплер считает необходимым привести цитату из Вер-гилия, — пчелы «в городах обитают под крышей еди-ной».

Поскольку математические расчеты явно свидетель-ствуют в пользу «ромбоидности» сотов, ученый пишет:«Я полагаю, что приведенные соображения избавляютменя от необходимости пускаться в философствованиео совершенстве, красоте и превосходстве ромбическойфигуры».

Симметрия, господствующая в постройках пчел, неменее прекрасное воплощение находит в растениях. По-стоянно влекут наш взор симметричные лепестковыехороводы цветов, вдохновляя художников и дизайнеровна создание причудливых узоров на коврах, тканях,обоях, тысяче других изделий.

Симметрично расположены не только лепестки. Ес-ли рассматривать листья на растущем стебле или вет-ви дерева, то можно увидеть, что каждый лист смещенотносительно нижнего на определенный угол, причемотрезки между основаниями соседних листьев, еслирастение закончило рост, также оказываются равными.Это признаки винтовой симметрии, в которой проявля-46

ются особые пропорциональные отношения части ицелого, известные как «божественная пропорция» или«золотое сечение». Ученые полагают, что подобноепропорциональное отношение воспринимается людьмиэстетически, то есть с чувством наслаждения.

Иоганн Кеплер был, вне сомнения, первым, кто ещев 1611' году обратил внимание на постоянное «исполь-зование» растением этой пропорции. Правила симмет-рии обязательны для всякого роста как в области жи-вой, так и неживой природы. Так, не будучи живымисуществами, растут по законам симметрии кристаллы.На операциях симметричного переноса основан важ-нейший процесс воспроизводства клетки — трансляциямолекул нуклеиновых кислот, или перезапись генети-ческого кода.

Мы можем вспомнить также полотна художников,стихи поэтов, музыкальные композиции, симметричныепостроения в танцах и т. д. Все эти произведения ис-кусства реализуются через те или иные формы сим-метричного построения избранных творцами элементовна единой канве времени и пространства.

Что же лежит в основе рождения всех этих совер-шенных форм, постоянно воссоздаваемых как в приро-де, так и в искусстве? Что по этому поводу может ска-зать современная наука? Быть может, ответ подска-жут законы, властвующие в царстве более косной, не-живой природы. Там, где вещество, из которого лепят-ся формы, не столь подвижно и изменчиво?

Отвлечемся тогда ненадолго от растений и пчел инаведаемся с этой целью в лабораторию дерзкого кон-курента природы — современного ученого-химика.

Человек с древнейших времен чувствовал органи-зующую роль симметрии в явлениях прекрасного ииспользовал ее в своем творчестве. Узоры «бегущейсимметрии» — геометрического орнамента — векамиукрашали жилища, храмы, рукописи, предметы домаш-ней утвари и одежду.

Page 23: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

Молекулярная эстетика. — Обузданиегеометрических устремлений глюкозыв улье. — Пчеловод-промышленник вроли кристаллографа. .

Любой химик, а автор по своей основной про-фессии относится к этой категории людей, испытываетнемало эстетических переживаний, когда бывает занятсамой прозаической работой — очисткой природныхили искусственно получаемых веществ.

В душе исследователя, приступающего к такому де-лу, всегда таится надежда — получить вещество в крис-таллическом виде. Это сразу решает массу проблем исреди них главную — кристаллы при последующей пе-рекристаллизации «сами себя нистят», освобождаясь от«случайных спутников», или веществ-примесей. Одна-ко удача редко приходит сразу: вещество не спешитвыпасть в граненных формах. Ему что-то мешает иэтим «что-то» являются молекулы других веществ,присутствующие в растворе: самого растворителя, итех веществ-спутников, от которых решил избавитьсяхимик. Если молекулы вещества, подлежащие пере-кристаллизации, преобладают в растворе, они так илииначе «находят себя», то есть располагаются друг от-носительно друга в определенном порядке. Этот поря-док обусловлен зонами наименьшей энергии, своегорода «энергетическими лунками». Заняв столь удобныеместа, молекулы образуют тем самым первые элемен-ты кристаллической решетки.

Раз возникнув, эти очаги упорядоченности начина-ют быстро расти, притягивая из окружающего раство-ра «свои молекулы». Молекулы другой природы улав-ливаются решеткой случайно и в очень небольшом чис-ле. С повторной перекристаллизацией случайностиуменьшаются, что и позволяет веществу очиститься от«незнакомцев» в жидкостной неопределенности.4*

Химик, используя «врожденное влечение» каждоговещества к чистоте и упорядоченности, всячески торо-пит события. Рано или поздно происходит долгождан-ное: раствор, на мгновение замутившись, наполняетсявдруг новым свечением .— это, сверкая всеми гранями,нарастая как снежинки на морозных стеклах, зарож-

" даются и спадают на дно колбы кристаллы и ихгроздья. От них нелегко оторвать взгляд. Конечно,кристаллы могут выпасть и очень мелкими, и тогдачеловеческий глаз не сможет различить их грани, нов таком случае выручит любое .увеличительное стекло.Кристалл тут же волшебно преобразится, его размерыпопадут в оптимальное ложе или створ восприятия на-ших органов чувств, в данном случае — зрения, и ис-катель чистых молекул — химик — долго будет заво-рожен явлением еще одного чуда природы — обретени-ем веществом своей формы. Созерцая ее, человек ви-дит, что любое вещество материального мира, упако-вавшись в свою кристаллическую решетку, вызывает унас «бескорыстное любование», как сказал об эстети-ческом чувстве выдающийся исследователь природыпрекрасного немецкий философ Иммануил Кант.

Кристаллы своими совершенными формами и раду-гой отраженных лучей так же, как и цветы, способныоказывать эстетическое влияние на психику человека.Образцы прекрасного, неживые кристаллы могут рас-ти, буквально прорастая в область живого. В такихслучаях людям бывает не до эстетических эффектов,поскольку приходится переносить боль, вызываемуютеми веществами (соли щавелевой и желчной кислот,мочевая кислота, холестерин и т. п.), которые уклады-ваются в жесткую структуру в организме — суставах,почках, желчных и мочевых протоках, кровеносных со-судах.

Несколько неожиданно, но и пчелы в своей жизнисталкиваются с проблемой кристаллов. За их короткую

* и динамичную жпзнь вряд ли в их телах успевают на-49

Page 24: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

копиться те вещества, которые «каменными болезня-ми» омрачают наши зрелые годы. Им не очень-то до-саждают и наиболее распространенные в нашем ми-ре — кристаллы воды в виде льдинок, намерзающих навнутренних стенках улья в зимнее время; при первомвесеннем потеплении они стаивают либо от обретшихсилу солнечных лучей, либо от тепла, которое выраба-тывают, почуяв токи весны, сами пчелы.

Однако в гнезде пчел могут появиться не менеегрозные пришельцы с «кристаллическим ликом». Пче-лам, как и больным людям, будет тогда уже не до эс-тетических эффектов, поскольку речь идет о кристал-лизации меда.

Кристаллизация меда в сотах в зимнее время —серьезная угроза семье. Сам мед — многокомпонентнаясистема, поэтому говорить о его кристаллизации мож-но лишь условно. Кристаллизуется в нем лишь один изего двух основных Сахаров — глюкоза.

Небольшие молекулы глюкозы сравнительно легкоукладываются в кристаллическую решетку, котораядля самого вещества выгодна тем, что позволяет емурезко ограничить свои контакты с окружающей сре-дой. Самоизоляция вещества в кристаллическую ре-шетку помогает ему продлить свою «вещественнуюжизнь», сберегая массу и форму.

Для живого организма, использующего раствор какчасть среды обитания, эти «эгоцентрические» устрем-ления отдельных веществ крайне неблагоприятны. Так,повреждение зимующих растений морозом происходитвследствие того, что внутриклеточная вода, кристалли-зуясь, нарушает всю сложнейшую внутреннюю и внеш-нюю архитектонику клеток.

В меде также содержится до 20 процентов воды, нодаже при резком и длительном охлаждении из-за вы-сокой вязкости раствора и сильной гидратации содер-жащихся в нем молекул Сахаров она не выкристалли-зовывается. Другое дело — молекулы глюкозы. На ее

50

' долю в меде приходится 30—40 процентов. Образуязастывший «молекулярный хоровод» — кристалли-ческую решетку, глюкоза способна превратить всю ра-нее жидкую кормовую массу пчелиных ячеек в сплошьзатвердевший продукт. Такой «севший» мед в сотахпчелам использовать трудно, и они, выбрав оставшийсямежду 'кристаллами сироп, представленный, в основ-ном, менее склонной к кристаллизации фруктозой,сбрасывают кристаллы глюкозы на дно улья. Что мо-жет быть нетерпимее для пчел, столь склонных к эко-номии и рачительному сбору всего сладкого?

В пчелиной биотехнологии, где заранее «расписа-ны» все детали для получения любого продукта улья,предусмотрен ряд мер для предупреждения и этих не-желательных событий. Направлены они главным обра-зом на предотвращение зарождения в медовых бочон-ках-ячеях центров кристаллизации.

Что для этого делается?Пчелы, готовя соты к «медовой страде», тщательно

слизывают со стенок все следы прошлогоднего меда,которые опасны, поскольку могут содержать невиди-мые очаги столь нежелательной кристаллизации. За-вершив технологический цикл превращения нектара вмед, пчелы кроме того заполняют ячейки не полно-стью, а лишь на три четверти их объема, после чеготщательно закрывают их сверху восковой крышечкойили, как еще иногда говорят пчеловоды, — забрусом.Одна из функций этой крышечки — надежно охранятьверхний слой меда от подсыхания либо разжижения,поскольку и то, и другое может спровоцировать обра-зование зон кристаллизации и ее зародышевых цент-ров. Раз начавшись, она уже не остановится, пока всесодержимое ячейки не заполнится густой массой.

В большинстве случаев пчелам удается удержать вжидком состоянии мед до весны следующего года.

О том, что эта задача не проста, знает каждый пче-ловод: откачанный на медогонке центробежный мед*

Page 25: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

лишенный «биотехнологического щита» пчелиных хит-ростей, закристаллизовывается в рекордно короткиесроки — от нескольких дней до 1—2 месяцев. Это вто время, когда «нетронутый мед» в сотах из тех жеульев продолжает сохранять первозданную свежесть ипрозрачность.

Почему же в таком случае мы говорим о пробле-ме кристаллов в пчелиной семье?

Дело в том, что из сотен видов растений, снабжаю-щих пчел нектаром, есть такие, которые продуцируютего с повышенным содержанием глюкозы (подсолнеч-ник, хлопчатник, сурепка, другие крестоцветные). Онаи «угрожает» кристаллизацией. Если год для таких рас-тений был благоприятным и семья собрала с нихмного нектара, обычные ухищрения пчелиных медова-ров могут не помочь — мед вскоре закристаллизуется пв сотах.

Порой, хотя и значительно реже, возникает пробле-ма от слишком «хорошей жизни»; например, в семьескапливаются запасы от прежних благодатных сезо-нов. Время есть время, и даже обработанный «по пра-вилам» мед, тщательно укрытый под восковыми кры-шечками, рапо или поздно закристаллизуется.

Если семья с закристаллизовавшимся медом в сво-их сотовых хранилищах дожила до весны, беда не ве-лика. Подняв температуру в улье до 35—36 градусов,пчелы обретают способность активно влиять на хими-ческие процессы. Обнаруженные в ячейках твердыечастицы глюкозы они уже не сбрасывают на пол, арастворяют в своих водянистых секретах, доводят рас-твор до уровня требований их «ГОСТа» и возвращаютпа хранение вещество, вознамерившееся было отде-литься от общей судьбы других сахаристых веществв надежном убежище — кристаллической решетке.Пчелы, обретя способность к терморегуляции воздуш-ной среды улья, смогли противостоять очень серьезнойсиле — влечению вещества к кристаллизации.52

Итак, истоки упорядоченного, гармонического рас-положения «строительных блоков» природы, если от-влечься от отрицательных последствий их проявления,несут в себе уже мельчайшие частицы материальногомира — атомы и молекулы. Открытие этого позволяетподойти к исследованию законов прекрасного на... мо-лекулярном уровне! В обычной жизни с проявлениемтакой упорядоченности микромира мы сталкиваемсялишь тогда, когда он предстает перед нами в формах,воспринимаемых нашими органами чувств. Это уводитнас от истоков первичной гармонии, которую уже не-сут в себе мельчайшие частицы материи. Большое со-общество «микротел» — молекул, собравшись вместе с«макротело» — кристалл, уже «заявляют» пашим орга-нам зрения о своем безусловном совершенстве. Вспом-ним, как гармонические колебания «макротела» —струны — через посредника — воздушную среду — со-общают приятные вибрации нашему слуху, и мы слы-щим музыку. Так же могут быть возбуждены и нашиорганы обоняния и вкуса, если на их воспринимающиеучастки — рецепторы — воздействует достаточно кон-центрированный поток вещества.

Вещество открывает многие свои тайны, если сле-дить за событиями, предшествующими его появлениюперед нашими" органами чувств в полном блеске своейкристаллической формы. Хотя укладка молекул вкристаллическую решетку идет в соответствии с ихвнутренней физической природой (строением электрон-ных оболочек, энергетическим состоянием и т. д.), че-ловек здесь отнюдь не бессилен и может активно вли-ять на события извне. Результат бывает очень эффек-тивным — полное изменение «лика» вещества. Однакопроизойдет это в том случае, если само вещество крис-таллизуется в нескольких формах.

Что делает химик? Он вносит в перенасыщенныйраствор накануне его «родов» «затравку» — щепоткукристаллов нужной формы. Возникший микроочаг упо-

Page 26: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

рядоченности и есть элементарный код: он создаетвполне определенный силовой каркас в жидкости, ко-торый и будут улавливать молекулы, «созревшие» длякристаллизации, в желательную для человека форму.

Некоторые вещества, например вода, способны об-разовывать различные кристаллические узоры. Именнопоэтому природа, впадая в ежегодный зимний сон, ткетдля себя столь изысканные покрывала из изменчивыхпо форме снежинок и кристаллов льда.

Пчеловоды-промышленники, как правило, мало зна-комы с успехами современной кристаллохимии, но ониэмпирическим путем выявили условия, благоприятству-ющие кристаллизации. Обретенным знанием они сталипользоваться для удовлетворения утончающихся вку-сов потребителей. В некоторых странах (Австралия,США, ФРГ) покупатели склонны приобретать меда,имеющие мелкокристаллическую или салообразнуюсадку. Законы рынка неукоснительны для производи-теля, и пчеловод, чтобы получить конкурентоспособ-ный продукт, поступает следующим образом: вносит всвежеоткачанный мед до 10 процентов ранее собран-ного и успевшего закристаллизоваться, после чегообразовавшуюся массу тщательно размешивает. Очагикристаллизации быстро разрастаются. За 4—5 дней онипритянут из медовой массы большинство молекул глю-козы, располагая их в стройные порядки твердого те-ла. Поскольку таких очагов кристаллизации пчеловодсоздал множество, отдельные кристаллы, конкурируядруг с другом за включение свободных молекул глюко-зы в свою решетку, вскоре «обнаруживают» вблизи се-бя присутствие другого «собирателя» молекул и, такимобразом, не успевают разрастись до крупных разме-ров. Вся масса благодаря этому приобретает желаннуюдля потребителя мелкокристаллическую консистенцию.

Можно влиять на раствор, в котором таится веще-ство, способное выпасть в виде кристаллов, и другимипутями: теплом, давлением. Химики, овладев этими

приемами, отнеслись к эстетическим устремлениямпредставителей микромира вполне рациональным обра-зом, напомнив нам действия садовода по отбору и вы-ращиванию цветов.

Эти кудесники вещества изучили его пристрастия ктой или иной форме и, отобрав из них наиболее при-влекательные, соревнуются теперь со стихийными фор-мообразующими силами самой природы. В отблески-

-вающих таинствениыми отсветами растворах, тщатель-но охраняемых от всякого сотрясения и контакта сокружающим миром, при высоких, либо низких тем-пературах и огромных давлениях они выращиваютсвои «минеральные цветы» — кристаллы алмаза, руби-на, сапфира, граната и множество других драгоценныхи полудрагоценных камней. Направляя атомы в одинтип кристаллической решетки, они способны получитьсамого «короля твердости» — алмаз, другой тип решет-ки дает его антипод — самый мягкий минерал графит.Осуществляя подобные комбинации, человек способенпревратить свою «химическую кухню» в истинную«колыбель прекрасного».

Так, познание законов самоорганизации веществапозволяет нам проникнуть в природу прекрасного ивоспользоваться плодами знаний для улучшения и ук-рашения жизни человека. Эти же законы приближаютнас к пониманию процессов, происходящих на болеевысоких и сложных уровнях эволюции — в живой при-роде.

СЕЗОННАЯ КОСМЕТИКА РАСТЕНИЙ

Похищение цветами пятеричной сим-метрии. — Вещества, дарящие цвет. —Просто ли быть некрасивым? — Путиадаптации.

И все же, как ни красивы кристаллы мине-рального мира и чудеса творчества химиков, им нелег-ко спорить с очарованием живых цветов. Рассматривая

Page 27: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

лепестковый узор этих колышащихся на ветру «улы-бок жизни» глазами уже несколько осведомленного ввопросах гармонии человека, мы без труда обнаружива-ем и в них организующую праздничный порядок осьсимметрии. Она незримо проходит через центр любо-го цветка. Пять лепестков шиповника, например, еслимы будем вращать цветок вокруг этого центра, одина-ковы и равнозамещаемы. Тем же свойством обладаюти цветы яблони, вишни, незабудок, огурцов и множе-ства других растений нашей флоры. Напрасно мы бу-дем искать аналогичную симметрию в мире поразившихнас своей красотой минералов: здесь пролегает принци-пиальная грань различия — пятеричная, или пентаго-нальная, симметрия обнаружена только в живой при-роде.

Вспомним ту же пятиконечную морскую звезду иодновременно с ней красавицу Севера снежинку, про-стершую с геометрической строгостью свои шесть хруп-ких лучей. И мы никогда, как бы ни старались, невстретим снежинку, нарушившую правило, в которойпять лучей. Живым же цветам «не заказано» иметьчетыре и тесть лепестков, как у сирени, лотоса, и да-же махровый венчик, где число лепестков обычно крат-но пяти. К махровым цветам относятся и избранныегости цветочного бала — розы, георгины, пионы, искромные, но полные прелести луговые ромашки, ва-сильки.

Иоганн Кеплер, уже в XVII веке прикоснувшийсяк геометрическим тайнам формотворчества природы,обращал внимание на предпочтительность, оказывае-мую пятеричной симметрии растительным миром:«...может быть, в этом и кроется различие, состоящее втом, что плоды цветов с пятью лепестками, как у яб-лонь и груш, сочны или содержат мягкую внутреннюючасть, как у роз и огурцов, в которой скрыты семена...Что же касается цветов с шестью лепестками, то изних не вырастает ничего, кроме семян в сухой оболоч-

5G

if' ке, и плод сидит прямо на цветке». Он считал, что

«производительная сила» в геометрическом воплоще-нии более сочетается с пятиугольной фигурой.

Кристаллографы не скрывают своей убежденности,что именно выход биомолекул на пятеричную симмет-рию спасает живое от окаменения. Невидимые прави-ла симметричного построения, ограничивающие строи-тельные пристрастия вещества в мире кристаллов, вцветках, где «трудятся» те же вещества, не столь стро-ги, и цветы, как мы видим, предпочитают показывать-ся именно в форме запрещенной в минеральном мирепентагональной симметрии.

В чем тут дело?Чтобы создать закрепленную форму, например вы-

строить лепестки или листья, сотни и тысячи различ-ных типов молекул, наполняющие растительные клет-ки, должны «сотрудничать» друг с другом. Законы это-го сотрудничества, и позволяют так приладить пристра-стия, а точнее стереометрию различных молекул, ктому или иному виду симметричного расположения,что в итоге может родиться новая форма, одолевающаязапреты, имеющие силу для отдельного вещества. Кри-сталлическая индивидуальность утрачивается, но обре-тается возможность «лепить» самые различные формы.

Так жизнь, возникая и строя себя на принципах со-гласованных отношений отдельных веществ друг с дру-гом — метаболизме, скользнула в царство незнакомойминералам свободы.

Вглядитесь в пятилепестковый орнамент цветов,внемлите идущей от них радости, уловите нежныйвзгляд незабудок: в них сияет сам символ Жизни иПобеды!

* У растения, в клетках которого зажжен огонь об-мена веществ и трудится освобожденное от власти за-конов минерального мира вещество, подчиняясь зако-нам более высокого иерархического уровня, симметрич-но расположены не только лепестки цветов и листья,

57

Page 28: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

упорядочены и остальные элементы его внутреннейструктуры. Они включают и зоны тех тканей, в кото-рых сосредоточились молекулы, дающие ему индиви-дуальную окраску. К таким веществам растения, егосвоеобразной палитре, относятся антоцианы, флавоны,кароттюнды и другие красящие пигменты.

Гармоничное сочетание оттенков пигментных зонрастений, улавливаемое глазами человека, — косвенноепроявление не только упорядоченного их расположе-ния в тканях, но и отражение упорядоченного во вре-мени обмена веществ.

Химические процессы в растениях строго синхро-низированы со средой обитания, в частности с особен-ностями сезона года, и идут с различной скоростью,наиболее высокой в период роста, или вегетации. Уку-танное зеленым плащом своих листьев, предельно на-сыщенных зернами энергонакопителя-хлорофилла, рас- •тение — все в созидательной работе. В этот момент намоткрыта лишь часть свойственной ему привлекатель-ности: зеленый наряд геометрически безупречен и лас-кает взор бархатистой нежностью. Однако настоящиекладовые и цвета и формы растение бережет, как сва-дебный наряд.

Прошло время, растение завершило свою генетиче-скую программу и выросло до определенных ею раз-меров. Наступает особенно важный момент в его жиз-ни: растение зацветает. Предельная напряженность ме-таболических процессов ослабевает, материальные эле-менты всей структуры цветка словно бы застывают вовременном равновесии. И теперь именно он, цветок,—главное действующее лицо. Жизнь растения подчиненаему, п вот цветок, покачиваясь от дуновения ветра,порывы которого смягчены свитой окружающих ли-стьев, даря сияние отраженных лучей, ждет... Времядля него остановилось: мы смотрим на него как начудесный кадр из какой-то не снятой, по фантасти-чески прекрасной фотопленки и видим, что все в нем53

соразмерно, уравновешенно, симметрично. Цветок ждет,когда явится насекомое, которое принесет желанную иоплодотворяющую «искру» — пыльцу-пылинку, вновьвключит Время, и оно снова заставит растение беспре-рывно меняться, сбросить свой яркий наряд и готовитьсемя к будущему циклу жизни.

И еще раз в бурной биохимической деятельностирастения наступит передышка, когда придет времярасстаться и с зеленой листвой. Растение в целом ужеподготовилось к зиме, осталось лишь убрать, «по-хо-зяйски» переправить из обреченных и ненужных зимойзеленых листьев все те вещества, которые полезны зи-мующему организму и его частям: почкам, корням истволам многолетников. И эта «работа» идет последо-вательно и постепенно: разрушается хлорофилл, рас-щепляются молекулы пигментов, листья постоянно ме-няют окраску, пока окончательно не иссохнут и не по-летят по ветру, опадая на влажную землю. Там ихждут почвенные грибы и микроорганизмы, они оконча-тельно распорядятся каждой частицей органическоговещества организма-созидателя для еще одного «пере-воплощения» — на этот раз в тело какого-либо опен-ка, шампиньона или красавца наших лесов — белогогриба. И вновь «развоплощенные» и затем воссоздан-ные в новом «лике» уже иными организмами-строи-телями молекулы предстанут перед нами в совершен-ных формах их конечного расположения.

Однако есть ли польза для растений в наиболее яр-кой цветочной ярмарке года — поре «золотой осени» иосеннего листопада? Тогда уходящие в небыль листьясловно бы соревнуются друг с другом, выплескиваянакопленные ими запасы совершенных форм и их рас-цветок. Окраска цветов растений, обусловленная при-сутствием определенных соединений, относительно лег-ко поддается селекции. Это дополнительно свидетель-ствует о том, что она — весьма податливый, да ивторостепенный признак: изменения в этой части гене-

Page 29: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

тических «предписаний» не влекут за собой слишкомсерьезных последствий для вида.

Очевидно, можно из отдельных жемчужин сделатьнекрасивое ожерелье, но организм-строитель, тот жегриб-боровик, растение, придонный моллюск, обволаки-вающий инородный предмет своим перламутровым по-крывалом, не имеют, как мы видим, «права», да и неумеют делать «плохую биохимическую работу». Каж-дый из них со «знанием дела», запечатленным в егогенетическом коде, вновь соберет на молекулярныхсборочных площадках — ферментах — из поступившихк ним исходных веществ и длинные упорядоченные ни-ти молекул биополимеров и короткие, но цветоактив-ные молекулы пигментов. Подчиняясь властным зако-нам симметрии и порядка, они вновь вовлекутся вформы, которые не раз поразят человека, направляяего мысль и чувство к истокам совершенного и пре-красного в нашем мире.

Итак, красота цветов и осеннего убранства деревь-ев, видимо, не имеет для растений какой-либо прямойпользы. Просто нашему взору открывается та внутрен-няя работа, которая происходит в организме в процес-се его жизнедеятельности во всем ее совершенстве.

Но в природе бывают случаи, когда внешняя «от-делка» организма, цвет его покровов служат важнымфактором выживания. У растений, как мы видели, иформа цветка, и его окраска представляют собой какбы невольное проявление симметричного и высокоор-ганизованного обмена веществ. Другое дело — живот-ные. Для последних внешность имеет важнейшее зна-чение. Вынужденные постоянно вписываться в причуд-ливые, вечно меняющиеся узоры требований окружа-ющей среды, борясь и конкурируя друг с другом, жи-вотные приобретают тот цвет и форму своих покровов,которые наилучшим образом способствуют выполнению

•главных жизненных задач их вида. Сюда относится исезонная линька, и окраска, связанная с возрастными

GO

^фазами и полом, и поразительные явления мимикрии—|цветомаскировки, когда один вид принимает форму и•'цвет другого, под который выгодно замаскироваться,и множество других подобных фактов.

^ Особенно здесь удивляет мир придонных существ:• водных ящериц — хамелеонов, рыб, моллюсков, способ-ных ужа за считанные минуты приобрести окраскутого дна, над которым застыл, скрываясь от преследо-вателей, житель морских глубин. Мимикрия очень ши-роко распространена у насекомых.

Факты этого рода свидетельствуют о наличии уподобных организмов исключительно высокоэффектив-ных анализаторов цвета, способных осуществлять конт-

. роль биохимических систем, которые синтезируют нуж-ные пигменты либо так изменяют характеристикисреды в зоне их расположения (рН), что приводит кполучению нужного «колера». Одним из первых систе-мы цветорегуляции кожных покровов у рыб (гольяна)исследовал Карл Фриш, прославившийся впоследствииоткрытием языковых танцев у пчел.

Таким образом, синтез цветоактивных молекул иуправление путями их проявления вовне находятсяпод контролем либо отдельного организма, как у мно-гих представителей животного мира, или популяции вцелом, как у растений. В мире флоры каждый орга-низм, как автомобиль на конвейере, получает однуокраску на всю жизнь, но в последующих генерацияхмогут произойти нужные изменения. Именно этот вто-рой случай «поведения» популяции был в свое времяисследован на примере окраски лепестков гороха Гре-гором Менделем, который, открыв механизм распреде-ления этих признаков в потомстве, заложил основысовременной генетики. Пигменты растений, как цветкиего лепестков, верпо влекущие пчелу к ыектарной кла-ди, привели и человека в мир фактов, открывших емуфундаментальные законы живого, и он познал многое.Так выяснилось, что при наиболее распространенном

Page 30: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

механизме приспособления к окружающей среде каж-дая особь популяции получает от рождения весьмажесткий набор свойств. Дальнейшую их корректиров-ку осуществляет сама среда (естественный отбор).Особи, выжившие в результате строгой браковки сре-дой, то есть соседями и физическими факторами, пере-дают «код удачливости» своему потомству.

В подобных случаях энергия вида концентрирует-ся на максимально расширенном воспроизводстве и по-стоянном генетическом или информационном обновле-нии всей популяции в целом, что и позволяет видусуществовать неограниченно долгое время.

В жизни таких видов резко возрастает роль пере-носчиков генетического материала. Недвижимые рас-тения нуждаются в подвижных помощниках. К их«призывным» пунктам — цветам — и спешат медонос-ные пчелы, обменивая работу по переносу с пыльцойгенных посланий на предмет вознаграждения — нек-тар.

У самой же специализированной армии легкокры-лых работников, как и у других животных, эволюциясложилась по-иному. Каждая особь от рождения полу-чила относительно большую «свободу воли», то естьвозможность поступать тем или иным образом в зави-симости от ситуации, благодаря формированию цент-рализованной информационно-управленческой систе-мы — мозга. Он — главный атрибут животного, егошанс на выживание. Посредством мозга и хранимогов нем опыта поведения и ответных реакций — рефлек-сов, накопленных предыдущими поколениями, живот-ное способно осваивать нестандартные ситуации и обу-чаться, завоевывая новые области жизни.

Высшим взлетом на этом пути является возникно-вение теснокоординируемых сообществ животных, втом числе и медоносных пчел, способных еще болееэффективно решать возникающие перед видом задачи.

СТРОИТЕЛЬНАЯ ИНДУСТРИЯ РАСТЕНИЙИ ПЧЕЛ

Реванш аморфных веществ. — Кто по-строил зеленый лист и украсил цветырастений? — Иерархия молекул в клет-ке. — Невидимые биороботы.

Как было сказано ранее, у медоносных пчел до-стигнут «потолок» в оптимизации их восковыхсооружений. Столь совершенных построек нет ни

СЗ

Page 31: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

у пчел-одиночниц, ни у видов, представляющих этомногочисленное племя, которые ведут жизнь неболь-шими группами.

Какова технология этого блистательного опыта?Мы уже отмечали в случае с глюкозой, «стремя-

щейся» откристаллизоваться от своей вечной спутни-цы в меде — фруктозы, что склонность чистых ве-ществ к энергетичеекому покою и образованию литыхформ в среде обитания живых организмов не несет имблага. Там вещество за исключением, пожалуй, тогослучая, когда оно включено в опорную скелетнуючасть организма, находится в постоянном движении иобновлении, и ему приходится «забыть» про уютные икрасивые покои кристаллической решетки.

Еще в большей степени эти требования относятся кстроительному материалу, привлекается ли он к по-строению «тела» растения или к созиданию ажурныхпчелиных построек.

В каком же состоянии должно быть вещество, что-бы удовлетворить взыскательные требования живогоорганизма в его строительной деятельности? Очевидно,лишь в антиподном кристаллическому — аморфном со-стоянии. В веществе, пребывающем в таком состоянии,молекулы располагаются в «вольном порядке», хотясамо вещество может и не быть жидким. В природепримерами таких аморфных тел служат янтарь, раз-личные смолы и камеди, образующиеся в виде натековна стволах деревьев и их почек, вулканическая лава.

Важнейшее свойство таких неорганизованных намолекулярном уровне тел — изотропность, то есть оди-наковость свойств в любом выбранном направлении, впротивоположность анизотропности, свойственной крис-таллам.

Вот эта изотропность, или «безразличие» веществак форме, равноиодатливость любому прилагаемому кнему усилию и делает аморфные тела бесценными какстроительный материал.

р Недаром самые распространенные из них, исполь-> вуемые сейчас человеком, и представляют собой аморф-^ные смеси веществ: глина, стекло, бетон, сплавы ме-'- таллов, различные пластики. Все они в определенный.момент, до придания им окончательной формы, выдер-

живаются либо в виде расплава, либо незатвердеваю-щей массы.

Овладев этими материалами, человек необычайнорасширил и укрепил свою сферу обитания. Чтобы сде-

•; лать это, он привлек огонь и разжег горн, подавляясилу устремления любого вещества к образованию сво-ей формы, и путем творческого труда придал ему туформу, образ которой он заранее создал в своем вооб-ражении.

Как обстоит дело у других живых существ с по-,v иском и применением веществ в качестве строительно-

го материала? И в первую очередь, у растений, кото-рые обеспечивают живым органическим веществомвсех остальных жителей планеты?

За тем, как сооружается восковой град у пчел, мож-но проследить в наблюдательном улье *, но увидеть,как работают ферменты-сборщики в живой клетке рас-тения, собирая его из отдельных молекул, непосред-ственно невозможно: наш орган зрения не способенразличать столь малые размеры.

Однако наука сумела создать приборы и методы,позволившие понять основные принципы строительнойиндустрии растений. Мы знаем, что конечные результа-ты этого «строительства» занесены нами в список есте-ственных эталонов прекрасного и совершенного. Вспом-ним внешний вид цветущих растений и их ароматные,сочные и привлекательные плоды и ягоды.

-По плану какого зодчего и силами каких работни-

• Наблюдательный улей заселяют небольшой семейкойпчел. Он представляет собой камеру со стеклянными стенка-ми, через которые можно наблюдать за любым участком гнезда.

3—614 05

Page 32: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

ков ведется эта великая стройка? Обо всем этом сталомногое известно в последние годы.

Основным отличительным свойством «строительнойиндустрии') растений является то, что работа ведетсяна молекулярном уровне и идет она под неукоснитель-ным и строгим генетическим надзором. Уже одно этонастраивает нас на ожидание, что молекулы, склонныек созданию гармоничных структур и узоров, в полноймере реализуют свои способности, «работая» и в клет-ке. Однако «показать им себя» там нелегко: клеткабуквально напичкана тысячами различных видов мо-лекул, у каждого из которых свои «строительные при-страстия». В таком «многоликом» коллективе не мо-гут идти процессы, подобные стихийному росту крис-таллов, зато развиваются другие, еще более порази-тельные в своей согласованности.

В любой клетке выстраивается целая иерархия мо-лекул. Причем одни из них выступают в роли «веду-щих», а другие — «ведомых». Последним приходится«повиноваться», подчиняясь молекулам с более слож-ной структурной и функциональной организацией. Те,в свою очередь, выполняют предписания более высоко-го иерархического уровня, а именно генетическогоплана.

Главные среди молекул — дезоксирибонуклеиновыекислоты (ДНК). Эти молекулы представляют собойочень длинные цепи, сотканные из более простых иповторяющихся звеньев — нуклеотидов. Их последова-тельность и кодирует всю накопленную в бесчисленныхранее живших поколениях «химическую память» вида,конкретный путь построения и функционирования лю-бой части растения и всего его организма в целом. Онии есть молекулярная основа генов, которые сосредото-чены в «мозговом центре» клетки — ее ядре. В про-цессах воспроизводства эта закодированная на языкенуклеотидов программа «молекулярных строек», упако-ванная в закручивающиеся спирали хромосом с «вмон-66

V'

$ тированными» в них смысловыми участками — генами,i и передается от растения к растению с созревшей•I' пыльцой. Микроскопическую пылинку пыльцы — эту

изящную капсулу, где в цветной упаковке находятсягены, и переносят на ворсинках своего тела пчелы-тру-женицы.

Однако гены — лишь матрица, они еще не жизнь, аодин из ее инструментов. Чтобы считать и исполнитьзаписанную в них информацию, им нужны другие, не-видимые для человеческого взгляда помощники и реа-лизаторы. В живом организме их роль выполняютинформационные и транспортные рибонуклеиновыекислоты (сокращенно: и- и тРНК). Они сделаны прак-тически из того же материала, что и ДНК, но их нити

' не столь длинны, да и функции у них менее глобаль-ные. Информационные РНК передают конкретный«план» на место, где ведутся молекулярные работы, вто время как транспортные РНК опознают и выбира-ют те аминокислоты из внутриклеточного раствора, ко-торые необходимы для построения основной «рабочейсилы» клетки — молекул ферментов.

Удивительно уже в клетке видеть такую специа-лизацию молекул, которые ведут себя, словно «одушев-ленные существа», как назвал их крупнейший фран-цузский химик-теоретик Лионель Салем *. В клетке,где организованный микромир вовсю трудится, ученый

4 ' видит высоко согласованное «поведение» различныхтипов молекул. В иерархической пирамиде молекулклетки, помимо ДНК и РНК, одно из центральныхмест занимают ферменты — клеточные биороботы. Все

' неисчислимое количество функций и «дел», которыеприходится выполнять стремящейся жить клетке, осу-ществляют эти неутомимые молекулы-труженики. Попарадоксальному механизму жизни в конечном счетеони строят и собирают самих себя.* Салем Л. Чудесная молекула. - М.: Мир, 1982.

3*07

Page 33: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

Молекулы ферментов по сравнению с молекуламитаких простых йеществ, как вода, спирт или сахар, —настоящие гиганты. Под стать этому и место фермен-тов в иерархической лестнице. Каждый фермент соби-рается из 80—100 и большего числа остатков амино-кислот, которые среди органических веществ относятсяк соединениям со средней молекулярной массой. Час-то ферменты имеют «вставки» от элементов структурдругих молекул, не являющихся аминокислотами, чтопридает им особые свойства, например способностьулавливать свет, запах.

Такие молекулы — уже истинные очаги живого, ониспособны скручиваться и раскручиваться, «узнавать»,«запоминать», останавливать реакции либо их уско-рять, ловить кванты света и делать тысячу других дел.Практически ни одно мало-мальски серьезное химиче-ское событие в клетке, да и за ее пределами, если речьидет о целых специализированных объединениях кле-ток — организмах, не обходится без участия этих все-могущих и универсальных химических работниковживой материи. Нельзя не удивиться прозорливостиФ. Энгельса, который задолго до современных великихоткрытий в химии опознал сверхзначнмость белковыхвеществ в явлениях жизни. Он определил ее «как спо-соб существования белковых тел». И время не поколе-бало точности его формулы.

При помощи верных помощников — молекул бел-ка — и идет в растении великая стройка. Каждая фа-за строительства доведена до высшей степени совер-шенства. Ошибки, которые иногда случаются при вы-полнении генетического плана, тут же немедленно опо-знаются другими «контролирующими» ферментами имгновенно устраняются, что исключает в итоге какие-либо серьезные отклонения от плана, могущие привес-ти к уродствам во внешних формах или другим откло-нениям. Такие отклонения, или мутации, .столь редки,что экспериментатор, задавшись целью их вызвать,

подвергает живую клетку очень сильному воздейст-вию: бомбардирует ее потоком особых веществ (мута-гены), облучает рентгеновскими лучами, помещает встрессовую ситуацию (низкие и высокие температуры,дефицит влаги и т. д.). Большинство таких вызванныхвмешательствами человека изменений нежелательныдля клетки и ведут ее к гибели, и только ничтожнаячасть их может быть использована селекционером длясоздания жизнестойких мутаций. Однако и эти мута-ции происходят, как правило, в «разрешенных» самойклеткой участках генома.

Итак, из высшего «оперативного центра» или цент-ров, куда стекается информация от рецепторов о со-стоянии окружающей, а также внутренней среды иприрода которого пока еще недостаточно изучена, нагенетические матрицы с записанной на них информа-цией поступает сигнал-приказ. Его роль исполняют не-большие подвижные молекулы-гормоны. Гормон вклю-чает механизм «молекулярной индустрии». Последова-тельно вырабатывается весь каскад управляющих иосуществляющих молекул, которые, имея во внутри-клеточной среде необходимый строительный материал,возводят структурно-морфологический каркас расте-ния, строят отдельные органы, занимаются цветовойотделкой «лицевых сторон» и осуществляют множест-во других необходимых построек.

Скелетный каркас растений, на долю которого удревесных пород приходится основная биомасса, стро-ится в основном из двух биополимеров * — целлюлозыи лигнина. Целлюлоза собирается из молекул глюкозы,а лигнин — из молекул кониферилового спирта. Ввидуважности этих молекул в «стройках растении» их фор-мулы приведены:

* Молекула полимера образуется из повторяющихся звень-ев более простого строения.

Page 34: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

Кониферилобый спирт /3-D- глюкозаФормулы соединений, из которых построены лигнин и цел-люлоза.

Свойства исходных блоков-молекул, или мономеров,существенно сказываются на конечных результатахферментативной сборки.

Каждый «молекулярный робот» — фермент — обыч-но способен на одну, реже две операции, но выполня-ет их сопредельной точностью. Нить целлюлозы фор-мируется путем сшивания двух соседних участков мо-лекулы глюкозы. Делается это за счет гидрокспльныхгрупп, находящихся в определенном положении (приуглеродных атомах 1 и 4). Фермент от этих гидрок-сильных групп отщепляет элементы воды (Н и ОН),образовавшиеся при этом остатки глюкозы сразу же«склеиваются» в дисахарид. К этому звену точно та-ким же путем пришивается еще молекула глюкозы.Ферменты действуют очень быстро, в результате чегонить биополимера целлюлозы стремительно растет(см. схему). Как видно из уравнения реакции, в про-цессе такого «скоростного шитья» выделяется вода, ноона, как известно, не только не загрязняет зону строи-тельства, но и снабжает ее очищающей влагой.

г(•

предмет «небескорыстных» устремлений животных, неспособных на со изготовление. Часть из них употреб-ляет целлюлозу в пищу, другие — используют тоже какстроительный материал, поэтому растение — вечнаяприманка множества видов, и как только «строитель-ство» закончено, а иногда и ранее того, бегающие, ле-тающие -и ползающие существа устремляются к рас-тению брать с пего химический оброк.

Основной биополимерный "продукт растения-созида-теля — целлюлоза — играет важную роль во всей био-сфере, и к этому мы еще возвратимся позднее, сейчасже вновь подчеркнем необычайную «чистоту строи-тельных работ», ведущихся на внутриклеточном имежклеточном уровнях. На более высоких эволюцион-ных «этажах» биологического мира строительные ра-боты далеко не всегда отличаются такой чистотой истрогостью исполнения. Если в несовершенстве по-строек мы не можем упрекнуть пчел, то их ближайшиеродственники по классу — шмели, как и пчелы питаю-щиеся нектаром п пыльцой, более вольно относятся ксвоим гнездовым сооружениям.

Шмели, живущие небольшими колониями, дляскладывания нектара сооружают сосуд, похожий внеш-ними очертаниями на желудь. Такой «кувшин с ме-дом», не блещущий геометрическим совершенством,шмели используют не только для хранения запасов пи-щи на время непогоды, но и для выращивания моло-ди — личинок. Шмели — очень красивые и миролюби-вые насекомые, однако их гнездо не поражает ни сим-метрией, ни порядком: ячейки разного размера хаотич-

„ но нагромождены одна возле другой, часть из нихразрушена. Шмели не используют дважды одну и туже ячейку для выращивания молоди. Воздвигать женовые им приходится среди «руин ранее брошенных».Пчелы здесь далеко ушли вперед: аналогичные проб-лемы решаются несравненно более изящным и эконом-ным образом,

71

Page 35: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

ТРУДНЫЙ ОРЕШЕК - ЛИГНИН

Основа стойкости — конифериловыйспирт. — Обманчивость простоты ичудеса взаимности. — Запасливость по-чек осины. — Химический огонь клеток.

На второе место после целлюлозы по относи-тельной доле в биомассе растений выходит лигнин. Че-ловек еще не нашел ему применения, поэтому лигнинпока что — нежелательный компонент сырья для пред-приятий, перерабатывающих десятки миллионов тонндревесины на бумагу, вискозное полотно и множестводругих очень ценных продуктов, представляющих со-бой тот или иной вид целлюлозы либо ее модификаций.

Практически чистая целлюлоза -т- хлопковая вата.Она широко распространена как в производстве, таки в быту. Однако хлопок — приятное исключение, ког-да растение дарит нам продукт, практически готовыйк немедленному использованию. В основном же источ-нике целлюлозы — древесипе — ее приходится отде-лять от химически «цепкого» лигнина. Процесс этотдалеко не прост и связан с большим расходом энер-гии, реактивов и... воды. Поэтому предприятия, выра-батывающие бумагу, и строят вблизи крупных водныхисточников, решая при этом нелегкие проблемы очист-ки и воды, и лигнина.

В природе лигнин, конечно, — не лишний продукти вовлекается в ее нормальные метаболические цик-лы, однако человек по-настоящему не подобрал к немуключей и горы его отходов продолжают расти.

«Неподатливость» лигнина для нашего производ-ства — обратная сторона его достоинств для самогорастения. Исходный блок, из которого формируетсяпрочная ткань лигнина, — молекула конпфериловогоспирта. Если посмотреть на ее формулу и перевестивзгляд на формулу молекулы глюкозы, столь умело«завязываемой» ферментами в целлюлозу, то мы обна-

ружим мало общего. Тем не менее, конифериловыйспирт «рожден» из глюкозы — первоначального веще-ства всех биохимических цепей живого, которое варит-ся в котле фотосинтеза зеленых листьев. Превращаяглюкозу в конифериловый спирт, растение, однако, ра-ботает на себя. Чтобы получить такую молекулу, спе-циализированному множеству ферментов-биороботовприходится провести не одну химическую операцию.Не входя в подробности этой завидной для современ-ного химика магии превращений, идущей с высокойскоростью и без каких-либо вредных отходов, обратимвнимание на свойства образующегося вещества. Моле-кула кониферилового спирта в своей основе имеет яд-ро бензола, которое соединено с тремя различнымигруппами: гидроксильной (—ОН), метоксильной(—ОСНз) и изопренильной (—СН —СН—СШ—).

Такой состав заместителей и определяет «химиче-ский характер» важнейшего исходного блока для по-строения полимерных молекул в растении — мономера.Гидроксильная группа, связанная с ароматическим яд-ром, придает молекуле свойства фенола. Ее активностьповышается вследствие присутствия в той же моле-куле группировки с ненасыщенной двойной связью.

Конифериловый спирт обладает еще одним важ-ным свойством: в его молекуле имеется несколько ак-тивных центров привязки при полимеризации илисшивки с подобными же молекулами мономера. Вслед-ствие этого в растущем совместно с тянущимся стеб-лем биополимере образуются всевозможные боковыесцепки, цементирующие всю структуру лигнина. Это иотличает его решающим образом от нитевидных воло-кон целлюлозы.

Лигнину древесина обязана своей прочностью, а за-одно... и устойчивостью ко многим незванным «при-шельцам» из внешнего мира, посягающим на органи-ческое вещество растений. Это уже «проценты с вкла-да» фенольных «малосъедобных» для живых оргапиз-

73

Page 36: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

мов группировок кониферилового спирта, продолжаю-щих нести охранную службу в образовавшемся поли-мере.

С лигнином управляются лишь грибы, которые неимеют хлорофилла и не способны синтезировать пер-вичное химическое благо жизни — молекулы сахара.Весь свой «биохимический гений» они направили навыработку именно таких биороботов-ферментов, кото-рые способны справиться и со сверхпрочным биополи-мером, одновременно обезопасив свои собственныеклетки от токсического действия его фенольных групп.Экологическая ниша для грибов, освоивших «химиче-скую целину» массового производства растений — лиг-нина, оказалась богатейшей. Поэтому, когда под на-тиском муравьиных полчищ термиты отступили в под-земелье, они взяли с собой и этих всесильных помощ-ников. Грибы позволяют многочисленЕюму термитномуплемени процветать и под не пропускающими светапочвенными сводами на столь не удобоваримой длядругих пище, как лигнин омертвелых растений.

Это и есть пример эффективности биоконверсии —изменения химического состава исходного материала спомощью биохимического аппарата другого организма.Роль ее чрезвычайно велика в природе и начинает всеболее возрастать в жизни человеческого общества.

Пчел также привлекают утолщенные стволы дре-весных растений, но с другой целью — поиска дупла,куда можно было бы вселиться целым роем. Дупло —это следствие «прорыва» невидимых полчищ грибногоплемени на «тело» живого дерева, но все-таки останов-ленного его защитными силами. Возможности сторон,как свидетельствует этот факт, в итоге оказываютсяпримерно равными. Равновесие начинает, однако, не-медленно смещаться в сторону грибов, лишь толькодревесный ствол от времени или по какой-либо инойпричине не рухнет на влажную землю. Не получаяподпитывающего животворного тока метаболитов из

листьев и корней, из которых возможно создать неожи-данные для атакующего организма защитные вещества(фитоалексины), с выключенными часами жизни, по-

•верженное дерево уже не̂ способно остановить выса-живающиеся на него все новые отряды потребителей.

Молекулярная сеть лигнинового каркаса, к кото-рому не • поступает оперативная помощь, начинаетбыстро рушиться, поскольку среди вновь прибывшихвсегда окажутся грибы, у которых есть все средствак такого рода разборке лигнина.

Разрезав биополимер на более мелкие «куски»,грибы вовлекут их в свои метаболические циклы, под-держивая жизнестойкость и численность санитарногоплемени леса, пока и эти фрагменты окончательно недогорят в их клетках до углекислого газа и другихпростейших веществ. Поступив в окружающую среду,они рано или поздно вновь будут уловлены листьями и

- корнями растений для очередного цикла созидатель-ных работ.

Потребность раст'ений в строительном материаледля лигнина иногда проявляется в неожиданных фор-мах. С этим мы столкнулись, когда группа ученых, втом чис.ле и автор книги, в Институте биоорганическойхимии имени М. М. Шемякина АН СССР исследовалапочки одного из активных поставщиков прополисныхсмол — осины.

Почки любого растения — орган особого значения.Если можно говорить об аналогах органов чувств урастений, то они, без сомнения, сосредоточены в пере-живающих все невзгоды переходных сезонов почках.Почка улавливает и регистрирует сумму положитель-

f ных температур, чтобы не ошибиться со сроком своегопробуждения и, таким образом, не подвести все расте-ние. Она же ловит через систему фитохромов * и оце-

* Фитохромы - особые молекулы, способные улавливатьСвет различной длины волны.

Page 37: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

нивает меняющееся соотношение длины дня и ночи,соответственно прилаживаясь к оптимальным для сво-его вида срокам роста и цветения; своевременно реаги-рует на избыточную либо недостаточную влажность; на«химические приказы», поступающие в виде молекул-гормонов от других органов растения.

В ней явно сосредоточен тот «оперативный центр»,который в иерархии «клеточной власти» занимает мес-то выше самих генов. Ввиду первостепенной важнос-ти почки обеспечиваются всем необходимым в первуюочередь.

Защита их от опасных для выживания вида вреди-телей бывает не только надежна, но и порой избыточ-на. В свое время это и было должным образом оцененопчелами, создавшими на основе защитных смол почексверхнадежную оборону своих построек и их содержи-мого — знаменитую прополисную защиту.

С таким проявлением «сверхзаботливости» древес-ных растений о своих почках мы и познакомились, ис-следуя один из доноров прополиса — осину. Пчелы влетнее время постоянно держат под своим наблюдени-ем это дерево, ловя дни, когда ее почки начнут выде-лять смолистую массу. Выделения у осиновых почекдовольно обильны, хотя и не постоянны по времени.Пчелы с большой охотой используют этот источник дляпополнения своей ульевой аптеки.

Изучая этот тип прополиса, мы обнаружили в немцелую группу веществ, которые не были представленыбольшими молекулами, но все они имели отличитель-ное свойство— содержали фрагменты конифериловогоспирта и его предшественника по пути биосинтеза —феруловую кислоту.

Латинское название осины (Populus tremula) бук-вально означает тополь дрожащий, и мы знаем, чтотакое наименование имеет смысл: ее листочки вздраги-вают и долго трепещут от самого легкого дуновения»етра. Не все, однако, знают родственные связи осины.

76

• А она — законный член весьма обширного семействатополиных. У нас в стране более известны тополь чер-ный, или осокорь, тополь пирамидальный, белый, лав-ролистный и бальзамический.

Первый вид, а также два последних отличаютсясмолистыми душистыми почками и листьями. За этуособенность тополя любят горожане, вдыхая воздух, вкотором появляется нечто, напоминающее лес и реч-ку — первородные стихии человека. Кроме того, клей-кие листья тодолей очищают воздух, непосредственно

? принимая на себя пыль наших городов.Осина, или тополь дрожащий, никакой клейко-

стью не отличается, тем не менее и в ее жизни естьji. фаза, когда запасные почки, спрятанные в пазухах ли-I стьев (пазушные), начинают вдруг выделять коричне-! ватые смолистые капли. Это обычно бывает ближе к '

середине лета, когда солнце в средних широтах обрета-ет свою истинную силу, а фазы наиболее интенсивного

: роста растением уже пройдены.Выделяемую смолистую массу пчелы жадно соби-

рают и, принеся в улей, готовят из нее защитное ве-щество — прополис. Вот в этом прополисе и были най-

л дены вещества с остатками в их молекулах конифери-лового спирта и феруловой кислоты п их ближайшимиразновидностями, из которых вырабатываются важней-

' шие «стройматериалы» растений. Все же доля этих ве-ществ в прополисной осиновой смоле, хотя и былазначительна, но ни в какое сравнение не шла с той,

г- которая была обнаружена для части этих веществ —> фенолышх триглицсридов в почках другого вида топо-I ля японским и западногерманским исследователями —jt Асакавой и Волленвебером.

Эти ученые занимались изучением почек вида топо-ля, произрастающего в Японии (Populus lasiocarpa).Они не ставили целью исследовать ни тайны прополи-са, ни строительные патенты высших растений. Тем поменее, ученые установили очень интересный факт: из

Page 38: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

4,5 грамма экстракта этих почек 2/3 (более 3,5 грам-ма) пришлось именно на" фенольные триглицериды.

Фенольные триглицериды — новый и еще недоста-точно изученный класс природных соединений. Обыч-ные триглицериды — очепь широко распространенныесоединения, они важнейшая часть липидов, которыеиногда называют жирами. Триглицериды, например,составляют основную часть оливкового масла. Молеку-лы их «собраны» из остатков глицерина и жирныхкислот.

Главная доля и роль в этих молекулах принадле-жат длинным цепям жирных кислот, небольшая моле-кула глицерина лишь привязывает их к себе, создавая«пучок» очень важного для любого организма запас-ного вещества.

Это вещество может расходоваться в организме какна энергетические, так и на строительные нужды. Ког-да поступление пищи извне сокращается, в дело идутранее скопленные резервы, в том числе липиды, пред-ставленные этими связанными глицерином жирнымикислотами, а также их свободными формами и спир-тами. Жировые отложения у человека и у других мле-копитающих как раз и состоят из перечисленных сое-динений.

Организм в этих случаях с помощью своих биоробо-тов-ферментов (липазы) освобождает жирную кислотуот глицеринового довеска, который также утилизуется,давая определенное количество энергии, после чего сле-дующая разновидность «молекулярных операторов» —ферментов начинает сокрушать «жирные» (то естьмаксимально насыщенные атомами водорода углерод-ные связи) хвосты этих молекул. Работы эти ведутсяв специальных органеллах клетки — митохондриях.В результате полного цикла окисления образуются уг-лекислый газ и вода. Отдаваемая в процессе окисленияхимическая энергия накапливается в виде особо удоб-ной для использования всеми типами клеток формы —

7 8 '

молекулах весьма сложного по строению вещества —аденозинтринатрийфосфата, сокращенно называемогоАТФ. Молекулы АТФ легко отдают часть накопленнойв них энергии любой другой реагирующей в клетке си-стеме молекул, являясь универсальной энергобатареейвсего обмена веществ, его химическим горном.

Жирные кислоты в расчете на каждое звено угле-родной цепи (CFb) при окислении дают наибольшеечисло высокоэнерготизированных молекул АТФ, в товремя как энергетический потенциал другого типа мо-лекулярного запаса — углеводов при аналогичном окис-лении намного меньше.

На фоне этих фактов тем более нас поразило стольнеобычно высокое содержание фенольных триглицери-дов в почках японского тополя. Что могут высвободитьферменты-«роботы» из такого фенольного жира, когдаполучат «приказ» из своих «центральных органов» наразборку?

Остаток глицерина? Он слишком мал, чтобы ока-зать заметное влияние на энергетику организма илиотдельной клетки. Большая же часть молекул этих не-обычных веществ представлена ненасыщенными аро-матическими кислотами. Впрочем, сказанного выше освойствах ароматических веществ, вероятно, достаточ-но, чтобы догадаться о причинах такой необычной «за-пасливости» почек этого вида тополя.

Весенний рост . начинается у растений на старыхзапасах органического вещества: прежде, чем зарабо-тает его могучая фотосинтетическая фабрика — хлоро-пласты с зелеными зернами хлорофилла,— должныразвиться листья, на которых и будут развернуты его«производственные мощности». Развернуться же ли-стья должны из почек. Вот здесь скопленный в виденеобычных триглицеридов строительный материал иокажется кстати, поставляя «предусмотрительному» ви-ду вещество, которое лишь предстоит синтезироватьего различным конкурентам по сфере обитания.

Page 39: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

В летнее время, когда взамен зимних, развернув-шихся в листья почек, отрастут новые, пчелы возьмутих под наблюдение. В жаркие дни они смогут собратьсмолистые капельки, выдавливающиеся через чешуйки,укутавшие колыбельку будущих листьев. Химическийанализ содержания этих капелек, проведенный в ла-боратории, показал, что и они обогащены фенольнымитриглицеридами, хотя и не в таком количестве, какзапасливые почки японского тополя. Являясь частьюэтих жадно слизываемых пчелами капелек, они попада-ют с ними и в прополис. Прополис активен противбольшинства известных типов вредителей и парази-тов, включая и грибы. Он обладает и антиоксидантнойактивностью, то есть способностью «усмирять» чрез-мерную активность молекул кислорода, защищая по-крытые им поверхности от . окислительного разруше-ния.

Активность подобного рода свойственна и феноль-ным триглицеридам. У этих веществ возможны и дру-гие, пока еще не выясненные биологические функции.Они содержатся в зернах пшеницы, что дает основаниесчитать их безвредными и в небольших дозах, возмож-но, даже полезными для человеческого организма.

Таковы некоторые «химические ветви» лигниновойпроблемы у высших растений и пчел, нашедших сними общую «платформу» по обороне своих; жизненноважных позиций.

СТРОИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ ПЧЕЛ

Высокие требования пчелиного ГОСТа.— Молекулярная оркестровка воска. —— Совмещение несовместимого.

У растений главные строительные материа-лы — целлюлоза и лигнин. Оба полимера строятся па

'молекулярной основе по четкому генетическому плану.Так же формируется и тело любого другого организма,

80

в том числе и медоносной пчелы. Однако превратив-шись во взрослую особь, пчела вновь оказывается во-влеченной в созидательные работы. На этот раз онауже активный, а не пассивный объект, над которымработают силы природы, формируя ее совершенныйоблик. Пчела, прожив 1—2 недели в улье, превраща-ется в ггчелу-строительницу, способную и выделятьстроительный материал и возводить из него постройки.

Разумеется, пчела уже не может оперировать от-дельными молекулами, произошел качественный ска-чок в масштабах-, да и механизмах действия, и объек-том трудовых усилий стала объединенная масса моле-кул— вещество. Мы уже упоминали, что его свойстварезко отличны от свойств самих молекул. Веществопроявляет в некотором роде «стадные», или популя-ционные, свойства, столь ярко выражаемые в явленияхкристаллизации. Так, оно уже более инертно, «лениво»и требует поэтому более жестких методов обработки,включая термические, чем подвижные «индивидуаль-ности» — отдельные молекулы.

Каким же требованиям должен удовлетворять стро-ительный материал, вырабатываемый пчелами для ихсовместных построек?

Ранее мы писали, что у пчел совершенное с гео-метрической и технологической точек зрения решениестроительной проблемы. Об этом уже знал Иоганн Кен-«лер, исследовавший универсальные проявления формо-образующей силы, которая, как он считал, свойствен-на любому веществу. В применении к постройкампчел он оказался гениально точен в своих выводах ипредвидениях.

Напомним главные из них. Ячеистая ромбическаяструктура сота по сравнению с другими возможнымивариантами оказалась наиболее экономичной по рас-ходу материала, вместимости, прочности при заданныхв улье условиях жизни, которые меняются в достаточ-но широких пределах: температура вблизи сотов «ска-

4 - 61481

Page 40: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

чет» от десятков градусов ниже нуля в зимнее времядо 35—37 градусов в период, когда пчелы приступаютк выращиванию личинок и действует «пчелиный кон-диционер».

И все-таки нужен был материал, свойства которогопозволяли бы как возводить эти идеальные постройки,так и удерживать выбранную форму при складываю-щихся в улье условиях.

Очевидно, что это должен быть совершенно необыч-ный материал. Из своей практики мы знаем, что боль-шинство искусственных материалов, используемых на-ми при возведении домов, изготовлении машин, домаш-ней посуды и других предметов, обретает форму врезультате предварительной термической либо химиче-ской обработки, причем температура расплавления илиразмягчения бывает очень высокой, до тысячи граду-сов. Кристаллическая решетка обрабатываемого метал-ла в этих условиях рушится, и молекулы начинаютскользить одна относительно другой, обеспечивая гиб-кость и податливость всей массы вещества. Еще болеевысокая температура нужна для выплавки самого ме-талла, получения фарфора, обжига керамики и т. д.

Естественно, что такой термический способ пчеламне подходил. Химический же путь получения прочногостроительного материала— не редкость в природе. Так,американские исследователи установили, что живу-щие в земле одиночные пчелы-коллеты употребляютдля закрепления легко обсыпающихся стенок своихжилищ... полиэфирную пластмассу. Отвердевание вы-деляемой их железами жидкой первоосновы происхо-дит при контакте с кислородом воздуха. Посколькутакой линейный полиэфир в природе обнаружен впер-вые, исследователи не преминули «бросить камешек»в огород своего вида, заметив, что люди сумели раз-работать технологию получения этого полимера лишьпримерно четверть века тому назад.

Изоляция норки коллеты полиэфирным лаком поз-

^воляет дольше сохраняться запасам пыльцы и нектара,t которые насекомое оставляет вблизи яйца в качестве

корма будущей личинке.Если тайна коллет скрывается под земельным бу-

горком, то пауки свои строительные достижения де-монстрируют открыто: они вырабатывают быстро от-вердевающий прочный материал для сооружения гнезди ловчих сетей.

В принципе все насекомые, личинки которых пря-дут коконы, способны изготовлять такие прочные био-полимеры. За примерами далеко ходить не надо: всянаша шелковая промышленность основана на подоб-ной активности личинок тутового шелкопряда!

Поразительно интересный пример использованияотвердевающего материала дают нам муравьи экофил-ла, которые устраивают свои небольшие гнезда в свер-нутых листьях. Когда лист общими усилиями несколь-ких муравьев нужным образом скручен и стянут, одиниз таких «зодчих» отправляется за своим юным собра-том, еще пребывающим в стадии личинки, начавшейвыделять полимеризующуюся жидкость. Принеся ли-чинку, муравей начинает орудовать ею как челноком,прочно зашивая моментально твердеющей нитью всюзеленую конструкцию.

Прядут коконы и личинки медоносных пчел. Одна-ко такой необратимый затвердевающий биополимердля строительства сот пчелам не подошел бы. Во-пер-вых, он крайне затруднил бы сам процесс возведенияромбического сота, требующий постоянных корректи-ровок и исправлений, и, во-вторых, последующую экс-плуатацию отстроенного сота.

Большая часть сооружаемых пчелами ячеек служит«чанами» для переработки нектара в мед и его хра-нения. На такой «службе» сот может находиться оченьмного лет, лишь слегка желтея от времени. Другое

-дело — использование тех же ячеек в качестве колыбе-лек для выращивания'личинок. Здесь срок службы со-4* - S3

Page 41: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

та недолог. После вызревания личинки и превращенияее во взрослое насекомое (цикл длится для рабочейпчелы, считая от снесенного маткой яичка, 21 день, адля трутня — 24 дня) на стенках ячейки остаетсяплотно прилегающая к нему тонкая рубашечка кокона.Пчелы, в отличие от шмелей, не «думающих» о буду-щем, очень тщательно вычищают и вылизывают послеотрожденпя очередной пчелы ячейку, а затем стерили-зуют ее, нанося тонкий слой вещества, в котором име-ется добавка убивающего микробы прополиса и другихбиологически активных веществ.

Все это хорошо, но остатки рубашечек коконов инаносимые пчелами вещества-стерилизаторы уменьша-ют просвет ячейки, что чревато измельчанием потом-ства. Пчелы в таких случаях не терпят компромисса:решительно сгрызают «засклеротированный» отходами«деторождения» сот до основания. Отшлифовав доблеска средостение, они надстраивают его заново, ноуже из свежевыделенного воска, соблюдая все стро-жайшие правила пчелиного «ГОСТа».

Это старение сота, особенно в центральной частиулья, где при температуре 34—35 градусов «горит рас-плодная печка», происходит довольно быстро: уже задва года такой беспрерывной службы в качестве пче-линого инкубатора сот становится практически черными не просвечивается, даже если его развернуть плос-костью к лучам солнца. Кроме того, он заметно тяже-леет. Для внимательного к своим пчелам (и доходам)пчеловода это верные знаки к удалению «старика »-со-та из улья.

Понятно, что такую реконструкцию пчелы не моглибы проводить, если бы материал, из которого выстраи-вался сот, затвердевал наподобие природных или ис-кусственных пластмасс. И это далеко не единственныйвид работы, постоянно производимой пчелами в улье,который требует хотя и прочного, но пластичного ма-териала.

84

Можно еще упомянуть и сооружение таких времен-ных построек, как маточники (специальные крупныеячейки для выращивания пчелиных маток), возведе-ние укрепительных восковых перемычек, переделкучасти сота под более крупные трутневые ячейки, вос-становительные работы поеле повреждений, нанесен-ных проникшими в гнездо во время зимовки вредите-лями, например мышами, либо вызванных неосторож-ными действиями пчеловода во время осмотра гнезда.Во всех этих случаях требуется материал, которыйможно использовать многократно, легко удаляя и сно-ва приращивая в любой части гнезда.

Как совместить, казалось бы, несовместимое —прочность и пластичность, нужные такому веществу?Мы знаем, что у пчел эта проблема решена — такимматериалом у них является воск.

Воск у пчел образуется в особых железах, которыенаходятся на нижней поверхности брюшка, располага-ясь попарно на четырех последних члениках тела. Все-го таких желез восемь. Образующийся в них воск вы-деляется через мельчайшие поры, обрамляющие желе-зы восковых зеркалец, наружу, где и застывает в виде

' небольших чешуек. Они почти невесомы, массой0,25 миллиграмма каждая. Требуется 50 таких чешуек,чтобы соорудить одну пчелиную ячейку, в килограм-ме же воска их наберется до 4 миллионов. Когда пче-ла начинает выделять воск, на поверхности ее> брюшкапоявляются белоснежные края застывающих пласти-нок. Внешне они чем-то напоминают белую луночкуногтя у нас на пальцах.

Сходство здесь не только внешнее: и воск, и рого-видный материал погтя синтезируются особыми клет-ками на молекулярном уровне. Работы эти ведутся наавтономном управлении, без участия высших отделовмозга, загруженных решением других проблем. Такое«невнимание» со стороны «высших органов», однако,ничуть не сказывается на качестве, которое обеспечи-

85

Page 42: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

вается жестким генетическим надзором и контролем«на местах». Вывшие отделы пчелиного мозга присту-пят к выполнению своих прямых обязанностей позже,когда материал будет готов и появится возможностьего применением управлять на уровне органов чувств.Им уже придется иметь дело не с отдельными моле-кулами, а с их массой, поэтому мозг не вмешиваетсяв то, что делают столь совершенно клетки или их ас-социации.

Вот когда молекулярные клеточные» фабрики воско-вых желез, «ткущие» углеродистые цепи молекул вос-ка, произведут их достаточное количество и избытоквытолкнут наружу, образуя восковую пластинку, тогдапчела-строительница, подхватив ее своими жвалами,продвинется к грозди пчел, занятых очередным соору-жением. Там она станет одним из ее многочисленныхактивных центров и сможет проявить свои «способнос-ти» — оценивать и корректировать на макроскопиче-ском уровне воздвигаемую постройку.

Что же за вещества образуют клетки восковыхжелез?

Всего в воске обнаружено до 300 различных ве-ществ, но большинство из них — в крайне небольшихколичествах или «следах», которые мало влияют на егоосновные свойства. Эти свойства определяются не-сколькими количественно преобладающими в воске сое-динениями.

В их число в первую очередь входят сложные эфи-ры высших жирных кислот и одноатомных спиртов.Внутри этой группы преобладает мирициловый эфирпальмитиновой кислоты.

Кроме него, воск содержит десятка полтора и дру-гих эфпров. Все они образованы соединениями род-ственной природы: кислотами, имеющими линейнуюцепочку углеродных атомов с числом звеньев от 16 до36. и спиртами. «Длина» последних колеблется в пре-делах от 24 до 34 СНа-групп в каждой молекуле.86

В восковых железах, где происходит синтез моле-кул жирных кислот — первичного материала для об-разования воска, часть из них подвергается дополни-тельному превращению: особые ферменты-восстанови-тели (гидрогеназы) «выравнивают» цепь, н'асыщаяконечную карбоксильную группу (СООН) атомамиводорода". В результате образуются полностью насы-щенные углеводороды. Их фракция в готовом воскезначительна: около 15 процентов.

Не все образующиеся в клетках восковых железкислоты связываются ферментами в эфиры или вос-станавливаются до углеводородов, существенная ихчасть — около 12—15 процентов выделяется наружу всвободном состоянии.

Перечисленные группы соединений и формируютосновной физико-химический «облик» строительногоматериала пчел.

Однако «ничто не ново в этом мире»: различные ти-пы воска продуцируют и другие насекомые, а главное,эти вещества — почти непременный компонент покры-тий семян, плодов и даже зеленых листьев растений.Соединения, которые образуют воск на листьях и пло-дах растений, играют защитную роль: предохраняютболее мягкие и нежные нижележащие ткани от окис-ления воздухом, потери влаги либо ее избыточногопоступления, а также токсических веществ: пыли, ме-ханических повреждений и тому подобных неблагопри-ятных проявлений со стороны окружающей среды. Осо-бо важная роль этого покрытия — продлевать покой исохранность генеративных и переживающих органов:плодов, семян, корнеплодов, которые и составляютбольшую часть запасаемого нами урожая растений.

Когда химики узнали о биологических функцияхвоскообразных веществ в природе, они стали создаватьспециальные рецепты для обработки плодов, чтобы какможно дольше сохранить их привлекательность и каче-ство.

Page 43: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

Интересна с этой точки зрения история одного изкомпонентов пчелиного воска — триаконтанола. Не-сколько лет назад ему было уделено очень много вни-мания. Этот спирт, а также углеводород гентриаконтан(суммарная формула Сз]Нб4) были обнаружены на ли-стьях люцерны н других растений. Триаконтанол про-

О Сложныеэсриры

f-CH2

т*-</СН

МирицилоВый эрирпальмитиновой кислоты

сн3-(сн2)2 9-сн2онТриаконтанол

Угле(?одороды с н 3 — ( с н 2 ) л — с н 3

ШОдноатомные лкислоты |

СН 2 —(СН 2 ) 1 4 —-С0 2 НОН15-оксипальмитино- К Я Ш ДругиеВая кислота ^^^ Вещества

Компоненты пчелиного воска.

являл важное биологическое свойство: нанесенный нарастения даже в небольших количествах, он заметноповышал урожай разных видов культур.

О подобном свойстве экстрактов пчелиного воскаЗнали раньше и пчеловоды, не всегда склонные рекла-мировать свои секреты. Жидкостью, остающейся пос-ле вываривания старых сотов в воде, они поливалицрипасечные растения. И всегда наблюдали прекрас-ный эффект! Возможно, что дело не только в триакон-таноле, но химический анализ подтвердил, что в пче-лином воске постоянно содержится значительное коли-чество именно этого «жирного» спирта. Непонятно, од-нако, почему другие, очень близкие по химической

природе спирты, присутствующие в восках, не обла-дают такими же биологическими свойствами.

Интересно отметить присутствие в воске холестери-новых спиртов, а также р-ситостерина. Если молеку-лы холестерина могут с большим успехом синтезиро-вать и клетки животного организма, что мы опознаемпо множащимся случаям заболевания атеросклерозом,то молекулы ^-ситостерина «изготовляются» лишь врастениях. Присутствие ситостерина в воске, произве-денном животным — пчелой, не способным на синтезэтого вещества, показывает, что клетки восковых же-лез, насыщенные липофильпыми * веществами, к кото-рым относится и ситостерип, «отлавливают» его изомывающего их «питательного раствора» гемолимфы.Сам ситостерин неизбежно попадает в кроветок насе-комого при потреблении и переваривании пыльцы,очень богатой веществами подобного типа.

Так, растение оказывается прямо иричастно к тем300 соединениям, которые формируют «химический бу-кет» воска. Очевидно, что в незначительных деталяхон будет каждый раз в чем-то неповторим, так как«стол» пчелы изменчив, а флора и погода непосто-янны.

Итак, соединения того типа, что встречаются в вос-ке, могут синтезировать и другие организмы. Отличиепчелы в том, что у нее сформировались специальныевысокопродуктивные железы, производящие оптималь-ную по соотношению компонентов смесь для нуждсемьи.

В воске преобладает лишь 3—4 типа основных сое-динений, но их сопровождает большая «бахрома» дру-гих. Поскольку каждая клетка «химически всесильна»,трудно предположить, что железы пчелы не обладалиресурсом «доспециализироваться» до производства бо-

* Лнпофидышй — поглощающий жиры; склонный к накоп-лению жиров.

оЭ

Page 44: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

лее узкой по составу смеси. В этом случае, однако, могбы неблагоприятно проявиться изначальный «харак-тер» молекул, который воспрепятствовал бы достиже-нию важнейшего качества воска — его . пластичности.Действительно, если бы воск был представлен двумя-тремя соединениями, как, например, мед, то рано илипоздно молекулы этих веществ, обнаруживая друг дру-га, стали бы образовывать кристаллические узоры.Там, где появляются кристаллы, кончается всякаяпластичность, а это не только не добавило бы красотыпчелиному строению, но и разрушило бы его.

Пчелиный воск, конечно, обретает хрупкость припониженных температурах, когда движение молекулзамедляется и они проявляют склонность «сцепливать-ся» одна с другой. Однако эти же молекулы, имеядлинные «жирные» хвосты, начинают легко «плыть»при повышенных температурах, смещаясь относитель-но друг друга, грозя превратить ажурное пчелиноестроение в бесформенную массу.

Пчелы, безусловно, осведомлены о свойствах сво-его строительного материала. Являясь прекрасными«специалистами» по кондиционированию среды обита-ния, они не только не идут навстречу этим устремле-ниям «дышащего» различными наклонностями в ихматериале микромира, но и решительно препятствуютим, выдерживая температуру в ульях в строго задан-ных параметрах, и принимают другие нужные мерыпредосторожности.

«ЗОЛОТОЙ ФОНД» ПАСЕК

Заочное соревнование по сопромату. —Экономика воскового производства. —Медосбор и восковой конвейер.

Общий «абрис» расположения воздвигаемыхдвусторонних ромбических сотов в гнезде таков, чтопчелы могут занять наиболее удобное и энергетически

90

выгодное положение в неактивный период — зимой, алетом наилучшим образом «упаковать» свои запасы во-круг пчелиного инкубатора — расплода.

I С изобретением рамочного улья пчел стали вынуж-I дать строить восковые кельи по заданным плоскостямI их деревянного обрамления — рамок. Пчеловоды пере-^ пробовали бессчетное множество различных вариантов

рамок, но пришли к самому разумному: ограничилисвои фантазии двумя-тремя разменами, приняв их застандарт, после чего стали «допекать» пчел изобрете-ниями в других областях. Что касается пчелиных" ра-мок, то мировой пчеловодческий форум склонился квыводу, что наиболее удобна рамка, имеющая внутрен-ний размер 44X20 сантиметров (рамка Лангстрота —Рута). Такая рамка при полном заполнении вм.ещает3—3,5 килограмма меда. Восковой каркас, удерживаю-щий эту массу, весит всего 110—120 граммов, поэтомутревоги людей, приобретающих сотовый мед, что они

••. «покупают воск, а не мед», безосновательны: общаядоля воска в купленном пищевом продукте не превы-шает 3—4 процентов.

У людей со свойствами воска ассоциируются обаего качества — пластичность и некоторая хрупкость.Такие свойства как будто не благоприятствуют созда-нию слишком прочной конструкции. Тем более неожи-данно узнать, сколь ничтожны затраты материала насоздание строения, удерживающего в 30 раз большеепо массе количество продукта.

Можно сравнить: для перевозки откачанного (цент-робежного) меда пчеловоды предпочитают использо-вать металлические фляги под молоко, вмещающие36 литров. Поскольку каждый литр меда почти в1,5 раза тяжелее молока, в полностью заполненнойфляге оказывается несколько более 50 килограммов.Сама же фляга тоже не из легких — весит целых8 килограммов, хотя и сделана из прочного и тонкогометалла. Соотношение материал : мед здесь примерно

Page 45: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

1 : 6. Те же 50 килограммов меда пчелы хранят всегов 14—15 сотах, общая масса воска в них не превы-шает 2 килограммов. Соотношение материал : мед, какмы видим, 1 : 25, или в четыре раза меньше.

Домашние хозяйки покупают и хранят мед обычнов более мелкой таре. Широко используемая для этихцелей трехлитровая стеклянная банка вмещает около4,5 килограмма меда. Она, конечно, очень удобна ивместительна, но сама весит тоже почти килограмм.Это же количество меда пчелы умудряются надежноупаковать и подвесить в своей ячеистой конструкции,потратив всего чуть более 100 граммов воска! Мед втакой восковой упаковке способен храниться без пор-чи десятилетиями, и его можно перевозить на далекиерасстояния.

Похоже, что сравнительно недавнее изобретениенашей химии — прлиэтиленовые пакеты окажутся по-экономичнее и железных, и стеклянных емкостей, нои они вряд ли смогут выиграть заочное соревнованиес упаковкой, изготовленной пчелами: натуральныйпчелиный мед можно жевать прямо с его упаковкой,принося своему организму немалую пользу от содер-жащихся в нем биологически активных веществ. Та-кого благотворною воздействия на наш организм от по-лиэтиленовых пакетов пока мы не ждем.

Есть еще одна процедура, свидетельствующая опрочности ромбических шестигранных ячеек, из кото-рых «монтируется» сот, — это откачка меда. Срезав но-жом восковые крышечки с запечатанных ячеек со зре-лым медом, пчеловод вставляет истекающий сладо-стью сот в кассеты медогонки и подвергает его испы-танию на «излом» действием центробежной силы. Ес-ли не переусердствовать в слишком быстром вращениикассет, то сот выдержит и эту столь любимую пчело-водами операцию и, отдав свои 3—4 килограмма медав пользу хозяина, вновь возвратится в улей для по-втордого наполнения. Увлеченные же взятком пчелы,

92

цйюхоже, и не обратят внимания на убыль. Они тща-тельно слижут с опустошенного сота остатки меда,•подправят стенки ячеек и примутся вновь его запол-онять янтарным продуктом. Пчеловод не нарадуется

ва таких работниц.Пчелы, как мы видим, очень экономно расходуют

свой строительный материал. Однако к потребителям •.воска, помимо самих обитателей улья, относятся еще30—40 различных отраслей народного хозяйства.

На чем же основана восковая экономика улья, спо-собна ли она выдержать такую двойную нагрузку?

Для биосинтеза воска, ведущегося в железах пчелы,ей нужен единственный исходный продукт — сахар, вконечном счете — мед. Процесс на молекулярном уров-не идет путем окисления молекул глюкозы или фрук-тозы — основного содержимого меда до ацетилкоэнзи-ма А, являющегося универсальным строительным бло-ком молекул липидов в организме. Именно из него истроится далее весь «спектр» соединений воска.

Разумеется, при переработке углеводов в воск «био-химическому гению» организма пчелы приходится про-изводить и постоянно обновлять «ферментативныйпарк», осуществляющий последовательное превраще-ние молекул глюкозы или фруктозы — основных ком-понентов меда — в многочисленные компоненты воска.В период интенсивного восковыделения пчелы нужда-ются в некотором количестве белковой пищи, необхо-димой для поддержания ферментативной силы воско-вых желез. Внешним источником белка для пчел слу-

• жит пыльца растений, внутренним — запасы собствен-ного тела.

Собственными запасами белка, депонированными вглавной «копилке организма» — жировом теле — пчелавынуждена пользоваться, в частности, во время рое-ния. Бывает, что рой «прибыл» на место, когда уста-новилась безлетная дождливая погода и пчелы-фура-жиры не могут пополнить быстро исчезающие взятые с

Vv»

Page 46: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

собой запасы корма. Строительство гнезда тогда ведет-ся исключительно за счет наличных и крайне напря-женных запасов: меда, который пчелы прихватили ссобой из материнского гнезда, а его самое большее —несколько сотен граммов, и «живого» белка, которыйимеется в их теле.

Не все пчелы выделяют воск. Эта функция у нихтесно связана с возрастом: более молодые особи заня-ты преимущественно изготовлением молочка и корм-лением личинок. Пчелы постарше, начиная с 12-днев-ного возраста, переходят к другим работам, главнымобразом — на приемку и переработку нектара. Имен-но в это время у них и достигают наибольшего разви-тия восковые железы.

Такая биохимическая специализация ульевых пчелимеет свою логику: более молодые, потребляя усиленновысокобелковый корм — пыльцу, перерабатывают ее вспециальный вид пищи — пчелиное молочко. Тогда жемаксимально развиваются и основные потребители ипродуценты белковой пищи — глоточные железы.

Работы по превращению нектара в мед связаны срезким повышением концентрации Сахаров в крови.Поскольку у пчелы все еще продолжается внутриулье-вое затворничество и «пчелиный бензин» — углеводыне сгорают для поддержания подъемной силы летяще-го за взятком насекомого, пробуждаются к активнойдеятельности восковые железы. Омывающая их клеткигемолимфа столь насыщена углеводами (до 3 процен-тов против 0,5 процента в человеческой крови), чтожелезы начинают усиленно «отлавливать» эти вещест-ва для производства белых пластинок воска.

Когда пчела, вылетев из улья, устремится,за поле-вой данью, у восковых желез появится сильный конку-рент — мышечные волокна, для поддержания актив-ности которых (шутка ли — до 400 взмахов крылья-ми в секунду!) потребуется "и первоочередное обеспе-чение содержащимися в гемолимфе углеводами.

Восковой конвейер у пчел начинает свертываться,не ставя «подножку» выполнению сопряженной с наи-большим риском для пчелы и особо важной для семьимедособирательной деятельности.

Таким образом, возрастные фазы в распределенииобязанностей, режим питания и выделение воска всемье пчел оказываются хорошо согласованными другс другом.

О потребности семьи в воске и эффективности еестроительной индустрии говорят следующие цифры.Для размещения 100 килограммов меда в сотах семьенеобходимо лишь 4 килограмма воска. Однако если мывспомним рой, то он, обладая ограниченным контин-гентом работниц, такого количества на новом местезапасти не может.

Материнская семья, отпустившая рой, уже имеетустроенное гнездо. Рою обычно приходится выстраи-вать сотовые хранилища на 12—20 килограммов медаи еще создавать определенный их запас для разме-щения пыльцы, выращивания личинок и прочих на-добностей. Всего на это уходит примерно килограммвоска. Столько за год в среднем продуцирует однасемья. Разумеется, сильная колония при хорошем по-ступлении нектара в улей может произвести воска внесколько раз больше.

Каков расход меда на производство воска?Теоретически — в пределах 4 килограммов на кило-

грамм воска. Реально — несколько больше. Однако вседело, можно сказать, в динамической экологии: еслипчел вынудить строить соты, целиком лишив их гнездаи скармливая мед или сахар, то расход углеводов рез-ко возрастет. Здесь скажется перенапряжение и исто-щение восковых желез вследствие вынужденного вклю-чения в работу пчел, у которых «фабрики воска» ужеизносились и работают с низким к. п. д.

В естественных условиях, когда припое нектара вулей значителен, ульевые пчелы, занятые его перера-

-.ъ

Page 47: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

боткой в мед, поневоле усиленно питаются углеводи-стой тшщей и расходы на восковыделение как бы«смазываются», делаются незаметными.

В самом деле, из общего гигантского количества —100 килограммов меда, потребляемых пчелами за годтолько на свои нужды, не считая «отчислений» в до-ход пасечнику, практически половина уходит на выра-ботку «химического топлива», которое питает летатель-ный аппарат пчелы-сборщицы во время ее рейсов завзятком.

В период главного взятка колебания в приносе нек-тара по дням столь значительны, что расходы на пре-вращение его части в строительный материал пчелпрактического значения не имеют.

Другое дело —отвлечение дефицитной рабочей силына тотальные строительные работы. Здесь потери ме-да могут быть очень серьезными, но не вследствие за-трат на биоконверсию — превращение одного веществас неизбежными биохимическими потерями в другое, ав результате снятия работниц с наиболее ударного вэтот момент фронта на другой.

Как развиваются события на реальной пасеке?Пчеловод внимательно следит, когда начнется ин-

тенсивная побелка сотов. Вот по этому знаку, означа-ющему, что гемолимфа пчелы предельно насыщенауглеводами и включились на максимальную мощностьвосковые тйелезы, а также тяжелеющему улью и рядудругих признаков, пчеловод безошибочно определяетначало наиболее для себя радостного, но и ответствен-ного периода — главного медосбора.

Отягченные нектарной ношей пчелы-фуражирынепрерывным потоком подлетают к улью и спадают наприлетную доску с характерным глуховатым звуком.Поступлений от этого «медового дождя» с избыткомхватает не только на текущие потребности и обеспе-чение широкого фронта строительных работ, но и дляскопления запаса на зиму.96

Пчеловод делает все возможное, чтобы запасы по-стоянно росли: именно с них он получит свой желан-ный оброк. И хотя в это время пчелы обильно выделя-ют воск, слишком отвлекать их на строительные рабо-ты, как показала практика, невыгодно. Время здесь,становится решающим фактором: погода в любой мо-мент может ухудшиться, медоносы, не дождавшисьсборщиц, увянут и улей, полный рабочей силы и «от-мобилизованный», как говорят пчеловоды, на взяток,останется прискорбно легким.

Опытный мастер медового дела своевременно загру-жает пчел строительством сотов, выбирая для этоговремя с незначительным, хотя и превышающим рас-ход поступлением нектара в улей. Такие «окна» не-г

большого взятка всегда случаются в преддверии глав-ного медосбора и не приводят к решительной пере-стройке всей трудовой структуры семьи. Пчеловод ихмаксимально использует, загружая пчел строительстввом и отбирая готовые соты, которые пчелы пока немогут заполнить медом. Позже, когда принос нектарав улей резко возрастет, хозяин снова возвратит сотыв улей, «расшивая» одно из самых узких мест в ис-пользовании взятка.

В страдный период в улье складывается напряжен-ная ситуация. Принос нектара за день нередко дости-гает 5—7 и более килограммов. Если бы это количест-во было представлено только зрелым медом, то и тогдадля его размещения потребовалось бы два стандарт-ных сота. На их постройку семье придется выделитьза сутки примерно 250 граммов воска, или 1 миллионвосковых пластинок. Если пчела снимала бы восковойурожай со своих желез 2—3 раза за сутки, то и тогдапотребовалось участие в «выпотевании» воска до ^ т ы -сяч работниц. Это равно всему населению улья, кото-рое вынуждено было бы целиком посвятить себя реше-нию строительных проблем. Разумеется, отпали бываботы и о размещении прибывающего нектара, ПО-

РТ

Page 48: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

скольку приносить его и перерабатывать уже было бынекому.

О том, сколько времени и энергии отнимают строи-тельные работы в семье и «делание» воска, видно вестественной ситуации, когда рой вселяется в новоежилище. Если туда заботливый пчеловод заблаговре-менно не поставил отстроенных рамок, то рой первуюнеделю, как говорят пчеловоды, «сидит», целиком по-свящая себя воздвижению построек. Редко вылетаю-щие в это время пчелы-фуражиры приносят лишь са-мое необходимое с поля: немного пыльцы, свежегонектара и воды. Лишь через 5—7 дней, когда воско-вые языки сотов опустятся достаточно глубоко вниз ипоявится возможность постадийной переработки некта-ра в мед, резко усиливаются фуражировочные полетыпчел. Одновременно, конечно, снижается и интенсив-ность общественных построек.

Именно по этим причинам отстроенные соты со-ставляют «золотой фонд» пасеки. Количество отстро-енных рамок, приходящихся на каждую семью, — пря-мой «свидетель» уровня ее благополучия и квалифи-кации присматривающего за ней пчеловода.

На что же могут в таком случае рассчитывать де-сятки отраслей народного хозяйства, которые не нашлиравноценной замены продукту восковых желез пчелы?

Если пасека стабилизирована по численности семейи каждая семья обеспечена необходимым «золотымфондом» сотов, то с семьи безболезненно для ее даль-нейшего благополучия можно отбирать в год до полу-килограмма, а иногда и более товарного воска. Приулучшении медосборных условий и общей культурыведения хозяйства выход воска может быть и выше.

В самой технике пчеловождения есть значительныерезервы: заполнение безвзяточных периодов кочевкойна медосбор, широкое использование так называемых«строительных радоок» и другие приемы. Пчелиныйвоск — редкостный, хотя и возобновимый дар природы.

Разумное и рачительное его использование челове-ком — еще один путь удовлетворения в нем потребно-стей и медицины, и техники, и многих других областейнародного хозяйства.

ТАЙНЫ СОТОВОГО МЕДА

Затруднения пчелы-трамбовщицы.Топленый мед предков. — Великие изо-бретения пчеловодства и проблемы вза-имопонимания.

В отличие от более древних видов обществен-ных насекомых — термитов и муравьев, в семьях ко-торых выращивается несколько типов особей с различ-ными функциями и внешним видом (касты), у медо-носной пчелы фенотипическая дифференциация не за-шла так далеко. В полном своем «триедином лике»семья пчел предстает перед нами в летнее время. В нейесть матка, несколько сотен или тысяч трутней и де*сятки тысяч рабочих пчел. Все эти типы особей резкоразличаются друг от друга не только физиологически,но и внешне — в основном размерами, поэтому для ли-чинок каждого типа требуется соответствующее поме-щение.

Наибольшее количество восковых «комнат» — яче-ек отводится рабочей касте, или собственно пчелам.Их в гнезде сильной и благополучной семьи 100—300 тысяч и более. Эти ячейки пчелы строят сплошны-ми участками и используют не только для выращива-ния личинок рабочих особей, но и для складыванияпровианта — меда и пыльцы.

Второй тип ячеек предназначен для выращиваниямужских особей семьи — трутней. Это значительно бо-лее крупные существа, чем рабочие пчелы. Если упчелы в семьях среднерусской популяции длина тела всреднем равна 12—14 миллиметрам, а масса составля-ет 100 миллиграммов, то трутень оказывается тяжелее

Page 49: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

более чем в 2 раза (250—260 миллиграммов), длиннееи значительно толще своей сестры. Соответственноразмерам и восковая келья: диаметр ее составит около7 миллиметров, что в 1,3 раза больше, чем для пчел.Трутневые ячейки пчелы тоже строят сплошнымиучастками, но значительно меньшей протяженности,чем «жилплощадь» для своих работниц.

Сот из таких ячеек пчелы используют лишь длядвух целей — выращивания личинок и складываниямеда. Пыльцу — свой белковый корм — пчелы сюда нескладывают. Готовя ее к долгому хранению, пчелаутрамбовывает принесеннный с поля материал своейголовкой, упираясь при этом задними ножками в стен-ки ячеек. После таких занятий пчелы-трамбовщицыобретают забавный вид: на их головках остается тон-кий диск налипшей пыльцы. Цвет ее — разный, в за-висимости от источника сбора. Глядя на цветастыеголовки прилежных тружениц, можно сказать, пыль-ца каких растений обеспечивает в это время белковыйстол семьи.

Трутневые ячейки — более вместительные, но какхранилища пыльцы никогда не используются. «Трам-бовщицам» не удается в этой просторной келье такупереться ножками в стенки, чтобы спрессовать рых-ловатые комочки принесенной добычи.

Эти особенности эксплуатации пчелами своих «про-изводственно-жилых» помещений давно заметили пче-ловоды и постарались извлечь из них выгоду при про-изводстве высокоценимой у потребителя продукции —сотового меда. Пристрастие к нему у большинства лю-дей объясняется чисто эстетической причиной: мед всвоей естественной упаковке выглядит исключительнопривлекательно. Знатоков натуральных продуктов вле-чет к сотовому меду не только эстетика, но и нечтоболее существенное. В сотовом меде есть вещества,которым не суждено попасть в откачанный, или цент-робежный, мед.

* Недаром столько волнений вызвало сообщение аме-1 риканского врача Джарвиса * о содержании в воско-вых крышечках сотового меда (забрус) веществ сантиаллергическим действием. Восковой пластинкойпчелы закрывают ячейку лишь с полностью созрев-шим медом. Он отвечает всем требованиям стандартапчелиной. семьи, выработанного за десятки миллионовлет жизненной практики, так что пчелиный знак ка-чества — крышечка забруса — имеет немалую цен-ность.

Джарвис утверждает, что именно в этот вид воскапчелы добавляют вещества, прерывающие течение мно-гих болезней, докучающих людям (сенная лихорадка,аллергический насморк, воспаление гайморовых полос-тей, астма и т. д.). Действительно, если пожевать по-дольше восковую жвачку, остающуюся от куска сото-вого меда, то можно испытать на себе прямо-такичудодейственный эффект в случае обострения указан-ных выше недомоганий.

Сотовый мед ценен не только антиаллергенами, хи-мическая природа которых еще совершенно неясна, нои другими биологически активными веществами, прав-да, содержащимися в небольшом количестве. Здесь об-наружен прополис, используемый пчелами для наведе-ния тонкой стерилизующей пленки на ячейки, попав-шие в «инкубаторный режим», а также перга — пыльцарастений, законсервированная в ячейках по особо-му методу. Этих веществ больше в темных сотах, мно-гократно подвергавшихся восстановительному ремонтуи дезинфекции.

Таким образом, сотовый мед не только удивительнопривлекателен внешне, но и более содержателен в пря-мом смысле слова: в нем представлены вещества, ко-торые из-за людского изобретения — медогонки — не

* Д ж а р в и с Д. С. Мед и другие естественные продук-ты.— Бухарест; «Апимондия», 1981.

Page 50: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

стали попадать в наиболее употребляемый в настоя-щее время центробежный мед.

Раньше человек, лакомившийся продуктами «био-химического творчества» пчел, получал все целебныевещества в более полном объеме. Все дело в методахвзимания дани. Пчел держали в неразборных ульях —дуплянках, колодах, сапетках и т. д., отбирали мед иу дикоселящихся роев в дуплах и иных подходящихместах. Способы взимания накопленного отнюдь не длячеловека корма отличались единообразием. Ворвавшисьс помощью обильных струй дыма в гнездо обескура-женных насекомых, человек опустошал его верхнююмедовую часть. Выламываемые соты могли быть свет-лыми, недавней постройки, либо темными, прослужив-шими семье не один год. И те, и другие содержаливесь необходимый комплекс защитных веществ-приса-док и ценных продуктов-«спутников»: пыльцы и про-полиса.

В таком виде мед обычно и попадал к человеку настол, причем зачастую в комбинации с другой пищей,например, с хлебными лепешками. Небольшая долявоска, неминуемо при этом поступавшая в желудочно-кишечный тракт, никакого вреда организму не прино-сила. Это, конечно, знает любой пчеловод, химия жеможет добавить, что воск, обладающий свойствами ли-пофильпости, «отцеживает» не только из крови пчелы(гемолимфы) ряд блуждающих в ней веществ с близ-кой физико-химической природой (например, ситосте-рин), но и аналогичным образом извлекает подобныевещества (а среди них и вредные для организма), ока-завшиеся в первичном метаболическом «котле» — же-лудке и кишечнике человека. Иными словами, воскдействует очищающим образом наподобие размолотогоберезового угля, который принимают при различныхпищевых отравлениях.

Жидкий мед в те, уже отдалившиеся от нас време-на, получали следующим образом. Горшок обвязывали

редкой мешковиной, в нее загружали наломанные кус-ки сотов и ставили в теплую печь. Стекающий в гор-шок мед экстрагировал весь букет соединений «биохи-мической кухни» пчелы: вещества прополиса, вкрап-ленного в верхнюю и боковые части выломанных со-тов, которым пчелы прикрепляли их к стенкам дупла;соединения из восковых крышечек-забруса, «прокла-док», стерилизующих темные соты, перги. Большаячасть из них до сих пор избежала острого взгляда со-временного химика. Если в сотах, оказавшихся в печи,была небольшая доля личинок, то топленый мед полу-чал и некоторую добавку знаменитого пчелиного мо-лочка. Выходит, что варварская по отношению к пче-лам «методология» наших предков имела и явно поло-жительную сторону для их здоровья.

Так или иначе, современные пчеловоды, идя на-встречу возродившейся тяге людей к натуральным про-дуктам, стали всячески понуждать пчел строить эсте-тически более привлекательные крупноячеистые соты.Впрочем, в летнее благодатное время, когда обиленпринос нектара в ульи, к этому нет нужды прилагатьспециальные усилия: пчелы и сами предпочитают воз-двигать для стремительно прибывающей пищи болеекрупные и быстро сооружаемые постройки, лепя кон-туры трутневых ячеек.

Сейчас пчеловодам стала оказывать помощь про-мышленность, наладившая выпуск воскового средосте-ния пчелиных и трутневых сотов — вощины. Ее изго-товляют целиком из чистого пчелиного воска. Для этогочерез специальные вальцы прокатывают ленту раз-мягченного пчелиного воска примерно 2-миллпметро-вой толщины, выдавливая на ней узор оснований шес-тигранных ячеек. Имея два типа вощины — трутневуюи пчелиную, пчеловод менее скован в своих действияхи может пойти навстречу утончающимся вкусам люби-телей натуральных продуктов.

10.}

Page 51: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

Вощина, изготовленная машинным способом, наря-ду с разборным ульем и медогонкой — великое изобре-тение человека в его отношениях с медоносными пче-лами. Владея этой техникой, человек стал все болееодомашнивать своих новых партнеров по добыче изыс-канной пищи и лекарств, а пасечник получил возмож-ность внедряться в лх гнездо не только с грабительски-ми целями. Теперь он смог в какой-то степени регули-ровать план гнездовых построек, вводя рамку с искус-ственной вощиной — начатый, но недостроенный сот.

Пчелы, обнаружив в улье восковое средостениестранного происхождения, в растерянность не впадают,быстро достраивают стенки ячеек до стандартной вы-соты. Воск у них «под рукой»: толщина средостения ввощине больше, чем у натурального сота. Утолщениевызвано чисто технологическими причинами, но пчелыиспользуют вынужденную человеческую щедрость, со-скребая избыток воска и используя его для надстройкистенок ячеек.

Все это хорошо при условии, если лента вощиныизготовлена из чистого пчелиного воска. Попытки за-менить дорогостоящий натуральный воск на другуювоскоподобную смесь либо более прочный материал,который не ломался -бы при откачке меда и транспор-тировке семей, ни к чему не привели: пчелы немедлен-но опознают подделку, начинают грызть подсунутыйсуррогат и выбрасывать его по кускам, либо переме-щают зону строительства в другую часть улья. Пчелудается обмануть, если тонкое средостение, изготов-ленное из особых материалов, покрыть сверху доста-точно толстым слоем натурального воска.

Это не очень дешево и совершенно неприемлемо дляизготовления сотового меда, но для получения центро-бежного использовать такую трехслойную конструк-цию вполне допустимо. В некоторых странах (США,Канада) ее стали производить в значительных количе-ствах.104

Интересно, что пчелы, которым во время хорошегомедосбора для складывания продукции выгоднее стро-ить более крупные ячейки, все-таки не позволяют себевыйти за рамки некоторого оптимума в их соотноше-нии с пчелиными. Это связано с полифуикционально-стью использования пчелами основных «средств про-изводства» — сотов.

Излишнее количество трутневых ячеек может ока-заться некстати следующей весной, когда время мас-сового вывода трутней еще не наступит. Пчелам при-~дется избегать непредусмотрительно построенного со-та, что будет нарушать компактность гнезда. Трутне-вые соты поэтому обычно воздвигаются по краямгнезда, которые семья достигает, лишь развив значи-тельную силу.

Если пчелы «терпят» трутневые соты, то это не, относится к третьему виду сооружаемых ячеек, а имен-

но к маточникам — восковым колыбелькам для выра-щивания «главы семьи» — матки. Однако, когда мат-ка, наконец, отродится из перламутровой «пены» ма-точного желе — молочка, ставший никчемным восковойжелудь не будет долго терпим в улье: пчелы сгрызаютпостроенное с восковыми «излишествами» сооружение,которому они не могут найти иного применения в на-пряженной жизни своего сообщества.

И снова мы видим проявление одного из общихсвойств любого организма: все ненужное либо отслу-жившее немедленно уничтожается, перестраиваетсяили изгоняется.

Помимо реставрационно-ремонтных работ «матери-ально-технической базы» — омоложения старых сотов,к этому же ряду явлений относится и удаление вос-ковой оболочки маточной колыбели. Сюда можно доба-вить полные трагизма картины осеннего изгнаниятрутней, которые перестали быть нужными пчелиномуроду, затем — столь же решительную и безжалостнуюзамену старых износившихся маток на молодых, изгна-

105

Page 52: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

ние пчелами особей уродцев и калек, выбрасываниеотставших в росте или заболевших личинок.

Семья очень активно противостоит всяческим от-клонениям от нормы в любых проявлениях, придержи-ваясь отлаженной в миллионах ранее прожитых леттехнологии пчелиной жизни. Эта неукоснительностьследования проверенному и статистически достоверно-му в жизни вида, принявшая черты безусловности, ивоспринимается нами как инстинктивное поведение.Отдельной семье или пчеле, попавшей в нетипичнуюситуацию, чрезмерная запрограммированность и обу-словленность поведения могут оказаться не на пользу,и она будет восприниматься человеком-эксперимента-тором как «тупая» и «малосообразительная». Былипроведены специальные эксперименты (см. «Наука ижизнь», 1980, № 1, с. 67), прояснившие, сколь великаспособность пчел обучаться. Но когда задача становит-ся слишком сложной, пчела «бунтует» и отказываетсяее выполнять, как бы «стирая» из своей памяти бла-гоприобретенную и оказавшуюся ненужной информа-цию. «Я не знаю ничего!» — так можно охарактеризо-вать реакцию пчелы, когда от нее требуют слишкоммногого. Такое стирание оказавшейся бесполезной дляпчелы информации имеет смысл; оно позволяет ейнаиболее рационально использовать адаптивные воз-можности своего небольшого мозга.

Действительно, беды от такой «неумности» отдель-ного индивидуума для популяции меньше, чем отслишком легкого «дрейфа» поведения, отработанногодля характерных ситуаций в жизни вида многочислен-ными предыдущими поколениями. Программа поведе-ния, полученная каждой пчелой при появлении насвет, своеобразный «банк рефлексов», хранящихся вячейках памяти ее мозга, надежно ведут пчелу по еенедолгой, но богатой событиями жизни.

Вид представлен статистически большим числомособей, каждая из которых воплощает лишь часть по-

103

веденческого и генетического ресурса вида. Ему выгод-нее, чтобы это большинство использовало «наезжен-ную» технологию жизни сообщества, предоставляя ис-кать «счастье» на путях нетрадиционного поведения и«новаторства» лишь небольшому числу особей с «ис-следовательской жилкой». Таких пчел в семье немного,на долю разведчиц приходится обычно не более 2—3 процентов всего летного отряда семьи.

Экспериментатор, имея дело с колонией, обычно винтересах получения стабильных и воспроизводимыхрезультатов бракует выпадающие из общей картинынетипичные ответы подобных пчел. Престиж отдель-ных особей в глазах экспериментатора несколько пада-ет, но семье такая «умная биороботность» главного от-ряда ее пчел-строительниц позволяет оберегать чисто-ту своих «патентов» и возводить, в частности, безуко-ризненные восковые постройки.

ВОСК И КУЛЬТУРНОЕ НАСЛЕДИЕ

Апеллес энкауст — огненная живописьпрошлого. — Вызов времени. — Покло-нение кумирам и проза промышленно-сти.

Пчелиный воск трудно поддается имитации.Химическая палитра, обусловливающая его свойства,слишком сложна и изменчива. Именно поэтому во мно-гих сферах человеческой деятельности не удается обой-тись без натурального продукта.

В древности из-за ограниченности пластических ма-териалов значение воска было еще больше, и он являл-ся важным элементом общей вещественной культурычеловека. Использовался воск в самых различных об-ластях деятельности. В Древней Греции и Риме вос-ком скрепляли отдельные изделия, обрабатывали нититканей, приготовляли специальные дощечки для пись-ма, изготовляли печати. Многие секреты технологии»

Page 53: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

связанных с воском, которые использовали древниенароды и цивилизации, оказались, к сожалению, уте-рянными.

Такая участь постигла, в частности, энкаустическиекраски, которыми пользовались древние живописцы.Произведения, написанные этими красками, до сих порсохраняют первозданную свежесть тонов. Знаменитыефаюмские портреты (из Египта) смотрятся так, слов-но они были написаны совсем недавно, а между темминовали тысячелетия. Внутри египетских пирамид накрасочных панно до сих пор по синему морю плывутярко-желтые и зеленые лодки, исполненные энкаусти-ческими красками. Хранит загадочное очарование идыхание своего великого времени Венера Милосская.Она также покрыта лаком ганозис, родным братомэнкаустических красок.

По оценкам исследователей энкаустики, человеквладел ее секретами уже более пяти тысяч лет назад.Это была истинно огненная живопись. Под многимипроизведениями искусства и материальной культурытех эпох можно прочесть надпись: «Апеллес энка-уст»— «Он вжег». Древние мастера писали свои кар-тины горячими восковыми красками, после чего оплав-ляли огнем для вечного закрепления. Воск лежал и воснове лака ганозис, которым, судя по записям Плиния(23—79), покрывали корабли греки. В свое время иАкрополь был обработан защитным восковым лакомганозис.

Однако секрет этого лака утратили уже ко II векунашей эры, а к XII — и рецепты приготовления энка-устических красок. Последствия для живописи оказа-лись трагичными. Наступила эпоха Возрождения —невиданного взлета искусства, но над трудами великихживописцев нависла смертельная угроза: краски, ли-шенные эликсира вечной свежести, темнели, старели,безвозвратно утрачивая первоначально созданный мас-тером колорит. Сам Леонардо да Винчи, писавший, что

«живопись — это немая поэзия», способная донестисвои конечные результаты через века грядущим поко-лениям, делал попытки восстановить секрет энкаусти-ки, но оказался бессильным.

Удача пришла к советскому художнику ВасилиюВениаминовичу Хвостенко, который к 1935 году послемногочисленных опытов сумел восстановить рецептдревних мастеров. Плата за открытие оказалась чрез-мерно высокой: составляя рецептуру энкаустическойкрасной киновари, художник отравился парами ртути иумер.

И все же живая нить энкаустики, сохранившая не-тленными следы ушедших цивилизаций, властно звалав путь. По стопам В. В. Хвостенко пошла его дочь —тоже художник Татьяна Васильевна. Именно ей знаме-нитый Тур Хейердал впоследствии напишет письмо,где будут слова: «...вы затронули проблемы, до сих порне изученные научными работниками и, безусловно,представляющие большой интерес в деле исследованияи воссоздания прошлого человечества».

Следы этой вечной живописи Татьяна Васильевнаобнаружила в Причерноморье и Узбекистане, в другихстранах и частях света. Оказалось, что ею широкопользовались и древние мастера Южной Америки —Перу, Мексики, хранящего многие тайны островаПасхи.

Откуда они добывали воск в Западном полушарии,лишенном медоносных пчел? Или использовали егоаналог, имеющий примесь растительных смол и выра-батываемый безжальными «аборигенами» — мелипона-ми, или был другой заменитель? А может быть, при-возили воск пока еще не установленными путями изстран Старого Света? Ответы на эти вопросы еще пред-стоит найти ученым.

Как всегда, одна загадка влечет за собой другую, ивосстановить их еле прослеживающуюся связующуюнить помогает пчелиный воск. Он надежно стоит на

1.09

Page 54: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

охране наиболее ценных памятников человеческойкультуры, сберегая людям животворную связь поко-лений.

Недаром караваны судов из разных стран шли ишли ранее в Древнюю Русь, загружаясь щедрыми да-рами обитавших в ее краях пчел — воском и медом,закрепляя устойчивым материалом первые созида-тельные шаги человеческой цивилизации.

Косвенно столкнулся с защитными свойствами про-дуктов на восковой основе и автор этих строк. В ин-ститут, где он работал (Институт биоорганической хи-мии имени М. М. Шемякина АН СССР), пришли засоветом и помощью работники одной научно-исследо-вательской лаборатории. Задача лаборатории состоялав поиске методов, надежно оберегающих ценные му-&ейные экспонаты, редкие коллекции семян, натураль-ных кож и других дорогих материалов на природнойоснове от всеядных жуков-кожеедов. Эти жуки вклю-чили в свое «меню» многие воплощенные в материалдостижения нашей цивилизации, и необходимо былосрочно изыскать средства, которые умерили бы их ап-петит.

Несколько осведомленные о защитных силах пче-линой семьи, мои коллеги и я пришли к выводу, чтонаступление вредителей может приостановить вещест-во, содержащее целый набор «молекулярных воинов»,нацеленных на разномастных по происхождению и вку-совым пристрастиям жуков и других вредителей. Ве-щество это в химическом отношении было нами изуче-но весьма исчерпывающим образом. Речь идет о про-полисе, основу которого, помимо пчелиного воска, со-ставляют и защитные вещества, собираемые пчеламис почек таких древесных растений, как береза, топольи осина. Почки этих видов, как правило, не подверга-ются безжалостным наскокам жуков, родственных ком-натным и амбарным кожеедам, и, следовательно, со-держат для них чем-то неприятные и опасные соеди-

нения. Действительно, проведенные опыты показали,что ткани, пропитанные даже малоконцентрированным

* раствором прополиса, проявляют выраженное антифи-I дантное действие и отвращают жуков от потребленияI материалов, имеющих более высокое назначение. ЭтиФ. опыты и послужили основой для разработки надежных| охранных рецептур от «кожеедной агрессии».\\ Создается впечатление, что пчелы вообще владеют* ключами, позволяющими им противостоять различным

видам атак, которые шлют волны бегущего Времени.Следует вспомнить и о чудодейственной охранной

силе другого лака, до сих пор сберегающего нам не-превзойденное звучание скрипок знаменитого итальян-ского мастера из Кремоны Антонио Страдивари(1644—1737). А ведь им тоже более трехсот лет!И этот мастер пользовался лаком, изготовленным наоснове смол растений и пчелиного воска.

А что сказать про основной пищевой продуктпчел — мед? И он мало подвластен времени: сосуды смедом, наряду с энкаустическими красками, обнаруже-ны в древнеегипетских пирамидах. Какой бы другойизвестный нам вид законсервированной пищи смог быустоять, не будучи замороженным, за миновавшие ты-сячелетия?

Следует упомянуть и про использование пчелиныхпродуктов в ритуальных действиях, особенно широкораспространенных в прежнее время. На расплавленномвоске, образующем при застывании неповторимые ипричудливые узоры, любили гадать, на его основе го-товили особые мази и благовония, мед добавляли вспециальные культовые снадобья. Восковые свечи слу-жили не только источником света в богатых домах.Источая тонкий аромат, они способствовали созданиюособого уюта и настроения, уводя людей от забот по-вседневности. Этим его свойством издревле пользова-лись жрецы и служители культов. Жертвоприношения,распространенные в Древнем Египте, сопровождались

ill

Page 55: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

Окуриванием, где всегда поджигались смеси, содержа-щие воск пчел. Вся обстановка христианского храманеотделима от запаха ладана и восковых свечей.

Расходы воска на эти цели в дореволюционной Рос-сии были очень велики. Страна не обходилась собст-венным воском, хотя сборы его были значительными, идесятками тысяч пудов дозакупала его за рубежом.

Сейчас ситуация изменилась, но страйным образом:человек перестал поклоняться отвлеченным кумирам, ацентром внимания сделал самого себя, и первое местосреди потребителей воска заняла... косметическая про-мышленность, или служба красоты. Впитавший в себяаромат растений, отдавших улью спои лучшие дары —нектар, пыльцу и охранную смолу своих почек, воскоказался незаменимым* в кремах и мазях, накладывае-мых на лицо.

Воск для этих целей специально отбеливают. Послетакой обработки его вводят в состав всех холодныхкремов, придавая им особый жемчужно-белый цвет, итакже многих ценных видов помад, румян и т. д.

Близко с этим смыкается использование воска вмедицине, в частности, в зубоврачебной практике.

Современная промышленность, требования которойк качеству материалов беспрерывно растут, готова ис-пользовать пчелиный воск на тысячи различных целей.Среди них можно упомянуть его применение для полу-чения особо точных форм при литье металла, для из-готовления изоляционных составов, особо ценных мас-тик, политур, кремов, в высокосортной полиграфии.

Задумываясь над тем, почему столь многообразнысферы применения пчелиного воска, поневоле обраща-ешь внимание на то, что температурный «коридор», вкотором протекает жизнь медоносной пчелы и челове-ка, примерно один и тот же. Температура гнезда, гденаходятся сами пчелы, как правило, не опускается ни-же 12—14 градусов тепла и не поднимается выше 35—36 градусов.

f В жилище человека температура удерживается в| пределах 20 градусов. При ней воск еще достаточно

тверд, но требуется повысить температуру лишь на, несколько градусов, чтобы он обрел податливость и

принял придаваемую ему форму.Воск удивительно сочетает мягкость и твердость,

пластичность и хрупкость, он горит и в то же времяпрекрасно изолирует тепло, источает ароматическиевещества и впитывает их. Обладая, казалось бы, од-новременно противоположными свойствами, воск чу-десным образом вписывается во все новые области че-ловеческой деятельности и служит примером вещества,которое приемлет и кожа, и глаз, к обоняние челове-ка. Он — истинный материал жизни, образец того ве-щества, которое еще предстоит создать нашим хими-кам и технологам.

ВРЕДИТЕЛИ ВОСКОВЫХ ПОСТРОЕК

«Ничто не вечно под луною». — Хими-ческий патент восковой моли. — Нака-зание за небрежность.

Восковые соты миллионы лет надежно слу-жат медоносным пчелам, являясь и домом, и складомпищевых продуктов, и колыбелью их личинок и куко-лок. В нашем понимании воск не относится к пище,ведь мы, впрочем, как и пчелы, не способны его усваи-вать. Однако воск как источник энергии даже превос-ходит по калорийности пищевые жиры. О его высокойэнергоемкости говорит- нам пламя свечи, создаваемоеокислением богатых химической энергией молекул

воска.Пчелы выделяют такое жироподобное вещество, ко-

торое сами не могут съесть, в довольно больших коли-чествах. Летом семья пчел, весящая 5 килограммов,способна за 1—1,5 месяца выделить до килограммавоска. По метаболической нагрузке на семью это экви

на

Page 56: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

валентно накоплению человеком (с учетом его массы)примерно 14—15 килограммов жира в течение того жесрока. Еще один случай удостовериться, сколь интенси-вен обмен веществ у насекомых вообще и у медонос-ных пчел в частности!

По химическому строению основных компонентоввоск и жировые вещества, накапливаемые в качествезапасного материала в клетках растений и животных,либо специальных тканях, достаточно близки. Главноеразличие состоит в «привязывающей» основе, котораяудерживает длинные «хвосты» жирных кислот (а увоска и спиртов), формирующих энергетический ске-лет этих продуктов. У обычных жиров основа пред-ставлена остатком молекулы глицерина и его основныекомпоненты имеют общую формулу RCOOCH2—CH(OCOR)—CH2—OCOR, где R — остатки жирныхкислот. Формула показывает, что в молекуле такоготриглпцерида имеется три эфирные связи (—RCOO—).

Основные компоненты пчелиного воска — тоже эфи-ры жирных кислот, но они соединены лишь с одноймолекулой спирта. И этот спирт — «жирный» с боль-шим числом углеводородных СН2-звеньев. Общая фор-мула восковых жиров —R—COO—Ri, где R и Ri — ос-татки соответственно жирной кислоты и спирта.

Это различие имеет принципиальное значение дляхимической судьбы обоих типов молекул. Компонентызапасного жира — триглицериды — довольно легко под-вергаются «разборке» ферментами с последующим оки-слением и образованием нужных организму веществ иэнергии. С веществами воска дело обстоит несколькосложнее.

«Зацепочная» точка для прикрепления к молекулефермента-разборщика в эфирах воска (связь —СОО—)прикрыта, или, как говорят химики, экранирована дву-мя подвижными и длинными ветвями углеродистых це- |пей от спиртового и кислотного остатка (R и Ri), no- \этому те ферменты, которые легко «атакуют» и окис- i

114 I

ляют растительные или животные жиры, ничего но мо-гут сделать с компонентами пчелиного воска.

Казалось бы, ничто не угрожает воску и его изде-лиям со стороны живых существ. И все же и пчелам,и пчеловоду приходится быть начеку: в природе, гдевсе съедается и потребляется, нашелся-таки организм,который" сумел подобрать «ключи» и к трудно уязви-мому воску. Это восковая моль — небольшая серая ба-бочка семейства огневок. Гусеница восковой моли вы-рабатывает ферменты, способные расщеплять и ути-лизовать основное содержимое воска. Эффективностьэтих процессов очень высока. Восковая моль способнав считанные дни превратить в неопрятную перепле-тенную паутиной труху любое гнездо пчел или складрамок, оставленных без присмотра в теплое времягода.

Огромна репродуцирующая способность бабочкимоли: одна самка за две недели может отложить не-сколько тысяч яиц. Армия вылупившихся гусениц, ес-ли ничто им не помешает, уничтожит в кратчайшийсрок не одно гнездо пчел и целые склады рамок.

Восковая моль, у которой различают две формы —большую и малую, — истинный бич пчеловодства в теп-лых странах. Гнездо, покинутое пчелами (зачастую небез содействия моли), быстро исчезает вовсе. Только всвежевыстроенном гнезде, где соты еще не содержатбелковых загрязнений, аминокислоты которых необхо-димы гусеницам для создания их собственных фермен-тов и мышц довольно-таки подвижного тела, бабочкаммоли и ее прожорливому потомству нет большой по-живы. «Молевая угроза» — одна из причин, заставляю-щих пчел в тропических районах часто менять своигнезда.

Вредитель восковых сотов стал очень досаждать ппчеловодам пасек, размещаемых в теплицах, где в ма-лых масштабах воссоздаются условия жизни южныхпчел.

Б* 115

Page 57: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

В более холодных странах сама моль и ее яйца гиб-нут уже при первых небольших морозах, что указы-вает на южные «корни» происхождения этого вредите-ля, а заодно — и самих пчел. Шанс ей уцелеть зи-мой — лишь забраться куда-либо поближе к тепломуклубу зимующих насекомых.

Моль чаще всего хоронится в складках верхнегоутепления, где задерживается тепло дышащего насе-ления улья. Есть у моли и «генетическое приспособле-ние»: ее яички наклевываются в личинки далеко неединовременно. Если пчеловод вынет осенью из ульямедовые рамки и, внеся их в дом, забудет вновь про-смотреть через 1—2 месяца, то его медовый запас мо-жет сильно уменьшиться: соты начнут подтекать, изъ-еденные как будто невесть откуда взявшимися гусени-цами моли. На самом же деле все объясняется просто:выклюнулись личинки из «стратегического запаса» ви-да — яиц, которым было «предназначено» пережитьдолгую зиму или другое неблагоприятное время.

Летом у пчел идет беспрерывная война с молью.Маленькие работницы постоянно «патрулируют» необ-сшкиваемые ими соты, которые могут оказаться в про-сторных старых гнездах, и немедленно выбрасываютлюбую появившуюся на свет личинку. Лишь брошен-ные гнезда да оставленные небрежным пчеловодом со-ты — обильная пожива для вездесущей моли.

Уникальная способность восковой моли — расщеп-лять и усваивать эфиры воска и другие его «неудобо-варимые» компоненты заинтересовала ученых, которыестремятся выделить из тела гусеницы ферменты, ответ-ственные за расщепление этих веществ. Цель исследо-ваний — найти новое средство для борьбы с туберку-лезной палочкой, которая имеет плотную воскообраз-ную оболочку, трудно преодолимую для большинствалекарств и антител человека. Так, враг, вредительможет неожиданно подсказать верный ход в борьбе сковарной болезнью.

116

Для самих же пчел неизвестно, что лучше: неунич-- тожь моль их старые гнезда или гнезда больных, сла-- бых семей, они стали бы пристанищем других, быть

может, еще более стойких и опасных вредителей, иизвечный цикл и ответ на вопрос «кто кого ест?» об-рос бы именами многих участников. Образовалисьвновь две извечно враждующие « противоборствующие

- стороны: виды-производители, или «созидатели», и ихантиподы — «разрушители», возвращающие «кирпичи-ки» жизни — те или иные соединения — в новые фазыобновляющейся природы.

Разрушают соты не только гусеницы моли, но идругие организмы, например мыши. Если для моли со-ты — единственная пища и без них насекомое жить неможет, то для мышей пчелиные гнезда не являютсяэкологической нишей и появление в улье длиннохвос-тых пришельцев совершенно «противозаконно». Пче-лы, когда активность семьи не подавлена внешним хо-лодом, безжалостны к мышам. Зажаливши вторженцанасмерть, они не жалеют толстого слоя прополиса изамуровывают его так, чтобы ни одна молекула мыши-ных испарений не проникла в их гнезда.

Пчелы не переносят запаха мышей. И все же каж-дый год с наступлением морозов грызуны дерзают най-ти свое «счастье» в ульях.

Сам автор этих строк, почти три с половиной де-сятилетия пытающийся каждое лето склонить колеб-лющиеся чаши весов природы в сторону процветаниясобственных подопечных — семей пчел — и их обиль-ных взятков, не раз бывал наказан за свои ошибкиэтими грызунами.

Коченеющая уже при 10 градусах тепла стражаулья с каждым новым осенним днем все дальше от-ступает в глубины гнезда, пока, наконец, после оче-редных схваченных инеем морозных ночей и пепро-гретых солнцем дней не покидает охраняемую зону,присоединившись к теплому уютному клубу семьи.

117

Page 58: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

Если бы семье не докучали излишними осмотрами,всяческими перетрясками и переформированиями, непересаживали бы ее в другие, «более совершенныеульи» и пчеловод не выскребал бы все наросты про-полиса, максимально увеличивая свой доход, а затем,собрав и мед, не забывал бы надеть на леток специ-альный заградитель, то семье нечего было бы опасать-ся визита юрких четвероногих.

Леток такой «незамученной» человеческой активно-стью семьи бывает настолько сужен толстыми пере-мычками прополиса, что мышам трудно проделать себеудобный лаз, их острые зубы вязнут в этом веществе,и они предпочитают искать пищу и приют в другомместе.

Однако современному пчеловоду почему-то трудноудержаться от соблазна внести «коренные улучшения»в приемы содержания пчел, и зимние визиты мышейодними из первых подвергают испытанию на качествотехническую сторону этих усовершенствований.

Улей, стоящий близко к земле, мышь «штурмует»через леток, но, не одолев его, может прогрызть по-допревшую стенку сбоку. Если на летках нет специ-альных заградителей, она влезет через летковую щель.В улей, поставленный на зимовку в омшаник или утеп-ленное помещение и не защищенный с потолка сеткойлибо плотной крышкой, мыши проникают сверху.

Зимой грызуны находят в ульях самые благоприят-ные условия: там тепло, умеренно сухо, из утепленияможно устроить уютные гнезда на зависть соплеменни-цам, вынужденным обходиться холодными земельныминорками. Пищи в достатке: можно поедать падающихи застывающих на дне улья пчел. Мыши не усваиваютвоск сотов, но в сотах встречается очень желанный дляних корм — пыльца растений, богатая белком и вита-минами. Утрамбованная и сдобренная медом, она хра-нится разноцветными ароматными столбиками в тех жесотах. В поисках перги и меда мыши не только сильно

изгрызают соты, но и разрушают свежевыстроенпыобелые соты, заведомо для них бесполезные.

К моменту весеннего освобождения пчел от много-месячного затворничества улей, подвергшийся нападуили вселению мышей, представляет собой печальноезрелище. Большинство семей вообще погибают, обе-спокоенные возней и запахом мышиной пары и ее по-томства.

Наиболее сильные семьи могут и выжить, но вочто превратится их прежде изящное строение! Полвед-ра восковой трухи, перемешанной с остатками утепле-ния, мышиной шерстью, их калом, обглоданными тру-пиками пчел, придется удалить пчеловоду, чтобы датьсемье шанс восстановить свои порядки.

Мыши забираются не только в ульи, где пережида-ют зиму и размножаются, но и в склад инвентаря. Онимогут лишить пчеловода всего его воскового запаса,если проникнут в хранилище сотовых рамок.

С мышами и у пчеловода, и у пчел идет вечная ибескомпромиссная война. Жалобы же отдельных пчело-водов на ущерб, наносимый пасеке мышами, не делаютям чести: предотвратить разрушительные рейды грызу-нов вполне по силам грамотному и своевременно забо-тящемуся о своих пчелах хозяину.

ЗИМНЯЯ УПАКОВКА ПЧЕЛИНОГО РОЯ

Просчет начинающего пчеловода. —Куда «плыть» пчелиному клубу? —Ошибка службы информации. — Поче-му молчит центр? — Пчеловод в роликапитана.

Рассказывая о воске, его свойствах и опаснос-тях, подстерегающих восковые постройки улья, нельзяне упомянуть еще об одной важной функции сотов,ведь они помогают пчелам противостоять зимним холо-дам.

119

Page 59: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

Начинающий пчеловод, оставляя своих подопечныхзимовать на летних стоянках, обычно очень их жалеет.Он тщательно укутывает ульи ватой, паклей, мхом,предельно сужает летки, конопатит каждую трещину.Весной же бывает совершенно обескуражен, вскрывбезжизненное гнездо, все в подтеках влаги и пятнахплесени.

Пчелам такая заботливость пчеловода, оказывается,вовсе не нужна. Более того, именно она зачастую ведетсемью к гибели. У зимующих пчел совсем иной прин-цип защиты от холода, чем у человека. Будучи холодно-кровными животными, они крайне экономно расходуютэнергию, вырабатываемую в их теле. Обогревать зимойвсе внутреннее пространство улья, как поступает чело-век в своем жилище, — непозволительная, да и не-нужная роскошь для семьи. У пчел очень жесткий ли-мит расходования корма: около 0,5 грамма меда накаждую особь на всю зиму. Превышение его грозитопасным переполнением неусвоенными остатками тол-стой кишки и болезнями.

Пчелы, когда температура внешнего воздуха пони-зится ниже 10—12 градусов, теряют активность, сжи-маются в плотный клуб, заползая в пустые ячейкисотов и пространство между рамками, то есть оказыва-ются в ситуации, которую еще 300 лет тому назад ост-роумно проанализировал Иоганн Кеплер. Действи-тельно, заполнив все ячейки и свободные места междусоседними сотами, пчелы как бы упаковываются в ги-

гантскую кристаллическую решетку, правда, общийвид такого «кристалла» имеет сферические очертания.Одно из свойств подобного рода пространственной упа-ковки, как мы уже видели на примере молекул, —максимальная защищенность заключенного в нее ве-щества от воздействий агрессивной внешней среды.

Однако аналогия здесь очень относительная:внутри живая кристаллоподобная структура разрыхле-на, в ней всегда сохраняется зона с повышенной (около120

25 градусов) температурой, и лишь в самом центре ееесть участок с еще более высокой — в пределах 35 гра-дусов, то есть летней температурой.

Этот тепловой центр зимующего- клуба имеет со-вершенно особое значение в жизни семьи. Причем дру-гой ее «центр» — генетический (матка) совершенно нообязательно совпадает с первым. Матка может нахо-диться в течение всей зимовки как в прогретой зоне,так и в некотором отдалении от нее, однако ближе кокончанию пассивного зимнего периода матка всегдаоказывается в наиболее прогретой зоне.

Пчелы зимующего клуба понемногу выедают близ-лежащие ячейки с кормом. Пустота ячеек вынуждаетнасекомых смещаться в сторону следующего ряда медо-вого пояса. Таким образом, клуб зимующих пчел пред-ставляет собой подвижное сплюснутое в ту или инуюсторону шарообразное тело, которое медленно скользитпо медовым сотам по мере того, как они освобождаются,от летних запасов.

Для успеха зимовки необходима правильная орга-низация внутриульевого пространства, чтобы «скольже-ние» шло в направлении наибольших складов меда.Немаловажное значение имеет также система отводавыдыхаемых пчелами паров воды и, разумеется, защи-та улья от чрезмерного переохлаждения.

Из-за неправильного расположения медовых запа-сов клуб пчел, всегда перемещающийся в сторону теп-лого места, может сместиться в безмедную часть ульяи погибнуть от холода, хотя*в другом конце гнезда инаходилась целая кладовая меда.

Такая гибель, к сожалению, нередко случается нанаших северных пасеках, но именно она представляет-ся особенно странной.

Почему семья пчел зимой может делать такие ро-ковые ошибки? Ведь если в ней действительно конча-ются запасы, но как-то удается «дотянуть» до первоговесеннего тепла, проблема с поиском резерва немедлеп-

Page 60: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

но отпадает: пчелы не только обнаружат медовый соту себя в гнезде, но и проявят поразительную актив-ность вне улья, выискивая любой спасительныйисточник сладкого.

Оповещение происходит практически мгновенно, ивот уже пчелы-фуражиры с завидной прилежностьюнагружают себя тяжелыми ношами, заполняя кормомблизлежащие к месту расположения клуба ячейки со-тов. Зимой же семья порой «тупо» движется навстречусвоей гибели, оставляя в противоположной сторонеулья спасительный медовый остров. В этом есть что-топугающее, как будто бы «интеллект» семьи временнопокидает ее.

И это близко к истине. Зимой семья вынужденажить как бы в полусне, используя «холод против хо-лода» и «примораживая» с его помощью многие важ-нейшие функции, но оставляет включенным тот стерео-тип поведения, который позволяет ей выжить приминимальных затратах корма. Что же касается ее «ин-теллекта», или способности принимать и перерабаты-вать информацию, сообразуясь с видовыми программа-ми, то он «свернут» практически до нуля.

Небольшой блуждающий очаг с повышенной темпе-ратурой, где пчелы сохраняют активность, своеобраз-ная «главная ставка», не питается оперативной инфор-мацией, поступающей с периферии. Семья как бы рас-падается на множество автономных центров, где каж-дый — отдельная особь. Тем не менее, единство сохра-няется под действием безусловного регулятора — тепла.Добыть же тепло в нужном количестве пчела не можетв одиночку. И эта полная зависимость от других в обес-печении жизнеспасительным теплом и обусловливаетстройную логику ее поведения в морозное время.

Почему же в таком случае возникают ошибки? Ведьвся активность семьи летом так или иначе направленана подготовку к успешному одолению самого трудногопериода для семьи — зимовки. Именно плоды этой за-

122

ботлнвости попадают к нам па стол в виде ячеистыхковрижек пчелиных сотов с медом и «хлебиной» — пер-гой. Неужто в семье возможны такие стратегическиепросчеты?

К сожалению, здесь, как и в случае многих другихприродных бедствий, приходится вспомнить человека,помогающего ошибаться природе, после чего он винитсвои же жертвы в недостатке сообразительности.

Изобретя для собственного удобства улей, позволя-ющий ему, как заметил французский исследовательРеми Шовен, «вернее эксплуатировать пчел», человекбыл вынужден взять на себя и роль... капитана зимне-го плавания пчелиного клуба! Это.т новоиспеченный ка-питан, однако, то и дело разбивает медовый корабльпчелы о льдистые скалы зимовки.

Если мы обратимся к прежним рекомендациям, ко-торые давались пчеловодам, еще не перешедшим наразборные ульи, и сравним с теперешними, то увидимбольшую разницу. Для успешного перезимовываютсемьи в дуплянке, колоде и других естественно устро-енных жилищах считалось достаточным меда 30—35фунтов, или примерно 12—14 килограммов*. Сейчасэто количество практически удвоено. И дело не тольков том, что современный пчеловод окончательно осознал:большие запасы корма — величайшее благо для семьи,но и в том, что зимовка в естественно организованноммедовом ложе надежнее.

Обычное жилище наших северных пчел, у которыхособенно много забот с зимовкой, — дупло — всегда бы-ло удлиненным. Свои медовые запасы пчелы склады-вали только в верхней части гнезда, и зимой, когдаклуб всей своей массой двигался снизу вверх, основныескопления корма оказывались иа его пути. Хотя и не-

* См., в частности, в книге одного из основателей русско-го рационального пчеловодства А. М. Бутлерова «Пчела, ееЖизнь и главные правила толкового пчеловоде п;а>, СПб, 1887.

Page 61: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

значительное выделяемое семьей тепло также сочилосьвверх, ведя за собой медленно смещающихся пчел ипрогревая контактирующие с надвигающимся валомнасекомых ряды медовых ячеек. Все это надежно га-рантировало бесперебойное снабжение кормом.

Таким образом, «интеллект» семьи на зимний пери-од словно бы отпечатывался в максимально «продуман-ном» механизме, алгоритмах, учитывающих все тонко-сти и опасности в периоды, когда семья уже не будетв состоянии оперативно корректировать свои действия.Не так ли работает и «умная машина», в которой запе-чатлены знания и воля создавшего ее человека?

Об особенностях летнего поведения пчел, к сожа-лению для них, прекрасно осведомлен современныйпчеловод. К концу медосбора он уверенно вскрываетверхнюю часть улья и находит там то, что искал — ме-довые запасы. Здесь уже на «летний интеллект» семьинакладывается воля и интеллект взявшего над нейопеку человека. Судьба запаса приобретает проблема-тичный характер: пчеловод не обнаруживает в себе же-лания оставлять слишком много продукции тем, кто ееизготовил. Если даже владелец пчел и преодолеет со-блазн отобрать чрезмерно большую долю меда, он несетполную ответственность за дезорганизацию кормовыхзапасов. Теперь ему придется самому формироватьзимнее ложе семьи.

Это проще и надежнее сделать в вертикальном улье,схожем с естественным жилищем пчел, и труднее —в продольном, или лежаке. Выручает наблюдение: есликаждая рамка стандартных по ширине размеров, остав-ляемая в гнезде, будет иметь не менее 2 килограммовмеда, то в любом месте при смещении клуба пчелынайдут себе достаточно корма на все зимнее время.Расчет основан на том, что в каждой улочке — прост-ранстве между рамками — находится около 3 тысячпчел, которые могут съесть за зиму лишь 1,5—2 кило-грамма меда (3000X0,5).

124

ТРОЙСТВЕННЫЕ УРАВНЕНИЯ ЗИМУЮЩЕЙСЕМЬИ

Удивление жителей деревни Комаров-ки. — «Сухая» и «мокрая» печатка ме-да. — Эффект зимовки на воле.

Как бы то ни было, зима выводит пчеловодуобъективную оценку за уровень его стратегического яоперативного искусства. Пока эти оценки еще далекиот наивысших. Известный американский исследовательК. Фаррар писал, что только пчеловодство с его гро-мадной репродуцирующей способностью может преодо-левать такие потери, наносимые зимовкой, которые невынесли- бы любые другие области животноводства (ги-бель 10 и более процентов наличного состава), правда,экономический ущерб от этого не становится меньшим.

Предоставленная сама себе семья, находящаяся всравнительно благоприятных условиях по сбору корма,может до минимума свернуть службу информации навремя зимних холодов и благополучно в своем «пчели-ном полусне» -миновать самое тяжелое для себя время.Пчеловоду же, состязающемуся за качество зимовкис вольноживущими пчелами, приходится со всей тща-тельностью осваивать роль кормчего многомесячногозимнего плавания пчелиной ладьи по застывшим отмороза медовым сотам.

И у меня, несмотря на немалый стаж пчеловоднойпрактики, начатой с 10-летнего возраста, почти каж-дый год одна-две семьи не одолевают с моей квалифи-цированной «помощью» полугодовое испытание холо-дом.

Правда, семьи зимуют на местах своих летнихстоянок, подвластные всем превратностям становящей-ся с каждым годом вс"е более неустойчивой и малопред-сказуемой погоды. Но дело не только в холоде mm nне менее опасных «сиротских» зимах. Анализ причинпотерь показывает, что они почти всегда оказываются

Page 62: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

так или иначе связанными с конструктивными осооен-ностями современного улья.

Хотя пчеловоды и заметили, что пчелы лучше зи-муют в вертикальных, так называемых многокорпус-ных ульях, более других приближающихся к естест-венному жилищу, но от неудач в зимовке не гаранти-руют и они: движущийся клуб пчел в этих случаяхможет разбиться, как корабль на рифах, достигнув про-светов и пропусков между рамками, сгруппированны-ми в разных корпусах. Действительно, семья, котораяхорошо подготовлена к зпме, должна размещаться какминимум в двух стандартных корпусах, каждый из ко-торых вмещает по 10 рамок. А что это значит? Есликлуб пчел с осени расположился («сел») в нижней ча-сти улья, а ход зимовки сложился так, что в семье раноначалось выращивание расплода, то пчелы, создав воз-ле своих «колыбелек» очаг высокой температуры, ужене покинут их и не смогут одолеть безмедовый просветмежду нижним и верхним корпусами, который равенпримерно 3 сантиметрам. Сплошь и рядом гибнутсемьи, оказавшиеся в таком положении, хотя верхний(или, наоборот, нижний) корпус при этом бывает по-лон меда.

Американские пчеловоды, разводящие у себя пчелю/кного происхождения — итальянских, которые какраз склонны к такому раннему возобновлению яйце-кладки маток, выработали по рекомендации уже упо-минавшегося К. Фаррара для предотвращения зимнихпотерь вовсе невиданную операцию. Они делают конт-рольный просмотр зимующих на воле семей в... сере-дине зимы, несмотря на порой 15—20-градусные моро-зы! Смысл работы, ведущейся быстро, заключается вперестановке ряда центральных рамок гнезда, гдесформировалась зона расплода, в верхний медовыйкорпус, из центра которого предварительно удаляют2—4 сота. После такой операции часть клуба, остав-шаяся внизу, соединяется с перенесенной вверх, и

126

семья, окруженная со всех сторон толстым медовымложем, благополучно дозимовывает до весны.

Решившись в одну из тревожных зим на такую опе-рацию со своими пчелами, я привлек внимание всех де-ревенских пчеловодов. Действительно, было чему ди-виться: при морозе более 25 градусов пчелиные семьиподверглись хотя и быстрой, но основательной раз-борке.

Решительные действия вызвала не только необхо-димость в коррекции медового ложа, но и в изгнании...мышей, сумевших пробуравить ходы в 30-миллиметро-вых досках улья, оказавшегося вблизи земли (винапчеловода — ульи надо ставить выше). Несколько де-сятков насекомых, неосторожно взлетевших по направ-лению к экспериментатору, быстро превратились в чер-неющие точки на белоснежной скатерти наметанныхвокруг ульев сугробов. Основная же часть семьи благо-разумно держалась кучкой и после ревизии воссоеди-нилась в одно целое, благодаря чему и дожила без по-терь до весеннего тепла и вольницы.

Русские пасечники, хорошо изучив характер своей«матушки-зимы», все же склонялись к проведению зи-мовки пчел в специально приспособленных помещени-ях — зимовниках, или, как их ранее называли, омша-никах. Обычно зимовники делали заглубленными вземлю, вследствие чего в них удерживалась положи-тельная температура (1—4 градуса). В этих условияхв гнездах не конденсировалась льдистая влага, а глав-ное, был несколько активнее «интеллект» семьи, илислужба информации; более высокая температура внут-ри улья создавала возможность оперативного оповеще-ния одних пчел другими о складывающейся ситуациис медовыми запасами и даже — рейдами за ними, есликлуб уже «сел» на «якорь» образовавшегося очага рас-плода.

В такой улей опаснее было вторгаться и мышам.Сильная семья уже могла постоять за себя, зажалив

127

Page 63: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

животное, не отличающееся уважением к чужим гра-ницам.

В омшаниках (зимовниках) облегчено решение идругой важной проблемы зимовки: Сведения к мини-муму -теилопотерь и расхода корма. Хотя семья спо-собна выдерживать очень сильные морозы, доходящиедо минус 45 градусов, зимовка на воле, безусловно, свя-зана с повышенным расходом корма, увеличением фи-зиологической нагрузки на организм пчелы и, следова-тельно, большим риском. В конечном счете, она тре-бует более высокой квалификации пчеловода.

Конструкция плавающего пчелиного клуба, марш-руты его движения и схема поведения по оптимально-му учету всего комплекса требований чем-то напоми-нают нам идеальное «решение» пчелами задачи о наи-лучшей форме ячейки и ее компоновке в двустороннийсот.

В самом деле, отдельная пчела коченеет уже приплюс 8—10 градусах, зимующий же клуб ничем неукутан и не покрыт и, следовательно, есть пчелы, ко-торые долишы находиться в зоне гораздо более низкихтемператур. Как этому наружному слою, который ок-ружен воздухом, охлажденным на несколько десятковградусов ниже 0, удается выжить? Задача, хотя и собратным знаком, прямо-таки сродни тайне болгарскихогнеходцев (нестинары), способных ходить босиком безвреда для себя по раскаленным углям.

Правда, у специально подготовленных людей кон-такт с материалом, резко отличающимся по температу-ре от тела, короток. Пчелиный же клуб может неде-лями и месяцами висеть, можно сказать «голым», безвреда для себя в столь охлажденной среде.

Анализ теплопотерь зимующего клуба указал наинтересные детали. До 2/з потерь связаны с излучени-ем, значительно меньше тепла теряется в результатетеплопроводности, то есть при его отводе через окру-жающий клуб воздух и прилегающие к нему материа-

128

лы утепления. Вот эти два потока дышащего тепломклуба и обогревают пчел «прифронтовой зоны». Холодсловно бы висит в некотором отдалении от живых пчел,не в силах преодолеть охранный коридор спасения.

И еще есть путь, по которому тепло уходит от клу-ба. Хотя он регулируемый, но его шлюзы порой могутоказать решающее воздействие на ход зимовки. Этоконвекция, активное перемешивание теплых и холод-ных слоев вследствие их разной плотности. Доля ее вобщих потерях тепла становится большой при неумелоустроенной вентиляции и расположении пасеки в мес-те, не защищенном от ветров.

Вот в этих «трех соснах» потерь и путается начи-нающий пчеловод, преисполненный заботы о своихподопечных. Он тщательно убирает с крдев гнезда пус-тые, не обсиживаемые пчелами рамки. Эти боковыерамки почти всегда белые, что имеет важное значение.Темные соты сконцентрированы в середине гнезда,они потемнели от вывода в них личинок и, хотя сталименее красивы на вид, обрели очень важное свойство —стали лучше адсорбировать тепло, выделяемое плотнообсиживающими их пчелами. Убрав пустые рамки сбо-ку гнезда, пчеловод вместо них пододвигает вплотнуюк клубу утеплительный материал — подушки из ваты,пакли, мха, соломенные маты и т. д.

Все эти действия пчеловода при холодной зимовкена воле ставят пчел в трудное положение. Белые пус-тые соты крайних рамок уменьшали потери тепла поего главному каналу — через излучение: черное теломаксимально адсорбирует тепло, но и максимально от-дает его и, наоборот, белая поверхность меньше полу-чает тепла и меньше его расходует.

С этим, вероятно, связана и выработанная у север-ных пчел способность закрывать созревший мед «су-хой» печаткой, то есть так пристраивать восковуюкрышечку забруса над ячейкой с медом, чтобы сохра-нить небольшое пустое пространство между ней и со-

12S

Page 64: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

держимым 'ячейки. Полностью запечатанный такимпутем мед удивительно красив, он весь белеет, по-скольку крышечки делаются из свежевыделенного вос-ка. Так отбеливается поверхность даже старых темныхсотов.

Южным пчелам свойственна «мокрая» печатка ме-да. Восковая крышечка у них наращивается вплотнуюк столбику меда в ячейке, весь сот в этом случае вы-глядит как бы слегка подмоченным, объясняя название,данное этому виду упаковки («мокрая» печатка, в от-личие от «сухой» северных пчел).

Нетрудно во всем этом усмотреть и отражение целе-сообразности, повсюду свойственной столь оптимизи-рованному сообществу. Белизна сотов северных пчелпод стать белоснежному нательному белью человекауменьшает потери на излучение, повышая шанс напреодоление препятствий, воздвигаемых уж слишкомсерьезной экзаменаторшей — нашей зимой. Внутри жемедового ложа кстати оказывается, наоборот, темныйсот.

Итак, пчеловод, затемнив гнездо путем манипуля-ций с крайними рамками, придвинул к дышащему нетолько теплом, но и влагой клубу пчел пористый утеп-лительный материал. К чему это привело? Утеплительбыстро пропитывается парами влаги, которая конден-сируется в нем, поскольку внешняя сторона холрднеевнутренней. Теплопроводность воздуха, сосредоточен-ного вблизи клуба, от насыщения его парами воды рез-ко возрастает. Чтобы скомпенсировать теплопотери,пчелы начинают потреблять больше меда и, естествен-но, больше выделять паров воды. Избыток этой влаги,которую уже не может вобрать утеплитель, смерзается,возникает наледь, создавая настоящую морозильнуюкамеру внутри самого улья.

Таким образом, пчеловод, борясь с морозом, свилему удобное гнездо в непосредственной близости отзастывших в недвижности своих питомцев. Специаль-

130

ные заботы по сбережению тепла достигли обратногорезультата.

Спасти такой переутепленный улей может лишьусиленная вентиляция, отводящая избыток выдыхае-мых пчелами паров воды. Однако усиление вентиля-ции, убирая одно зло — избыточную влагу, вскармли-вает другое — увеличивает потери на упоминавшуюсянами конвекцию. Потери тепла могут быть очень боль-шими, если в улье возможны сквозняки и он сам под-вергается действию ветров.

В итоге важным оказывается не утепление как та-ковое, а защита клуба от сквозняков и ветра, поэтомупри прочих равных условиях тщательно закутанный,но с хорошей вентиляцией улей, может оказаться влучшем положении, чем неутепленный, если последнийоткрыт ветру и в нем простор сквозным потокам.

Вот такие «тройственные» уравнения и приходит-ся каждый год решать пчелам и их владельцам передлицом беспристрастного судьи — нашей белоснежной истрогой красавицы-зимы. Пчелы в естественных усло-виях без вмешательства в их жизнь человека обычнопрекрасно «решают» эти уравнения и зимуют в своихникем не утепляемых гнездах с самым минимальнымрасходом кормов и потерями в «живой силе».

Несмотря на опасности, зимовка пчел на воле в соз-данных человеком рамочных ульях манит пчеловоданадеждами на особое укрепление силы семей. Опытныепчеловоды знают, что семьи, успешно пережившие всепревратности очередной зимы, каждый раз обнаружи-вающей новые грани своего «характера», оказываютсяболее прилежными и работоспособными, чем «изнежив-шиеся» в теплых омшаниках, и в итоге с лихвой ком-пенсируют зимний перерасход меда. Возможно, и здесьсказываются еще плохо нами изученные эффекты на-копления информации со.мьеп пчел и в результате ееболее четкое вписывание в биоритмы окружающейсреды.

Page 65: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

ВЫБОР ЖИЛИЩА

Удача стареющего дерева. — «Расска-зы» танцовщиц и «размышления» подсенью листьев. — Плюсы и минусы ес-тественного роения.

Есть еще один, критический момент в жизнипчелиной семьи, который во многом определяет ее бу-дущность. Речь идет о выборе нового жилища в периодроения. Хотя пчелы могут заново отстроить свое сото-вое хозяйство, общая форма гнезда, его вместимость имеханическая прочность, дающая защиту от непогодыи вредителей, не подвластны их искусству, и рой ищетуже готовую полость для основания своего ячеистого«града».

Для пчел более благоприятно вытянутое вверх гнез-до, которое облегчает им зимнее передвижение за съе-даемым постепенно медом в сторону более теплой иобильной запасами зоны — верхних сотов. Если естьвыбор, пчелы всегда предпочтут дупла толстых деревь-ев, причем не погибших, а живых. Это гарантируетпчелам долгожительство, а открытую «рану» расте-н и я — дупло — они «подлечат», обмуровав ее изнутрипрополисом и тщательно удалив весь мусор — корм длявсяких грибов, древоточцев и короедов.

Живое дерево облегчает пчелам существование взимнее время, активно адсорбируя избыточную влагучерез стенки дупла. Такое сожительство оказываетсяисключительно выгодным дереву еще и по другой, нео-жиданно выявленной причине. Семья пчел потребляетдо 100 килограммов в год углеводистой и 20—25 кило-граммов белковой пищи. Как подсчитал сотрудникВНИИ пчеловодства А. И. Гареев, при перевариванииее пчелами образуется до 20 килограммов кадовыхмасс. В большинстве случаев пчелы сбрасывают их не-далеко от улья, практически в пределах корневой сис-темы большого дерева.

Не это ли одна из причин, почему вокруг пасекиформируется столь процветающий биоценоз? Пчелы нетолько опыляют растущие рядом цветковые растения,но и удобряют под ними почву, возвращая растениямчасть органического вещества, а также минеральныхсолей, собранных с нектаром и пыльцой на гораздобольшей территории. Здесь работницы улья в маломмасштабе осуществляют тот перенос вещества, которыйвпоследствии станет характернейшей чертой деятель-ности человека.

Так взаимовыгодно замыкается цепь химическихотношений между пчелами и соседствующими с нимирастениями, одно из которых дает им приют в недрахсобственного тела.

Семья, где «вызревает» рой, еще задолго до еговыхода начинает попеки нового жилища. Пчелы-раз-ведчицы, отряженные для этой цели, обнаружив под-ходящее место, немедленно устанавливают там стражуи «организуют» рабочую группу, которая начинает за-ниматься посильной очисткой будущего жилища.

Когда рой, наконец, покинет материнское гнездо, онне сразу улетит с пасеки, а покрутившись гудящимтемным облаком над ее территорией, привьется свиса-ющей гроздью где-либо на суку дерева, если, конечно,не угодит в заблаговременно поставленную пчелоедомроевню.

.До двух часов, а порой и значительно дольше, рой«решает.», куда ему лететь. Проблем не возникает,когда разведчицы обнаружат лишь одну подходящую

. для пчелиного жилья «квартиру»: повисев положенные1,5—2 часа на ветви, рой снимается с места и спешитзанять найденное жилье. Если разведчицы, несмотря навсе старания, не обнаружат ничего достойного внима-ния, рой может отложить свой вылет до следующегоДня, заночевав под открытым небом в таком подвешен-ном состоянии. Если «разведслужба» и на следующийдень не добьется успеха, значит, жилищные ресурсы

133

Page 66: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

местности на «нуле» и рою следует «откочевать» в со-седний район, что он и делает. Пролетев определенноерасстояние, рой вновь повисает плотной гроздью накакой-либо ветке кустарника, дерева или просто высо-кой траве, бурьяне, предоставляя разведчицам оценитьновую территорию. В степной местности «сбежавшему»с пасеки рою «везет» редко, и он в поисках жилищапревращается, как говорят пчеловоды, в «бродячийрой». Запасы меда, взятые с собой при вылете из-ма-теринского улья, вскоре кончаются, и рою на его вре-менных стоянках приходится отряжать в поле не толь-ко разведчиц, пытающихся найти постоянную крышунад головой, но и обычных фуражиров для пополненияпоходного медового запаса. Знающие беды степныхроев пчеловоды-любители порой идут им навстречу, ноне в ущерб своим интересам: они выставляют на при-влекательных для разведчиц местах (на высоких де-ревьях, вблизи чердачных перекрытий домов и т. д.)специальные ульи-ловушки в надежде вновь одомаш>нить заблудшие пчелиные семейства.

Проблемы совсем иного рода возникают в более«обустроенной» для пчел лесной и лесостепной мест-ности. Здесь пчелы-разведчицы могут отличиться, сра-зу обнаружив несколько вполне приличных «квартир».Как быть в таком случае? Разделиться соответственнополученным от разведчиц «ордерам» и малыми группа-ми занять каждую? Но такие действия не свойствен-ны медоносным пчелам, тяготеющим к коллективнойжизни. Есть и еще одна «деталь»: в обычном рое —лишь одна матка, поэтому исключено образование не-скольких жизнеспособных групп. Правда, в рое можетоказаться и несколько маток. Это случается с повтор-ными роями — «втораками» и «третьяками», а такжесо свалочными роями, возникающими в период так на-зываемой роевой горячки, когда на всей пасеке резкообостряется инстинкт размножения. Рои одновременновыходят из нескольких ульев и, влекомые неодолимым

134 .

коллективизмом, прививаясь вместе, стягиваются в ги-гантские гроздья. Образуется свалочный рой с несколь-кими матками. Несмотря на избыточную «живую си-лу» и наличие нескольких «глав» семейств, свалочныйрой тоже предпочитает сохранять единство и долгоевремя «размышляет» о будущем маршруте. Имея не-сколько-«адресов», рой будет висеть до тех пор, пока внем не сформируется единое «мнение» о наилучшемварианте.

Как это происходит?.Каждая пчела-разведчица ведет свой поиск в оди-

ночку. Обнаружив подходящую для устройства гнездаполость, она спешит к рою передать полученные еюсведения. Соплеменницы, терпеливо висящие темнойконусообразной гроздью под сенью зеленого дерева, сбольшим вниманием воспринимают передаваемую иминформацию, читая «язык» ее... вихревого танца.О нем мы уже писали, когда рассказывали, как развед-чицы ориентируют других сборщиц на найденный ис-точник пищи. Ситуация здесь похожая, но объектпоиска иной.

Итак, в «танце-рассказе» удачливой разведчицыточно указывается направление и расстояние до заслу-живающего внимания места. Те пчелы, которых беспо-коит будущее зародившейся семьи, получив «адрес»,желают убедиться в качестве жилища сами и Немед-ленно отправляются по указанному маршруту. В дру-гом секторе повисшей роевой грозди пчелы могут «внигмать рассказу» очередной разведчицы, на языке танца«расхваливающей» найденный ею дом.

И вот пчелы, увлекаемые «рассказами» первооткры-вательниц, то и дело отправляются на «дообследова-ние» предлагаемых вариантов, поскольку любой рас-сказ, как бы он ни был выразителен, может передатьлишь часть конкретных деталей, А именно они-то иопределяют качество «коробки» для гнезда. Требованияк нему у пчел многообразны. Гнездо должно находить-

135

Page 67: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

ся на хорошо проветриваемом месте, но не на сквозня-ке, умеренно освещаться солнцем, располагаться повы-ше от земли и не иметь неприятных запахов. Для пчелжелательно, чтобы поблизости был источник воды, абудущий пчелиный дом размещался бы в стороне открупных муравейников и других докучающих соседств,а в наш индустриальный век, возможно, подальше и открупных промышленных предприятий.

И все это бездомной семье необходимо учесть и по-скорее сделать свой выбор. Выручает пчел их «общест-венная психология»: у танцующих разведчиц нет«сверхубежденности» в том, что найденное ими мес-то — наилучшее, они легко могут плениться рассказа-ми других удачливых знатоков окрестностей. В такомслучае «заколебавшаяся» пчела отвлечется от рекла-мы найденной ею «квартиры» и заинтересуется качест-вами другой. Если «квартира-претендент» произведетна нее лучшее впечатление, она изменит первоначаль-ную «точку зрения» и по возвращении сама начнетуказывать координаты нового жилища. Так постепеннорассасываются группы пчел, привлеченные к менееудачным вариантам, и когда все танцующие пчелы бу-дут указывать лишь одно направление, «борьба мне-ний» в рое, можно считать, счастливо завершилась,выбран устраивающий всех вариант. Рой, предводи-тельствуемый десятками и сотнями своих сведущих ра-ботниц, взмывает в воздух и «ложится на крыло». Онеще покружит над пасекой, дожидаясь, когда все «св/ш»присоединятся к прощальным кругам, но затем вразрастянется мерцающей темными точками полосой, пократчайшему пути устремляясь к выбранному на своемдемократичном «форуме» жилищу.

Это может быть дупло, брошенный незаселенныйулей, ловушка, хитро пристроенная пчеловодом наразлапистых ветвях старого дерева, пустота чердачногоперекрытия, расщелина скалы и т. д. — все зависит от«жилищных условий» местности.

136

Прибыв к месту назначения и облепив стенки ново-го жилья, пчелы за считанные минуты войдут в него,где вскоре сформируют параллельные грозди. Поднявнужную для восковыделения температуру (чуть выше35 градусов), они вскоре застроят гнездо сотами, вы-кинут сор, проконопатят трещины прополисом и имже сократят до обычных размеров входное отверстие,которое после этого уже станет летком — пчелинымиворотами в создаваемое ими восковое царство.

Пчелиный дом готов. Выставив чуткую стражу дляохраны его от незваных гостей, семья готова отдать всюсвою энергию для решения других очередных задач,которые ставит перед ней быстро меняющаяся обста-новка в окружающей среде, и главная среди них —своевременная подготовка к надвигающейся зиме.

Как пчеловод относится к роению?Для самих пчел роение — праздничная пора, вол-

нующие мгновения торжества их вида, посылающегов «жизнь» еще один сбалансированный, полный энер-гии отряд своего стойкого и инициативного племени.Человеку же, поставившему целью извлечь из жизне-деятельности этих насекомых как можно больше поль-зы, приходится жертвовать красотой стихии. КарлФриш, знаменитый «языковед» пчел, по этому поводус грустью заметил: «Человеку, действительно, есть че-му поучиться у пчел. Но вместо того, чтобы посмотреть,как они, к всеобщему удовольствию, согласовываютразличные мнения, он собирает рой в роевню, разру-шая в своих интересах естественный ход событий».

И все же Фриш коснулся далеко не худшего дляпчел варианта: пчеловод позволил семье отроиться,пройдя все этапы естествендого процесса, он не сталее насильственно делить с целью так называемого ис-кусственного роения, к которому вынужден прибегатьпчеловод крупной промышленной пасеки, и его можнопонять: нагрузка здесь на пчеловода очень велика —от одной до 2—3 и более сотен ульев. Уследить в этих

137

Page 68: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

условиях за выскакивающими одновременно из мно-гих ульев роями, собирать и вселять их в новые жили-ща — ульи, проверять, чтобы каждая семья не роиласьвторично, объединять изроенные семьи к медосборуи т. д. — невозможно. Кроме того, методы использова-ния роевой свободы, хотя среди них есть очень эффек-тивные, требуют индивидуального подхода к семьям,что неосуществимо на крупных пасеках.

И все же пчеловод, вынужденный жестко контро-лировать роение, позволяет части семей, причем луч-шей, пережить все фазы роевого состояния. Причина,как мы уже можем догадаться, опять-таки сугубо праг-матическая: вывести высококачественных маток. В рое-вую пору пчелы не скупятся ни на личиночный корм—маточное молочко, ни на внимание к тем, из кото-рых «разовьются» главы вновь образуемых и обновля-емых семейств, ибо высокояйценоская матка — основаблагополучия любой семьи.

Меда на современных пасеках, где применяют ра-циональную технологию, конечно, стало больше, ноушло и очарование былой пчелиной свободы. Истин-ный пчеловод поэтому не скроет радости, если какая-либо семья ускользнет из цепких оков промышленнойтехнологии и рой с победоносным звенящим ликовани-ем устремится к желанной свободе. Пчеловод не будетспешить, он даст рою спокойно усесться на-облюбован-ном им месте и позволит какое-то время «поразмыш-лять»^ будущем, решая «квартирные проблемы». А по-том, выждав безопасный срок, он явится к пчелам снаиболее деловым, но и окончательным предложени-ем — переселиться в прекрасно оборудованный, снаб-женный всем необходимым улей. Пчелы, понимая толкв жилище, не станут противиться, когда хозяин ссып-лет живую гроздь с роевни или прямо с ветви деревав столь продуманно устроенное помещение, и тут жепримутся за работу — строить FT очищать соты и наво-дить порядок в других своих неотложных делах-.133

ПИЩА ПЧЕЛ

ДИАЛЕКТИКА МЕДОСБОРА

Щедрость нектарного поля. — Арифме-тика пчелиного полета. — Капризынектарников и тайна гормонов меда.

Человек, в повседневной жизни далекий от пче-ловодства, пожалуй, и представить себе несможет, сколь значительна материальная база,связывающая пчел с их кормильцами-растения-ми.

Пищевые потребности семья обеспечиваетза счет пыльцы и нектара. Учет ее расходовпоказывает, что лишь на свои нужды она

Ш

Page 69: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

затрачивает за 'сезон до 80 килограммов меда и около20 килограммов пыльцы, по старому счету — 6 пудовсамой высококачественной пищи! Причем в этот реестрне входят те 18—20 килограммов меда, что семья при-пасает на время зимних холодов и «отдает» (не мень-шее количество) пчеловоду, жаждущему вознагражде-ния за свои труды.

Способна ли местность дать пчелам такое количест-во дефицитной продукции? Ведь на одном участкеиногда скапливаются сотни ульев, а пчелы-сборщицынаходят «неэкономичным» летать на расстояние более2—3 километров. Кроме того, нам нельзя не учитыватьи интересы других насекомых: нектар и пыльца служатпищей еще не менее чем 20 тысячам видов.

Экспериментальные оценки нектаропродуктивностирастений-медоносов дают неожиданно внушительныецифры (табл. 1). Поскольку пчелы относятся к живот-

I. Медопродуктивность основных нектароносных растений(килограммов с 1 гектара)

Акация белаяВишняГречихаКрапива глухаяДонник белыйИваКипрейКлевер белыйКлевер красныйЛипа мелколистная

500-150030—40

50-150100—150300—500100—150350—500

75—1005—30*

600—1000

Люцерна (без полива) 25—50Люцерна (на поливе) 200—300Малина лесная 150—200Бахчевые 20—40Подсолнечник 30—60Фацелия 500—1000Хлопчатник 50—80Шалфей - 400—600Эспарцет .100—500Яблоня 20—30

Нектар, доступный пчелам.

ным, оценим продуктивность пчелиных угодий, какпринято в животноводстве, в расчете на 100 гектаровпашни. Если использовать эту землю для производстваосновного вида мяса — говядины, то в хороших хозяй-ствах можно получить 35—45 тоны продукции, а в рас-чете па содержание полезных веществ (белок и

140

жир) — 10—12 тонн. Однако те же 100 гектаров паш-ни, засеянных такими растениями-нектароносами, какбелый донник, эспарцет или фацелия, могут выделить50 тонн и более сладкой продукции, в которой сухоговещества будет около 25 тонн! И это не считая пыльцы,а ее с той же площади можно получить 2—3 тонны.

Если • не углубляться в химические различия про-дуктов (мясо — преимущественно белок, нектар —углеводы), можно видеть, сколь значителен в живойприроде поток вещества, участвующего в обмене междурастениями и насекомыми.

Причем те пять и более центнеров нектара, которыевыделяет гектар фацелии или донника, по содержаниюорганического вещества превосходят всю семеннуючасть их урожая. Солидная доля от созидаемой расте%нием биомассы приходится на нектар и у других энто-мофильных растений: клевера, люцерны, гречихи, хлоп-'чатника, кориандра и т. д.

Мы привыкли видеть в природе лишь целесообраз-ные связи и поэтому можем предположить, что расте-ние не зря столь щедро оплачивает работу насекомых-опылителей. Действительно, полет пчел от улья к расте-ниям-медоносам, постоянные их взлеты и посадки тре-буют очень больших расходов энергии. Растение,прямо заинтересованное в опылении, эти расходы вы-нуждено брать на себя. Каковы цифры -таких отноше-ний? Пчела, транспортируя свою медовую ношу повоздуху, вынуждена совершать до 400 взмахов крылья-ми ежесекундно. Чтобы обеспечить энергией столь ин-тенсивно работающий летательный аппарат, насекомоерасходует на километр полета около 2 миллиграммовмеда. Обычный некгарный рейс полевой труженицыДлится около часа, а рабочий радиус ее полета равенв среднем 2 километрам. Если она за это время нале-тает 5 километров, то расход меда составит, следова-тельно, около 10 миллиграммов. Средняя загрузка зо-бика пчелы, возвращающейся со взятка, равна 25—

141

Page 70: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

30 миллиграммов. Получается, что «пчелиный бензин»,то есть тот же нектар либо готовый продукт — мед,«съедает» значительную часть извлекаемой пчелой«дотации» на опыление, и эти расходы составляют поч-ти половину той сотни килограммов, которые пчелинаясемья ежегодно высасывает с нектарных раздолий.Следовательно, растение, выделяющее мало нектара,пчелам в союзники не подойдет: внутренняя «экономи-ка» улья не позволит его фуражирам посещать цветы«прижимистого» растения, и оно лишится всех эволю-ционных благ перекрестного опыления.

И растения приспособились к запросам своих ма-леньких партнеров — опылителей. Щедра и избы-точна цветочная флора, в благодатный летний деньнасыщающая воздух ароматом переполненных нек-тарников и рассыпавшихся на тычинках разноцветныхзернышек пыльцы.

Пчелы не довольствуются пассивной ролью «дарыпринимающих». Наблюдательные пчеловоды примети-ли, что в некоторые годы их подопечные способны со-брать много меда и с относительно небольшой площадимедоносов, например, зарослей глухой крапивы либопустырника. Экспериментальные же данные показы-вают, что нектаропродуктивность каждого растенияколеблется в ограниченных пределах и не может обес-печить такие взятки. Здесь важно отметить, что иссле-дователи получали нектар искусственными методами:при помощи тонких стеклянных трубочек-капилляровили смыва нектарной капли большим количеством воды.Факты практической медособирательной деятельностипчел говорят, однако, о том, что нежный и чуткийорган растения — цветок — более отзывчив на хоботокнасекомого.

Опыты члена-корреспондента АН СССР А. Н. Мель-ниченко, проведенные еще в 30-е годы, показали, чтопри многократном посещении пчелами одних и тех жерастений их нектаропродуктивность увеличивается в

1,5—2 раза и более. Получается своего рода эффект«живого колодца» — чем больше вычерпываешь, тембольше прибывает.

Нектарная щедрость растений становится особеннозримой, когда сталкиваешься с фактами содержанияочень большого числа семей на одном «точке» (месте,где находится пасека). Описаны случаи, когда пасеч-ники сосредоточивали на одном участке по 500 и болеесемей. Американский пчеловод Александер, ставший вначале века широко известным благодаря изобретен-ному им методу пчеловождения, держал свою пасекуиз 750 ульев на одной площадке. Еще большие пасекиимели русские пасечники, занимавшиеся промышлен-ной добычей меда и воска в средней полосе. Кажетсяневероятным, что окружающая местность может про-кормить такое количество «едоков» меда, ведь каждые10 семей должны выдоить для поддержания своейжизни из растений, находящихся в пределах 2—3 ки-лометров, не менее тонны меда!

У того же Александера один гектар окружающихпасеку угодий, а всего примерно 1200 гектаров, долженбыл давать более 60 килограммов чистого меда, а нек-тара, следовательно, из-за содержащейся в нем влаги —почти в 2 раза больше. На этой же территории корми-лись нектаром и тысячи других видов насекомых, частьего вообще пропадала зря, например из-за плохой по-годы.

Дать же с учетом этих неизбежных потерь с одногогектара 150 п более килограммов нектара не всегда но/!силу и хорошему медоносу. Яблоневые и вишневыесады выделяют этой сладости раз в 5 меньше, если до-вериться сведениям, полученным при помощи стеклян-ной капиллярной трубки. Где уж тут быть доходной па-секе? Человек-то не отводит всю землю под посевмедоносов-рекордистов и большую часть ее занимаетсовсем другими культурами. И тем не менее доходы упасечников были.

143

Page 71: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

По сообщению Александера, он отбирал более40 килограммов товарного меда с каждого улья, следо-вательно, одна семья собирала не менее 2,5 центнеранектара.

Мы, конечно, должны принять во внимание, что наугодьях, посещаемых пчелами за период активного се-зона, последовательно цветут несколько медоносов, ко-торые и дадут им возможность выполнить свой«план» — собрать нужный центнер Сахаров.

Однако и это обстоятельство не объясняет расхож-дения между теорией и практикой, поскольку естест-венным лугам, где мог бы установиться такой медовыйконвейер, вообще дают цвести до скашивания лишьнесколько дней, а на пашне выращивается за сезонсамое большее две культуры и уж одна из них, а обыч-но обе, всегда оказываются немедоносными. Сорнякиже, часто щедрые на нектар, человек тщательно удаля-ет гербицидами и пропахиванием.

В таком случае нам ничего не остается, как пере-смотреть два основных параметра, которые легли в ос-нову наших расчетов при оценке кормовой базы пчел.Придется допустить, что радиус полета пчел-фуражи-ров значительно больше принятого, либо потенциалнектарной мощи медоносов сильно занижен.

Пчела, конечно, может летать намного дольше 2—3 километров, но при условии... постоянного ее обеспе-чения «топливом», то есть сахаром из расчета пример-но 2 миллиграмма на каждый километр пути. Еслипчела вынуждена взять курс за взятком, расположен-ным за 4 километра, то ей с собой придется прихватитькак минимум 8—10 миллиграммов его эквивалента —меда, причем при условии, что на обратный путь она«дозаправится» нектаром на месте. Никто этого не га-рантирует, так как у растений-медоносов «характер»не очень ровный и они сплошь и рядом резко прекра-щают выделение нектара и не всегда по понятным, по-видимому, и для пчел причинам. Пчела, взявшая меда

144 .

«в обрез», поэтому рискует не возвратиться с поля.Таким образом, ее страховочный фонд при 4-километро-вом полете — 20 миллиграммов, но это и средняя за-

i грузка медового зобика. Выходит, «за морем телуш-к а — полушка, да рубль — перевоз». При 4-километро-вых рейсах в один конец пчела летает уже «вхолос-тую»: сколько забирает, столько и вносит, не считая

I конечно, издержек на собственную амортизацию.Известно, что у семей, которых не отличающийся

щедростью пчеловод держит на голодном пайке, отходпчел по этой причине бывает весьма значительным.

I Семьи, хорошо обеспеченные медом, спокойно дожида-ются благоприятной погоды и цветения близко располо-женных медоносов. Пчелы же обездоленных вниманиемпчеловода семей вынуждены совершать рискованные

, рейсы, метя своими замершими телами дальние путипоисков корма.

Реальная загрузка зобика, с которой пчела-фура--жир из нормальной, обеспеченной кормом семьи уст-

i ремляется в поле, обычно составляет 10 миллиграммов.;При таком запасе «топлива» она сравнительно безо-

' пасно «накручивает» свой километраж и, возвратив-шись с 20—30 миллиграммами нектара, оправдывает

I расходы на полет..Ситуация, однако, может резко измениться, если

пчелы-разведчицы обнаружат хотя и далекий, нообильный источник взятка. В этом случае пчела на-

) гружается больше — берет в обратный путь 40—50 иболее миллиграммов нектара. Расчетная экономическаяоснова здесь прежняя: взлет тяжелеющей от цветка кцветку пчелы должен быть энергетически оправдан,а свою работу ей необходимо выполнить в критическиесроки, отведенные на каждый рейс (около одного ча-

' са.) Миниатюрный живой нектаровоз — пчела — спра-i вится с задачей, если нектарники цветка достаточно| Щедры, а доля Сахаров в их каплях высока. Вот и по-

лучается, ч ю масса зобика у возвращающейся со взят*-°" J1.5

Page 72: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

ком пчелы почти прямо пропорциональна интенсивнос-ти нектаровыделения. Опытный пчеловод довольно уве-ренно определит силу взятка «на глазок» — по степенинаклона возвращающихся сборщиц перед пх посадкойна прилетную доску и по более ориентированной наудачное приземление траектории полета.

На практике, особенно в местности с открытымрельефом, где пчелы летают подальше, медосбор сотдаленных от пасеки участков — довольно обычноеявление, но при условии, что те угодья резко превосхо-дят по продуктивности близкорасположенные. •

С таким случаем автор, например, столкнулся в1975 году. На редкость жаркое и сухое лето иссушилотогда цветы медоносов, запасы меда, оставленные вульях, быстро таяли, а надежд на медосбор, хотя бли-зился конец июня, становилось все меньше. Вот тути выручила большая сила семей и отлично налажен-ная в них служба информации: в один из дней с 2—3 часов пополудни пчелы начали возвращаться в «утя-желенной позе» и «волнами» — верный признак при-носа нектара с отдаленных участков. Подлетая к улью,они словно бы зависали перед передней стенкой, а по-том, обессиленные, падали на прилетные доски. Вече-рами пчелы-вентиляторщицы, выстроившись в стройныеряды, поднимали глухой шум, оповещая пчеловода, чтоначался долгожданный период медовой горячки.

Подождав 2—3 дня (беспокоить пчел следует какможно реже), я открыл ульи: все верхние соты «за-белели» от свежевыделенного воска, а рамки резкопотяжелели. Тревога пчеловода рассеялась: маленькиеразведчицы и на этот раз нашли обильную медовуюкладь, подтвердив свою «высокую квалификацию».

Что это было за растение, где оно находилось ипочему сумело противостоять губительной сухости?

Я решил проследить за географией полета фуражи-ров. Выявить секрет оказалось совсем не трудно: в на-правлении полета пчел за 4 километра от пасеки ил

146

100 гектарах расположился массив озимой пшеницы.Ее вечный спутник — стенной красавец василек, неочень угнетая «хозяина поля», сумел выдержать на-тиск суховеев и обильно снабжал медосборщиц чудес-ным золотистым нектаром: каждая семья сумела со-

4 брать по- 30 килограммов товарного меда и по 25 кило-граммов было оставлено на зиму.

Описанный случай, когда пасека воспользоваласьисточником, принадлежащим территории «соседей»,может, однако, не сработать, если вся местность плотнонасыщена пчелами. И тем не менее многие крупныепасеки, сосредоточившись в одном месте, вполне бла-годенствуют.

Приходится признать, что мы недооцениваем расте-ние, и его возможности заметно выше того уровня,который позволяют определить разработанные к насто-

'ящему времени методы.Все они инструментальные, механические, а мы уже

упоминали опыты А. Н. Мельниченко, показавшего, чтодля нектарников растения небезразлично, кто, чем., икак его «доит». В случае же «правильного» подходаон превращается в своего рода «живой колодец», бес-прерывно восполняемый нектаром по мере того, какего опустошает очередная сборщица сладкой подати.Есть основания думать, что пчелы владеют этим «пра-вильным подходом».

Но в чем же заключается таинство мимолетногоконтакта насекомого с растением?

При проведении исследований меда в Институтебиоорганической химии имени М. М. Шемякина АНСССР мне и моим коллегам удалось обнаружить факты,которые, кажется, приоткрывают «химическую дверь»в эту тайну. Мы идентифицировали в меде значитель-ное количество ауксина — одного из гормонов высшихрастений.

Ауксина в меде оказалось гораздо больше, чеморычно содержат растительные ткани. Возникла мысль,и»

Page 73: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

а не добавляют ли его в нектарник пчелы, стимулируянектаровыделение?

Такого рода факты украшают «биографию» общест-венных насекомых, и мы еще встретимся с ними, когдакоснемся проблемы организации питания в семьях этихсообществ. Так, муравьи-листорезы из рода атта добав-ляют тот же ауксин в грядки культивируемых ими...грибов, на которых основано все их питание. Так онисущественно повышают продуктивность своих планта-ций.

Тем не менее, в такой интерпретации описанныхфактов проглядывает излишний химиоцентризм, тоесть сведение сложного механизма регуляции биологи-ческой системы на уровень действия отдельного ве- :щества. Вещество, конечно, — непременный участник <этих процессов, но в качестве носителя конкретной ак-тивности оно может появляться лишь во втором акте |разворачивающихся событий, в то время как в первомпреобладает информационный контакт. Контакт, разу- iмеется, также осуществляется через вещество — раз- 'личные формы его колебаний и реакций, но в этом слу-чае оно действует не индивидуально — в форме одноготипа молекул, а кооперативно — через сложные ансамб-ли разных молекул, организованных в структуру .ре- 'цептора, воспринимающего и передающего инфор-мацию.

Итак, растение, зафиксировав через систему подоб-ных рецепторов визит нужного насекомого, закрепляет 'его поведенческую реакцию, включая систему допол-нительного нектаровыделения, то есть ведет себя нехуже, чем опытный дрессировщик животных. Вот тогдап появляются различные химические посыльные — гор-моны, в том числе и найденный нами ауксин.

Очень сложны и многообразны реакции растенийна внешнюю сред^ и, соответственно, пути восприятия •и переработки ими идущей из нее информации. Изу-чены они еще в очень малой степени.

148

РАСТЕНИЯ ПРИНИМАЮТ ВЫЗОВ

«Семь кругов ада» для бегающих ипрыгающих. — «Благородный» шалфейи «безнравственная» орхидея.

• Растение мы привыкли видеть в жертвеннойроли, однако в ряде случаев оно способно поспорить сживотным на его территории, то есть на поведенческомуровне. Упомянем лишь несколько фактов. Среди со-тен тысяч видов флоры есть необычная группа расте-ний, которые ведут такой же паразитический образжизни, как и животные, но отличаются от них тем, чтоупотребляют в пищу не себе подобных, а... животных!

Как действуют эти нарушители общего порядк*а,растения — ловцы животных?

Рассказы о дереве-людоеде, растущем на Мадагас-каре, оказались лишенными всякого основания, этимолчаливые хищники выбирают своими жертвами бо-лее мелкие создания: насекомых, некрупных земновод-ных, червей. Они не гонятся за ними: животные самипопадают в хитроумные ловушки. Методы заманиванияи «фиксации» пойманного — самые разнообразные.Чарлз Дарвин одним из первых описал образ жизнитакого «монстра» природы — хищной тропической ро-сянки.

Листья росянки усеяны липкими щупальцами.На кончиках этих волосков висят бесцветные капельки-бисеринки, влекущие насекомых желанным ароматомнектара. Насекомому неизвестно, что его ждет хими-ческая западня — лишь только оно коснется этих пре-дательских капелек, как тут же намертво приклеивает-ся. К попавшему в химические «объятия» смол телуначинают тянуться другие щупальца, которые егоокончательно придавливают к листу. К обездвиженно-му и убитому насекомому вскоре начинают прибывать,как мы уже можем догадаться, «специалисты» по раз-борке макррорганизма на молекулярном уровне —

149

Page 74: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

«биороботы»-ферменты. Они организуют четко функци-онирующий -химический конвейер, разбирая высокоор-ганизованный организм па составляющие его части:аминокислоты, молекулы жирных кислот, азотистых ос-нований и т. д. После того, как он сведен на уровеньмолекул-«кирпичиков», организм-хозяин, имея такойнабор всех элементов живого, может вылепить хими-ческий узор своих растущих либо обновляемых тканей.Часть молекул при этом вообще «пускается на ветер»,то есть окисляется при помощи кислорода воздуха иперментных систем до углекислого газа и воды, снаб-жая организм хищного растения энергией для продол-жения подобной практики.

Чарлз Дарвин нашел, что росянка не отказываетсяи от других видов животной пищи — кусочков мяса ияичного белка, в полной мере обнаруживая свой хищни-ческий потребительский нрав. «Изобретенную» росян-кой еще задолго до того, как человек придумал липкуюбумагу, ловушку для мелкой живности используетместное население тех районов, где распространенорастение-хищник (Португалия, Марокко). Природная«липучка» хорошо очищает жилые помещения от на-зойливых мух.

Житель болот, бедных питательными веществами, —жирянка — тоже ловит насекомых выделениями листо-вых желез, но затем свертывает лист, закатывая в негоСБОЮ жертву. Остальное, как говорится, «дело техни-ки» и идет по единому для всех организмов сценариюпищеварения.

Обитательница влажных районов Западного полу-шария— сараценея имеет уловительную «урну», кото-рая образуется из оснований ее листьев. Уловительныйсосуд заполнен водянистой жидкостью, назначение ко-торой для любого неосторожного насекомого — самоеугрожающее. Волоски листьев, имеющие обратное на-правление, не позволяют попавшей в урну жертве вы-браться обратно.

150

Совсем «нечестный» механизм улавливания до-верчивых лтелких животных у тропических лиан изрода непентес, обитающих в Африке. У этих лианизогнувшиеся в красивые кувшинчики листья висятвдоль ветвей. У входа в западню расположены выде-ляющие .нектар железы. Не ведающее о подвохе насе-комое устремляется к заманчивому веществу и взбира-ется на край листа. С этого и начинается трагедия: на-секомое легко теряет равновесие и оказывается на днеловчей ямы. При попытке выбраться ему сужденопройти «семь кругов ада»: сначала зону, где насекомоеждут «ощетинившиеся» своими «активными центрами»пищеварительные ферменты, а дальше — отполирован-ную скользкую поверхность. Если насекомое вновьустремится к иллюзорной свободе, то встретит у выходазубчатые края ловушки, преодолеть которые не оста-ется ни сил, ни «технических» возможностей.

Насекомоядная венерина мухоловка родом из Амери-ки превратила розетку -своих листьев в род капкана,который быстро складывается посредине, «припечаты-вая» к поверхности листьев угодившее на эту преда-тельскую площадку насекомое. Венерина мухоловка —«хитрейшее» растение, различающее живые объекты отнеживых. Поло/ките что-либо похожее по размерам намуху в центр ее «капкана» — мелкие палочки, кусочкикамешков — растение ничем не выдаст себя. Лист нескладывается до тех пор, пока следящие волоски-раз-личители не пошевелят дважды, свидетельствуя о•появлении живого и перемещающегося предмета.

Наиболее выдающимся механизмом ловли обладаетводная пузырьчатка, которая имеет красивые голубыеили желтые цветки. «Родственный круг» этих расте-ний, заселяющих водоемы, широк: более 275 видов.На видоизмененных подводных листьях пузырьчатоквыступает множество небольших сферических кап-сул — ловчих пузырьков. Диаметром они всего по">3—0,5 миллиметра и имеют на одной из сторон вход-

151

Page 75: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

ное отверстие с плотно закрывающейся дверцей. Дверцаводонепроницаема, что обеспечивается- специальным по-рожком, кроме того, она имеет шарнирное устройство,позволяющее ей стремительно открываться и тут жезакрываться вновь. Благодаря герметичности конст-рукции в пузырьке создается вакуум, рто достигаетсяпутем откачивания примерно половины первоначальноего заполнявшей жидкости. Пузырек с виду совершеннобезобиден, но лишь только мелкий обитатель воднойстихии — личинка комара или другого насекомого —коснется имеющегося на дверце волоска, мгновенновключается весь механизм: дверка раскрывается, ваку-ум тут же всасывает жертву вовнутрь, и столь же стре-мительно дверка захлопывается. Процесс осуществляет-ся с фантастической скоростью, невооруженным глазомзаметить ничего нельзя. Когда же ботаник Ллойд при-менил скоростную кинокамеру, он удивился: дверцаоткрывается за Vieo секунды, а закрывается — за'/40 секунды.

Естествоиспытатель Бюсгэн подвел «физиологичес-кую базу» под образ жизни этих хищников: оказалось,что растения, использующие животную пищу, развива-ются в два раза быстрее, чем все остальные, добываю-щие пищу путем фотосинтеза.

Растения-хищники демонстрируют свою «поведен-ческую силу» довольно-таки жестоким, хотя и убеди-тельным образом, беря часть жертвенного оброка совскормленной флорой фауны. В мире флоры, однако,есть и другие примеры, показывающие, на что способ-ны безмолвные и неподвижные растения. Речь пойдето прекрасном тропическом цветке орхидее. Но преждечем рассказать о ней, обратим внимание на то, как обо-рудован для встречи насекомого-опылителя похожийна нее цветок шалфея.

Шалфеи — очень щедрые на нектар растения, спо-собные обеспечить пчел сильным и продолжительнымвзятком. Таким был в Рязанской и других областях

152

Центральной зоны Европейской части нашей страны1982 год, когда в отдельные дни семьи вносили в улейпо 5—7 килограммов светлого и нежного нектара, со-бранного с одной из разновидностей этого растения.

«Экипировка» цветка шалфея для встречи «дорогогогостя» .выполнена на «высоком техническом уровне».Механизм действия этого природного технического уст-ройства удалось понять благодаря кинокадрам, засня-тым сверхтерпеливыми натуралистами.

Пчела, прекрасно осведомленная о щедрости шал-фея, добраться до обильной капли нектара, залегаю-щего в глубине цветка, может, лишь отодвинув мешаю-щую ей «заслонку» — плечо тычинки, длинный конецкоторой вместе с пыльцевидным мешочком (пыльника-1

ми) висит над входом в цветок. Это и есть шалфейный«патент» на гарантированное опыление: вся тычинкавыполнена в виде неравноплечого рычага. Отодвигаярычажок-заслонку, пчела тут же приводит в действиевесь механизм и получает легкий удар по спине: опус-тившиеся пыльники тычинки немедленно раскрываютсяи обсыпают посетителя своей цветочной пудрой.

Получая щедрое вознаграждение нектаром, пчелабез видимого беспокойства переносит такое «дружескоепохлопывание» и вся обсыпанная шалфейными генамив цветастой обертке летит к очередному цветку. Насеко-мому никогда не удается наполнить свой медовый зо-бик только с одного цветка. Если бы растение «органи-зовало» пчеле такой обильный стол, то жестоко быпросчиталось, не вынудив ее переносить пыльцу сцветка на цветок. Вот сборщица и мечется от одногоисточника к другому, наполняя нектаром свой зобик иодновременно делая нужную растениям работу.

Забравшись после первого визита на шалфей в оче-редной цветок со зрелыми рыльцами пестика, свисаю-щими с верхней губы цветка, пчела неизбежно коснет-ся его своей спинкой и передаст тем самым бесценный,хотя и ничего не весящий груз генов,

. ' 153

Page 76: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

Итак, растение использует типичный прием живот-ного — целенаправленное движение, причем заставля-ет двигать нужное приспособление само животное.

Несколько схож с шалфеем по своему устройствуцветок орхидеи. Утолщенные его лепестки созданысловно из нежной мягкой кожи, их даже хочется по-трогать руками. Из центра цветка выступает массив-ный губовидный выступ. Вспомнив, что шалфеи отно-сятся к семейству губоцветных, мы получаем объяс-нение уловленному ранее сходству.

Это сходство ничего доброго насекомым не сулит,конечно, не всем, а лишь самцам одиночных пчел ви-дов— Eucera, Andrena, Corytes и др. Этих насекомыхвлекут к зацветшим орхидеям и запах, и форма цент-ральной части цветка, где расположен пестик.

Вся структура и форма цветка уподоблены строениювлагалищной части самок одиночных пчел. Обманутыйявным сходством самец пытается безуспешно спаритьсяи производит в конечном счете оплодотворение, но несамки, а... цветка орхидеи пыльцой, которую он принеспосле таких же попыток от другого растения.

Шведские химики во главе с Куллеыбергом и Берг-стрюмом (1973) исследовали вещества, выделяемыецветками орхидеи, и обнаружили, что эти соединенияхимически подобны пахучим веществам самок пчел, укоторых цветы «отбивают» их законных «кавалеров»,

Выходит, что самцы оказываются обманутыми рас-тением дважды: его «химическими лабораториями» и«строителями-отделочниками», ответственными за мор-фологию и внешнюю отделку цветка. На какие пока-зания своих «приборов»-рецепторов им рассчитывать?Или, признав свое поражение от растения не только нахимической арене, но и на арене поведенческих реф-лексов, стоит решительно обновить «репертуар» своихсобственных, не поддаваясь более на столь блистатель-ные со стороны растения, но совсем не нужные дляживотного уловки?

ОБОРОННАЯ СТРАТЕГИЯ РАСТЕНИЙ

ЗЕЛЕНЫЕ МИСТИФИКАТОРЫИ ДЕЗИНФОРМАТОРЫ

«Бермудский треугольник» дикого кар-тофеля. — Прополисное чудо улья. —Ароматные смерчи.

Растение — первичный хозяин создаваемого ор-ганического вещества, с которого начинаетсявся цепь живого на планете, и обладатель не-исчерпаемых химических возможностей широ-ко их использует для сдерживания своих от-ношений с животными. Как мы только что

Page 77: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

видели, оно вполне владеет и приемами химическойдезинформации. Растение использует тот факт, что уживотных определенные вещества кодируют важнуюдля выживания их популяций информацию. Такими ве-ществами-знаками помечены у животных принадлеж-ность к полу (половые феромоны), состояние тревогии опасности, фуражировочные трассы и многое другое.Высшее развитие подобного рода химический языкполучает у общественных насекомых. Он помогает имсуществовать, хотя порой превращается в «точку уяз-вимости», которой пользуются. другие виды, способные«изобрести» аналогичные символы тайного информа-ционного кода. Такими возможностями, оказывается,обладают и растения.

Вспомним проблему охраны нашего «второго хле-ба» — картофеля. Кто не наслышан об опустошениях,чинимых на его плантациях колорадскими жуками,различными тлями и клещами? Человек всеми доступ-ными ему средствами защищает полюбившуюся куль-туру, но расходует на это массу сил, дорогостоящихвеществ, загрязняя ими и сферу обитания растения, исвою собственную.

Разумеется, если бы дикая форма картофеля стольже нуждалась в покровительстве человека, она не со-хранилась бы до наших дней, а мы бы оказались безнашего «второго хлеба». Неудивительно поэтому, чтоученые, занявшись вопросом организации «обороны»у дикого штамма, обнаружили странную ситуацию: тоткак бы и не замечает всех этих вредителей. В чем жестратегия и тактика такой обороны?

Английские ученые Гибсон и Пикетнт исследовалипричину устойчивости «дикаря», листья которого густоопушены волосками, к поражению тлями. Оказалось,что эти волоски вырабатывают вещество (фарпесен),которое идентично по своей структуре сигналу тревоги,используемому тлями как крик об опасности и опове-щения своих сородичей в минуту гибели. Вещество лег-

156

колетучее и распространяется по воздуху, где молеку-лам с небольшой массой полная свобода. Такой «летнойформой» и обладают молекулы феромона.

Вот пример создания неодолимой преграды длянеискушенных тлей: встретив растение, которое по-токами исходящих от него молекул кричит на языкетлей «караул!», они спешат поскорее убраться от подо-зрительного объекта, принятого было за соблазнитель-ный источник съестного.

Выявляется, что растения — не только химическиекудесники живого мира, но и величайшие дезинформа-торы и мистификаторы. Ранее нам это продемонстри-ровала орхидея, а теперь и «волосатый предок» наше-го картофеля. Таких фактов сейчас наука накопиламножество. Причем большинство веществ-сигналов от-носятся к низкомолекулярным и летучим соединениям,которые неизощренное человеческое обоняние можетвоспринимать как неопределенный либо приятный за-пах.

Однако то ароматное облако, которое висит над лю-бым и особенно зацветшим растением, на самом делепредставляет собой целую зону химической маскиров-ки и ложных следов. Растение зачастую выделяетничтожное количество вещества, исследованием которо-го ранее пренебрегали химики, но его оказываетсядостаточно, чтобы сбить животное с верного следа.

Эти тонкости взаимоотношений растений и интере-сующихся ими насекомых объясняют тот найденный напрактике закон, что хороший уход за растением поройлучше его защищает от вредителей, чем прямаявойна с ними дымом, ядом пли мыльной пеной. Еслипотребности растения максимально удовлетворены, оноспособно осуществлять синтез всех необходимых емузащитных веществ по максимальной генетическойпрограмме. Когда же мы своим невниманием вынужда-ем растение взять курс «на экономию», оно начинаетсворачивать часть наиболее дорогостоящих биохимичес-

157

Page 78: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

ких «производств», к которым относится синтез нети-пичных для общего метаболизма защитных веществ.Защитное войско слабеет, в его рядах становится мень-ше и веществ-дезинформаторов.

Результат — слабые места в обороне, куда и устрем-ляются проворные существа — мелкие животные, атакже и невидимые, но не менее опасные потребите-ли: микробы, вирусы, споры грибов.

Венцом химической защищенности растения "отразличных типов вредителей, пожалуй, служат терастещия, которые избраны пчелами как поставщикиособо важной для них смолы. Той, которая идет наприготовление прославленного и среди людей пропо-лиса.

Пчелы хорошо осведомлены об оборонительнойстратегии растений и различают среди них наиболеезащищенные, с которых можно собрать избыток их ох-ранного материала. Первые три места среди избран-ных пчелиным вниманием растений заняли береза, то-поль и осина. Центр химической защиты у них сосредо-точен на переживающем органе — пазушных почках.

Автор со своими сотрудниками подробно исследовалэто вещество, в котором было идентифицировано более50 различных соединений — главное «наполнение» про-полиса в количественном смысле. Выделенные вещест-ва оказались носителями самой различной активности:антимикробной, антигрибной, антпоксндантной (спо-собность противостоять химическим атакам кислорода)и т. д. Однако исследованием остались мало затронутывещества-дезинформаторы, сбивающие вредителей сверного пути. На их содержание в прополисенам достаточно ясно указали жуки-кожееды, ста-рательно обходившие кусочки тканей, пропитанныераствором прополиса. Причем наибольшей «отталки-вающей активностью»*" для вредителей обладалифракции, содержащие повышенную концентрациюизопреноидов, в частности, а-ацетоксибетуленола и со-

158

ответствующего спирта, то есть веществ — типичныхимитаторов химических сигналов насекомых и другихпаразитов.

Пришелся не по вкусу прополисный дым и клещуварроа, все еще терзающему наши пасеки. И в этомслучае очевиден эффект присутствия в ульевой смоле,поступившей с растения, веществ, вынуждающих пара-зита покинуть поле действия.

Состав этой части биосинтетической продукции бе-резы, связанной с «обманной химией»,— наиболее из-менчив, хотя на ее долю в количественном отношенииприходится всего 5—7 процентов. Мы можем, однако,предположить, что действенность информации далеконе всегда определяется массой ее носителей.

Вообще надо сказать, что для химиков, изучающихмир природы, вещественные отношения между расте-ниями и другими видами живых существ — особо пле-нительная область исследований. Нападающие и оборо-няющиеся постоянно меняются местами. Не способноек перемещению растение неожиданно предстает каквооруженный «до зубов» гладиатор, который, отбива-ясь, не только использует прямое химическое оружие —яды, отпугивающие вещества — антифиданты и репел-ленты, но и создает вокруг себя целые информацион-ные смерчи, своего рода «бермудские треугольники»,где сбиваются показания «приборов» летающих и пол-зающих добытчиков съестного, спешно уводя животныхиз опасной зоны.

О многих неожиданных выводах, к которым ведет«химический срез» многофакторных отношений расте-ний и среды, я рассказывал в своей книге «Защитныевещества медоносных пчел» (1982) и в обзоре много-летних исследований красного клевера («Прикладнаябиохимия и микробиология», 1984, № 6). С ними и мо-жет ознакомиться более глубоко заинтересовавшийсяЭтими проблемами читатель.

Page 79: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

Большая устойчивость «дикарей» к действию не-благоприятных факторов среды, которую мы ставим впример селекционерам, имеет и обратную сторону: приотчуждении веществ и энергии из общего для организ-ма .«метаболического котла» на синтез сложных и энер-гоемких защитных веществ, растениям трудно отли-читься в деле наращивания своей биомассы, то есть вурожайности. Причина в том, что селекционер, «выдав-ливая» из растения все большую продуктивность, мо-жет это сделать лишь за счет чего-то. В это «что-то» ипопадают в первую очередь защитные программы рас-тения, причем те, которые ведут к синтезу веществ,ограждающих растение от вредителей, не докучающихему в настоящий момент. Здесь-то и кроется опасность:в настоящий момент не докучают, а после селекции,приведшей к еще одному чудо-сорту, вполне можетбыть, что и будут.

Вот и идет великая гонка селекционеров и спеша-щей за ними армии вредителей, словно бы заведомо зна-ющих, что им будет чем поживиться. Селекционеры,удрученные этим бесконечным марафоном, подсчитали,что гриб «бежит за их устойчивыми сортами с дистан-цией всего в 5—7 лет». Другого выхода у селекционеранет: лишь «демилитаризовав» растение, то есть удаливс его генома участки, ответственные за производствоизбыточного количества защитных веществ и устойчи-вости, или заблокировав их, можно высвободившиесяхимические силы направить на построение первичныхпродуктов метаболизма — белков, углеводов, жиров,именно тех соединений, которые составляют основуурожая и используются нами в качестве пищевого ма-териала.

Защиту же человеку приходится брать на себя.Круг замыкается: убрав пестицидную химию из веде-ния «министерства обороны» растения, мы вынужденысоздавать аналогичное ведомство у себя. Теперь лишьпрактика рассудит, какой путь эффективнее.

160

САМООЧИЩЕНИЕ БИОЦЕНОЗА

Паразиты и кибернетика. — Стойкостьпопуляций. — Парадокс Агаджаняна,или как сшить смирительную рубашкудля агрессора.

' Антагонистические отношения с животными,казалось бы, несут растениям лишь один вред — развеможно говорить о «пользе быть съеденным»?

Сама такая постановка вопроса представляется со-вершенно бессмысленной и заведомо предполагаетотрицательный ответ. Однако если посмотреть на со-бытия глазами «логики популяций», то картина меня-ется: едоков, оказывается, тоже следует различать.

Любое растение рано или поздно погибает, причемне только от болезни и «преклонного» возраста, но ипо физической причине: удара молнии, затопления,сильных морозов, урагана, засухи, повреждения жи-вотным, человеком и т. п. Погибшие великаны, если этодревесные растения, быстро превратят в унылое клад-бище любой ранее украшенный их зелеными кронамиучасток суши и юным растениям того же вида не оста-нется «места под солнцем», если не будет оказананарушенному ландшафту помощь со стороны... орга*низмов-разрушителей. Не лучшее положение ждалсбы и ласкающие наш взор и обоняние цветущие поляи луга.

Непростая химическая работа — съесть и мертвоедерево, которое всей своей химической силой обороня-лось от врагов. Его кора и древесина напичканы мало-съедобными, а то и токсическими веществами длябольшинства видов «древопоедателей». Тем не менее>отживший ствол, не говоря уже про ветви и листья,постепенно превращается в труху и, рассыпаясь мел-кими частицами, вновь возвращается во взметнувшуюего ранее вверх почву.

Следовательно, съедают и его. Как это происходит?

161

Page 80: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

Возле упавшего дерева быстро формируется специ-фическая экологическая ниша, где погибший великанпритягивает целый сонм лесных пришельцев. Срединих преобладают «специалисты» по усвоению именноэтого материала, главным образом грибы-дереворазру-шители. Они способны переваривать самые трудноусво-яемые пищевые композиции или, как говорят ученые,субстраты. Грибы обычно дополняются микробами,личинками различных насекомых, многие из которых«путешествуют» от одного выбывшего из жизни расте-ния к другому целым специализированным «войском»,или «санотрядом». Совместная обработка неживогорастения идет эффективнее и она, конечно, совершен-но необходима для поддержания «здоровья» биоценозаи любого представленного в нем вида.

Таким образом, результат «работы» организмов-раз-рушителей здесь явно положительный, они — природ-ные чистильщики биосферы от всего отжившего.

Однако есть и другие едоки, которые предпочитаютпитаться живыми растениями. Это уже «чистые» вре-дители, и необходимость их присутствия в разнопле-менном сообществе всех видов не столь очевидна.

Не обнаруживая этой очевидности, и ведет с нимитотальную войну человек всеми доступными ему сред-ствами. Сила и эффективность их сопротивления пока-зывают нам, однако, что позиции этих «источниковзла» очень прочны. Они словно бы питаются самойэтой борьбой с ними, превращая направленную на нихэнергию уничтожения в силу собственного созиданияи процветания. Смысл этого парадокса недавно объяс-нил кибернетик И. Агаджанян (1983).

Он рассмотрел популяцию как известную киберне-тическую модель «черного ящика», который имеет навыходе убыль ее особей, а на входе — их восполнение«внутренними средствами». Из фундаментальных поло-жений кибернетики следует, что такая система будетустойчива лишь при условии обратной отрицательной

162

внешней связи. Это означает, что любая попытка извнесократить ее численность будет неизменно стимулиро-вать размноженческие инстинкты системы изнутри, чтои известно в практике как «вспышка возрождения».Самки при этом становятся более плодовитыми, самцыактивнее, увеличивается число приспособительныхмутаций.и т. д., вся популяция резко активизируется,включая свои «стратегические ресурсы». Объявив вре-дителям тотальную химическую войну, человек сталбороться с ними не самым перспективным методом:уровень биологической организации структуры видаоказался выше уровня применяемого против него ору-жия.

Л нельзя ли таких паразитов ограничить как-то по-иному, используя не примитивные «химические кула-ки» пестпцидной химии, а стратегию «бермудского тре-угольника», столь успешно применяемую «волосатымпредком» картофеля, или методы сверхзащиты почек —предтечу прополиса, или изощренность орхидеи? Ины-ми словами — подтянуть оружие химической защитыпод уровень биологической контрзащиты.

Оказалось, что это возможно, поскольку в спискерастений — кормильцев человека — лишь сравнительнонебольшое число видов. Можно надеяться, что поколе-ния химиков не устанут в соревновательном марафонечеловек — враги «его» растений и смогут обеспечиватьвсе более квалифицированную и надежную индивиду-альную защиту каждого. Успешные примеры новой так-тики уже есть. Особую эффективность показали прие-мы химической дезинформации по «методу» прекрас-ных орхидей.

Смысл приемов заключается в том, что химик, уста-новив строение полового феромона — вещества, несуще-го код о половой принадлежности особи (самки), снаб-жает им специальные ловушки. Их вывешивают научастках, подлежащих охране от вредителей в периодмассового размножения. Влекомые природным запа-

Page 81: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

хом, самцы массами набиваются в ловушки, где ихждет, однако, не желанная особь, а наш не потерявшийеще токсической силы пестицид или вещество-стерили-затор, лишающее самца возможности выполнить своепредназначение. Половые феромоны все более широкоиспользуются в борьбе с вредителями сельского хозяй-ства и охране лесов.

В любом случае ясно одно: без содействия химиковвысокой урожайности растений добиться невозможно.«Работая» на два фронта — наращивая свою биомассу(продуктивность) и строя надежную защиту, растениевсегда скрывает от нас свои истинные возможности, ко-торые оно может проявить лишь на фоне «мирного со-существования» с другими видами.

Такие отношения и объединяют нектароносные рас--тения с насекомыми-опылителями. Однако не только снасекомыми. В таких же отношениях находится с не-которыми растениями и сам человек.

«ГАЛАНТНОСТЬ» РАСТЕНИЙ

Биохимические уловки зрелых плодови ягод. — Активы и пассивы селек-ции. — Совращение гомо сапиенса иего «родственников».

Почти единственной сладостью, известной че-ловеку до выделения из тростника и сахарнойсвеклы чистого сахара, был пчелиный мед.Но не мед вскормил человека, и свои потреб-ности в сладкой углеводистой пище он удовле-творял за счет других источников. С незапа-

1Й4

Page 82: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

мятных времен человек имел в своем распоряжениив общем-то немало прекрасных по своим качествампродуктов, произведенных растениями. Это и сладкиеовощи (арбузы, дыни), и фрукты (яблоки, груши,персики, абрикосы, сливы), и, наконец, ягоды (мали-на, ежевика, земляника, виноград). Вкус многих изних столь хорош, что мы уже с детства начинаем егопринимать за некий эталон вкусовых свойств слад-ких продуктов.

Если мы исследуем, сколько в этих природныхдарах человеку содержится наиболее сладкого саха-ра — плодового, или фруктозы, то увидим полный раз-нобой: у винограда, например, оно равно 7,7, у абрико-са и персика — 6, у вишни и черники — всего по 0,3—0,6 процента. И при помощи данных о содержанииглюкозы, или декстрозы (виноградный сахар), мы ненайдем «никакого химического порядка» в излюблен-ных нами творениях природы.

Еще один наиболее распространенный природныйуглевод — сахароза, или собственно сахар, представ-ляет собой связку остатков двух молекул глюкозыи фруктозы. Его содержание в некоторых плодахзначительно, например в яблоках, грушах и дынях — от5 до 6 процентов. Однако тот же виноград, малина икрыжовник содержат сахарозы не более, чем по 0,6 про-цента. Тем не менее и они имеют несравненный вкус исладость.

Перебирая эти цифры, я обратил внимание на то,что ситуация проясняется, если оперировать сразувсем семейством сладких компонентов, а не смотретьна углеводный мир каждого фрукта или овоща черезпризму содержания одного из них. Причем решил сде-лать еще одну операцию. В природной пище встреча-ется лишь ограниченное количество углеводов, и всеони имеют различные коэффициенты сладости (табл.2).По сравнению с тростниковым или свекловичным саха-ром — сахарозой, у которой интенсивность вызываемо-

го ею ощущения сладкого вкуса условно принята заединицу, плодовый сахар, или фруктоза, более чем в1,7 раза слаще, а глюкоза имеет коэффициент этойсладости, или сладкости, лишь 0,74.

У других углеводов, встречающихся в природе, этипоказатели равны: у лактозы — 0,16, галактозы — 0,3,мальтозы — 0,33. Анализ этих цифр объясняет, поче-му столь сладок мед. Содержание фруктозы у неговыше, чем концентрация глюкозы, которая в относи-тельной шкале «сладких коэффициентов» уступаеттростниковому сахару, фруктоза же в 1,73 раза превос-ходит его. В итоге общий баланс испытываемого намиприятного ощущения существенно смещается в пользумеда.

Вооружившись полученными данными, я решилпо-иному оценить «биохимические уловки» растений,снабжающих нас вкусными плодами. И вот тут вещест-во позволило увидеть столь искусно скрываемуютайну!

Взгляните на таблицу 3, и вы увидите, что всяярмарка спелых ягод, плодов и овощей словно бы со-стязается в следовании неписаному, но неукоснитель-ному к исполнению закону, который повелевает удер-живать сладость, оцениваемую по человеческим рецеп-торам (!), в пределах 9—11 процентов. Лишь виноград,где явно видно влияние селекции (культурные формырезко отличаются от диких), заметно выходит вперед —до 16 процентов.

Это уже кое-что значило, и я тогда вспомнил, сколь-ко мы кладем сахара в стакан чая. Даже при современ-ном изобилии сахарного песка мы ограничиваемся, какправило, двумя чайными ложками. Редко кто доволь-ствуется одной или добавит третью. Да и в местах об-щественного питания, если вы закажете стакан чаяили кофе и не оговорите свои особые пристрастия,вам положат два кусочка сахара. Такова норма, воз-никшая под влиянием спроса.

Page 83: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

2. Содержание углеводов* в нектаре, меде, Арусладких овощах (%) F<T ктах, ягодах.

Глю- Саха-коза роза

Нектар**:малины 15,9 3,3акации 4,5 31,5шалфея 2,6 35,2липы 16,7 7,6

М е Д 33,0 2,6Овощи:'

аРбУ3 ' 2,4 2,0дыня 1,1 5,9

Фрукты:абрикос 2,2 0,8вишня 5,5 4^5груша 1,8 5,2персик 2,0 1,5слива 3,0 1,7яблоко 2,0 5,5апельсин 2,4 3,5мандарин 2,0 1,'б

Ягоды:виноград 7,8 0,5черника 5,5 4,5земляника садовая 2,7 1,1малина 3,9 О.'бсмородина 1,5 j ,oкрыжовник 4,4 0 \ 6

Общее Приве-Фрук- содер- деннаятоза жание сла-

сахаров дость***

18,4 37,6 46 913,9 49,9 58У12,2 50,0 57 825,6 49,9 64,239,0 74,6 94,7

4,3 8,7 Ц 22,0 9,0 Ю,'2

6,0 9,0 12 80,3 10,3 g'l2,0 9,0 ю'о6,0 9,5 13 4

' * 1 Wf j ^

4,8 9,5 12,21,5 9,0 9 62,2 8,1 g'l4,5 8,1 ю|э

7>7 16,0 19 60,6 10,6 9*6

' ж v > ЧУ v/jVJ

2,4 6,2 7 33,9 8,3 ю|24,2 6,7 9 44,1 9,1 10̂ 9

* Из книги «Химический состав пищевых продуктов (1979).** По данным М. Баттальини (1973).

*** Высчитана по отношению к ощущению сладости, вызываемой са-харозой, путем умдожения численного значения содержания глюкозы на0,74, а фруктозы —на 1,73,

Два кусочка сахара (или две ложки сахарного пес-ка), весящие примерно по 9—10 граммов каждый,создадут в 200-граммовом сосуде 10-процентную кон-центрацию стандартного вещества сладости. Вот, ока-16Я

зывается, какова норма комфортной сладости для чело-века.

Мы констатируем удивительный факт. Он выгля-дит так, словно бы растения задолго до изобретениявесов и накопления человеком химических знаний бе-зошибочно приспособились к требованиям наших вку-совых рецепторов и миллионы лет снабжают нас сво-ими дарами по самым придирчивым оценкам.

И не только те, что человек подверг сознательнойселекции, но и «дикари» — лесная малина, ежевика,земляника, до сих пор скрывающиеся в лесах от бреме-ни селекции. Их ягоды тоже легка вписываются в са-мые придирчивые критерии наших рецепторов сладостии аромата. Удивительная «галантность» растений поотношению к человеческому вкусу!

У этих растений уже в глубокой древности сложи-лись взаимовыгодные отношения с нашими далекимипредками, от которых, очевидно, и перешли к нам ихвкусовые пристрастия к сладким ягодам и фруктам.

В процессе эволюции растений их ориентировкана «табель сладости» шла не только по отношению кпредкам человека. Бурый медведь, судя по тому,сколь щедро он отдает свое «медвежье время» сборуничтожных по сравнению с размерами его тела лесныхягод, вероятно, имеет схожую «табель о сладком», ноне исключено, что «тройка призеров»: фруктоза, саха-роза и глюкоза расположились бы для него в иной по-следовательности.

Интересно, что растения, поставляющие нам слад-кие плоды, оказались в той же экологической нише,что и медоносные пчелы, хотя и в разное время «пере-ехали» ближе к человеческому жилью. ,

Не случаен этот столь прекрасный союз человека,плодоносящих растений и медоносных пчел!

Растения, которые приносят вкусные плоды п яго-ды: яблоня, ЕИШНЯ, малина, смородина и другие «бла-годатели» изобильной земной флоры дважды за сезон

169

Page 84: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

нуждаются в визитах мобильных живых существ. Пер-вый раз в фазе цветения, когда нужно опылять ихцветы, а второй раз, когда семена вызрели и насталапора их разносить на новые территории и «места жи-тельства».

Те, кто необходим растениям, не заставляют себядолго ждать, привлеченные богатыми и четко диффе-ренцированными по их пищевым потребностям «да-рами».

Сравним два вида сладкой продукции — плоды инектар растений. Для млекопитающих, способных вы-полнять «поручение» по переноске созревшего семени,у растения к этому времени поспевает сладкий плод.В его сочной и ароматной мякоти плотно упакованная«нагрузка-послание» малозаметна (земляника, мали-на) или не мешает сорвавшему плод вполне насла-диться его вкусовыми достоинствами ( яблоки, персики,абрикосы).

И еще одна биохимическая уловка природы в отно-шении млекопитающих, направленная на поддержаниестабильности и надежности двустороннего союза: плодрастения не станет сладок прежде, чем полностью недозреет зародыш будущей жизни. Вот тогда и времярекламе и соблазну.

Плод становится удивительно привлекательнымвнешне. Его форма, окраска, влекущие запахи, мягкаятекстура тканей — вся бесконечная гармония узоров исвойств воплотившегося в нем вещества тревожат ор-ганы чувств рано пли поздно оказавшегося поблизостисоздания животного мира. Используются все каналыпередачи и влияния на привлекаемое животное.

История с сочными плодами напоминает нам ловлюрыбы, которой люди отдаются с большой страстью. Иг-рая на доверчивости простодушных рыб, мы запряты-ваем губительный крючок в съестную приманку. Нафоне наших жестоких забав природа распорядиласьболее милосердным образом: позволила съевшему плод170.

не только насладиться им и укрепить свое здоровье, нои поспешить к повторной трапезе с обоюдной пользойдля участников столь праздничной встречи. И лишь из-редка словно бы в назидание быть осторожным появля-ются на ветвях такие же сочные, но тревожно красивыеягоды. Сами их названия: вороний глаз, волчье лыкои т. д. говорят о том, что в них таится серьезная опас-ность для тех, кто при встрече с незнакомцем слишкомпоспешно доверяется показаниям одних органовчувств, не слыша «тайного голоса» — инстинкта, илиопыта ранее живших поколений.

Таким образом, мы видим, что растения, ставшиевпоследствии для нас культурными и одомашненными,представляют собой неотделимую от человека часть егожизненной среды обитания. Процесс их взаимной адап-тации друг к другу начался еще в отдаленные геоло-гические эпохи, и эти дали неожиданно ярким светомпронзает луч весьма несложного химического анализасодержания сладких компонентов в плодах и ягодахцветковых растений.

РАСТЕНИЯ И ПЧЕЛЫ В АНТРОПОГЕННЫЙ ВЕК

Зеленый бунт «дикарей». — Самое луч-шее меню. — Кесарю — кесарево, пче-ле — пчелиное. — Влечение будущим.

Несколько тысячелетий назад наш предок,бросив первые семена в перевернутый пласт земли,заложил основы земледелия, решительно изменившегодальнейшую эволюцию и самого человека, и связав-ших с ним своп судьбы других видов растений и живот»ных.

Переехавшие на обрабатываемые и охраняемые ш*ля растения, которые оказались в «связке» с челове-ком, получили невиданный выигрыш в своих конку-рентных отношениях с другими видами. Оставленные

Page 85: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

сражаться друг с другом, лишенные человеческой под-держки «дикари», как и любая популяция живыхсуществ, «не смирились» с таким поворотом событий,резко ущемившим их позиции. Согласно неминуемому«эффекту возрождения», смысл которого разъяснилИ. Агаджанян, в них в такой же степени возросла ак-тивность к восстановлению утраченного равновесия.Это равновесие могло возникнуть лишь в результатеобратного завоевания отобранной у «дикарей» суши, ивот на нее полетели мириады их посланцев — семян,стали укореняться и быстро разрастаться корневымиотпрысками многолетние растения. «Зеленым пожа-ром» нарекли специалисты эту естественную обратнуюэкспансию растений, не соединивших свои судьбы ссудьбой человека.

Сорняки, представляющие собой крайне активизи-рованную и динамичную популяцию растений, и не«думают» сдавать позиций в борьбе за землю, ведя,л о сути, с человеком борьбу на истощение его меха-нических, химических и энергетических ресурсов.Конечный результат этой борьбы может быть совершен-но неожиданным. Человек обнаруживает, что с каж-дым годом борьба с сорняками и другими вредителямиотнимает все больше сил, а ущерб от них не уменьша-ется. Не исключена и такая возможность, что эконо-мическая и энергетическая стороны этой борьбы выну-дят человека внести существенные изменения в «техно-логию» своего выживания, в частности, обходитьсяменьшей площадью обрабатываемых земель, но зани-мать их особенно интенсивными культурами либо ши-роко использовать методы биоконверсии, отбирая в ка-честве первичного сырья тех же «дикарей».

О том, что растения раньше захватили «поле жиз-ни» в нашей биосфере и определяют не только ееобщую устойчивость, но и пути и формы развития мно-гих зависимых от них живых существ, активно привле-кая их к борьбе «за место под солнцем», ситдетель-172

ствует и сама практика сознательной сельскохозяйст-венной деятельности человека.

Современных ученых крайне удивляет тот факт;

что «первобытный человек, не имея совершенно ника-ких научных знаний, довел большинство основных про-довольственных культур до нынешней степени их со-вершенства» ... «как это ни странно, — пишет извест-ный ботаник Ф. Вент*, — но мы, располагая богатей-шей информацией о наследственности и изменчивостирастений и многочисленными научными методами уп-равления ими, смогли за последнее время добавить толь-ко одну новую продовольственную культуру к их основ-ному набору... Этой единственной новой культурой ока-залась сахарная свекла, которую человек вывел и уси-ленно культивировал в последние два столетия...»

Итак, растения и наши предки «нашли друг друга»в очень отдаленном прошлом и поэтому односторонние'попытки с нашей стороны разорвать круг флористи-ческой заданности и сознательно расширить список рас-тений-кормильцев пока дают самый ничтожный ре-зультат. -

Буквально на наших глазах поменяли место жи-тельства и медоносные пчелы, переехав ближе к челове-ческому жилью на охраняемые им пасеки. Хотя эт&событие произошло лишь недавно и пчелы не проявля-ют склонности покидать предоставленные им жилища,человек поспешил их окрестить «одомашненными>>.Это верно, но в смысле нахождения «при доме», а не всмысле «окультивирования», поскольку и «пасечные»,и «дикие» пчелы пока неразличимы.

Адаптация видов друг к другу на терепешнем эта-пе эволюции достигла очень высокого уровня, поэтомуокультуривание или одомашнивание растений или жи-вотных, находящихся в другой «экологической связке»,наталкивается на очень серьезные препятствия.

В е н т Ф. В мире растений. М.: Мир, 1972.

173

Page 86: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

На небосклоне человеческих надежд сейчас появи-лась новая «звезда» — генетическая инженерия. Воз-можно, именно она и позволит человеку выйти на «опе-ративный простор» и в биологической области, созна-тельно формировать облик новых организмов — пос-тавщиков пищи. Однако если мы спросим себя откро-венно, какую пищу мы хотели бы получить взамен той,которой снабжают нас по осени наши яблони и груши,бананы и ананасы, пшеница и рис, фасоль и чечевица,дыни и тыквы, орех и томаты, кабачки и патиссоны, томы затруднимся нарисовать образ желаемого. Очевид-но, еще очень долгое время человек будет укреплятьсоюз с теми растениями, .которые вскормили его в се-дых глубинах древности и продолжают надежно кор-мить, даря здоровье и радость.

Можно мечтать о том, что НТР и все большее овла-дение веществом позволят когда-нибудь человеку вый-ти на уровень «геронтологической пищи», наподобиегой, которую создали в личиночном корме пчелы, прод-левая жизнь своих маток. Однако эта перспективазще очень отдаленна, и ее решение все равно будетосновано на «стартовой площадке» вскормившей нас.флоры.

А как же пчелы, какова их судьба, связанная созначительно большим числом видов растений, в насту-пившие века человеческого могущества?

Пчелы не делят растения на культурные и дикие,они вполне «демократичны», уделяя свое вниманиелишь тем, которые сумели не только вырасти и рас-цвести, но и привлечь их, отдавая сладкое веществоживого — сахар. Уже по одному этому можно думать,что пчелиная судьба будет вполне обеспечена и в антро-погенный век. Человек, действительно, очень заинте-ресован в процветании пчелиного медоносного рода:большинство его растений-кормильцев прямо нуждает-ся в оперативной службе опыления легкокрылыми ма-стерами ювелирного полета. Они очень важны для рас-

174

тений, поэтому природа и наделила цветок вещества-ми, необходимыми пчелам. Если в зрелых плодах иягодах мы обнаруживаем лишь около 10 процентов уг-леводов, то в нектаре содержится этого универсальногохимического горючего в 5 раз больше!

Причина, почему насекомым готовится более щед-рый стол, обусловлена в конечном счете потребностямиобмена веществ: млекопитающие, с которыми растениятакже «сотрудничают» в деле обновления своегогенетического фонда, — существа почти исключительноназемные. Их энергетические расходы на перемещениени в какое сравнение не идут с теми, что несут пчелы.Маленьких сборщиц можно назвать живыми грузовымивертолетами. Они способны перенести по воздуху мас-су в 2—3 раза большую, чем они сами. Подтверждениеэтому нетрудно пронаблюдать каждой осенью, когдапчелы изгоняют из ульев пригревшихся на вольныххлебах и напитках самцов — трутней, добровольно несобирающихся покидать свои жилища.

Вспомним деталь, которая поясняет интенсивностьметаболических процессов, идущих в организме летя-щей пчелы: в секунду она делает до 400 взмахов крыль-ями, что в 3—4 раза быстрее движения поршня в со-временных двигателях внутреннего сгорания! Это поз-воляет ей не только обеспечивать необходимую грузо-подъемность, но и выполнять фигуры «высшего пило-тажа», перелетая с цветка на цветок и решая тактичес-кие задачи выявления в них порой очень хитроумно за-прятанных нектарников.

Определение содержания в гемолифме пчелы ееглавного питающего в полете сахара — трегалозы —показало цифру, которая в мире млекопитающих озна-чала бы тревожный диагноз — тяжелую форму диабе-

. та, то есть более 3 процентов. Это ровно в 5—6 разбольше, чем максимальное содержание глюкозы в кро-ви пешехода-человека. Но именно во столько же рази выше содержание Сахаров в нектаре по сравнению с

•I': \

Page 87: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

наполнением этими «эликсирами сладости» сладкиховощей, фруктов и ягод.

Следовательно, приготовление столь высококонцент-рированного нектара для пчелы и других опылителей,от которых гнутся, но не ломаются ветви цветов, вос-принимаемая нами как галантность растений по отно-шению к этим красивым и полезным созданиям, на са-мом деле — неумолимая логика материальных отноше-ний между двумя сотрудничающими видами.

Итальянский ученый М. Баталльини и другие ис-следователи изучали содержание отдельных углеводовв нектаре различных растений и в целом выявили туже картину, что обнаружилась перед нами в сладкихплодах: содержание отдельных Сахаров «пляшет» отвида к виду, но общая их концентрация находитсявблизи критической черты для нектара — 50 процентов.

Так что растение, позволяя себе «играть» с компо-нентами сладости, как бы соблюдает и весьма строгую«самодисциплину», стараясь не обмануть ожиданиястоль желанной гостьи — пчелы.

173

РАСТОЧИТЕЛЬНОСТЬ НАСТОЯЩЕГОИ ОЧАРОВАНИЕ БУДУЩЕГО

ПРАКТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА БИОТЕХНОЛОГИИОБЩЕСТВЕННЫХ НАСЕКОМЫХ

Биоконверсия: налог с оборота. — Ре-кламный проспект организмов-посред-ников. — Методы грибной индустриимуравьев-листорезов.

Какую пользу для себя человек уже сейчасможет извлечь из известного ему опыта медо-носных пчел и других общественных насеко-мых? В ближайшем будущем мы вряд ли смо-жем конкурировать с пчелами в сборе некта-

7-614

Page 88: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

pa, пыльцы, росинок смол. Здесь их прямые «услуги»необходимы. В таком случае логично поинтересоватьсяи перспективами — могут ли служители дикой и куль-турной цветоносной флоры в достатке обеспечить на-селение страны, а еще лучше — всего человечествастоль благодатным для нашего организма медом илиэто несбыточная мечта?

Сразу можно сказать, что в настоящее время до-ступная пчелам кормовая база не позволяет это сде-лать: уже сейчас в наиболее развитых земледельческихрайонах в отдельные периоды сезона ощущается резкийнедостаток медоносных растений. Однако есть ли уве-ренность в том, что принятая сейчас система земледе-лия не претерпит коренных изменений в будущем?

Что об этом говорит опыт «землеустройства» дру-гих общественных насекомых, постоянно изумляющихнас своей способностью оптимально решать «уравне-ния» с любым числом неизвестных и обходящихсябез нашего высокоавторитетного посредника — разума?Все они тоже «начинают» от растения.

Возьмем «коллег» медоносных пчел по коллектив-ному труду — муравьев и термитов. Их опыт чрезвы-чайно поучителен.

В отличие от медоносных пчел, представленныхвсего четырьмя видами, этих обитателей суши по«пальцам не перечесть» — их тысячи видов, причемсообщества сложились намного раньше семей пчелиных.Система питания муравьев и термитов как-то ближек пониманию человека, чем уж слишком изощренныйстол пчелы. В пищевой цепи муравьев-листорезов неросинки нектара и маловесящие зерна пыльцы, а исход-ный субстрат — листья растений, а они, как извест-но, — самое дешевое сырье в нашем сельскохозяйствен-ном производстве.

Обитатели среднерусских лесов — муравьи форми-ка также нацелены получать пищу от листьев, но по-ступают они при этом очень своеобразным образом:

178

поселяют на них колонии тлей. Эти крохотные сущест-ва, конечно, вредят растениям, но какое животное,кроме пчел, так или иначе не вредит им! В целом жеот такого локального паразитизма дерево не тольконе теряет, но и даже выигрывает: муравьи, беря частич-ную дань с растения и вынуждая его кормить свою«животноводческую ферму» (отряд тлей), в долгу неостаются. Они надежно охраняют дерево от множествадругих вредителей, используя их в пищу, а численностьколоний «своих» тлей держат под контролем. Тли в от-вет на заботы «работают за двоих»: азотистую белко-вую часть всасываемого сока — флоэмы листьев — онииспользуют для своих нужд, а основную, углеводис-тую — отдают муравьям из рода формика.

Муравьи-листорезы поступают более решительнымобразом: они не затрудняют себя возделыванием мно-жества различных культур с их индивидуальными осо-бенностями, а также проблемами охраны от сорняков,вредителей и различных паразитов, не берутся и за«животноводство» — разведение тлей или других су-ществ. Эти муравьи решают свою продовольственнуюпроблему на принципиально ином уровне: целиком уда-ляют листья с дерева и предоставляют самой флоре иобитающим среди нее жителям «выяснять отношениядруг с другом», то есть решать, какой из них наиболеесоответствует данной местности.

Удаление зеленой одежды с дерева в тропическойзоне, где прижились листорезы, не ведет к трагедии:вместе с листьями гибнет и сонм вредителей и парази-тов, а лиственный наряд через недолгое время восста-навливается в еще большей красе.

Следовательно, центральное звено всей пищевойцепи — дерево — при эксплуатации его обоими видамимуравьев (формика и листорезы) не теряет своей жиз-ненной силы. Если для муравьев формика разведениетлей — важное подспорье в обеспечении себя пищей, тоУ листорезов узловым процессом их трофической

7 * 1 У!)

Page 89: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

системы является биоконверсия собранных листьев...мицелием гриба. Срезав острыми жвалами листья, му-равьи-фуражиры затаскивают их сравнительно боль-шими кусками в гнездо и отдают в распоряжение це-лой армии более мелких «домашних» муравьев. Тетщательно изжевывают зелень, укладывают ее в грядки,обильно удобряют экскрементами, другими выделения-ми своих гнезд, после чего на нее прививают мицелийгриба. Вот на этом организме-посреднике и основановсе процветание муравьев-листорезов.

Гриб — не животное: ему не надо гнать живитель-ные метаболические соки на созидание своей двига-тельной системы — мышц и скелета, чтобы иметь воз-можность преследовать добычу или с неменьшей про-ворностью скрываться от врагов, ему не надо развиватьсложнейшую систему обеспечения такой свободы пере-движения — свои «приборы» ориентации или органычувств, ему не надо, наконец, обогревать себя, что вы-нуждены делать все наши домашние животные, под-держивая на постоянно высоком уровне свою жизнеспо-собность. Химическая мощь гриба направлена на мак-симально эффективную переработку исходной расти-тельной массы и превращение ее в грибное «тело» —мицелий.

Результат? Самый поразительный: степень биокон-версии, или усвоения первичного органического вещест-ва, превышает 50 процентов. Вспомним для сравненияте 10 процентов выходной массы, которую в виде мы-шечной ткани (мяса) можно получить от телят прискармливании им, в общем-то, отличной и преимущест-венно специально выращенной на обрабатываемых по-лях растительной пищи.

Хотя наши животные-посредники и способны съе-дать практически все, что произрастает на лугах и по-лях, их биохимические перерабатывающие мощностини в какое сравнение не идут с возможностями гриб-ной химии. Грибы — природные чистильщики нашей

180

планеты, которые утилизируют все типы органически^остатков. Знакомый нам запах прелого леса — это за-пах грибной активности, ферменты грибов вовсю тру-дятся, удаляя следы прошлой жизни.

Грибная мякоть — сущая находка и для стола че-ловека. Это установили сейчас и химики, определивхимический состав мицелия, он оказался близок к оп-тимальным требованиям нашего организма. Но ещераньше, тысячи лет назад — этот же вывод безошибоч-но подсказали наши собственные «локаторы» окружа-ющего мира — органы чувств, поведя человека в лесобследовать его влажную подстилку. Там и обнару-жил он разномастные дружины боровиков, опят, сыро-ежек и других приземистых красавцев все еще непри-рученного человеком обширного грибного племени.Действительно, грибы для нас и сейчас — элемент охо-ты, удачи и сезонной радости. Шампиньоны, выращива-емые в полуискусственных условиях, — уже «кое-что», но эффективность современных шампиньонницеще не высока: общее производство их в стране достиг-ло в 1980 году всего 2 тысяч тонн, или примерно по8 миллиграммов на каждого жителя *.

У муравьев-листорезов выращивание грибов постав-лено с «размахом», на уровне вполне развитого сооб-щества этих шестиногих обитателей тропических исубтропических лесов Западного полушария.

Гнездо «зрелого» муравейника, населенного родоматта, поражает своими размерами и численностью оби-тателей. Если грибные камеры таких гнезд освободитьот содержимого, то в них, как в просторном зале,может свободно передвигаться взрослый человек. Чис-ло особей в подземных дворцах листорезов достигает10—15 миллионов. Нетрудно подсчитать, какой нейро-новой мощью обладает объединенный «муравьиный

* Г о р л е н к о М. В. — «Микология1983, 17, № 3.

п фитопатология»,

Page 90: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

мозг»: где-то порядка тысячи миллиардов «умных»клеток.

Это в сотни раз больше, чем имеет в своем распо-ряжении один человек. Впрочем, и хозяйство племенилисторезов под стать объединенной мощи этого кол-лектива.

Когда муравьи освоили разведение грибов, неиз-вестно, однако тем, которые встречаются сейчас в ихгнездах, найдены родственные виды и среди вольножи-вущих поселенцев их племени. Грибы, возделываемыев муравейниках и «избалованные» уходом за ними,больше нигде не встречаются.

Муравьев-листорезов около 600 видов. Значениеэтой цифры мы можем оценить, если вспомним, чтовсех млекопитающих на территории нашей страны оби-тает около 360 видов. Каждый из этих муравьев в своевремя «облюбовал» какой-то гриб и, по-своему окульту-рив его, обходится одним видом. В одних муравейникахрастут плесневые грибы, в других шляпочные. Срединих можно отметить виды из рода лепиота, лентинус,ксилария и др.

Большинство грибов, культивируемых листорезами,относится к высшим, или базидиальным. Их опозна-ют по шляпкам большей или меньшей привлекатель-ности, которые столь разнообразят пейзаж леса и егоопушек. В нем они «любят» показываться из почвыпосле щедрых летних и осенних дождей. Шляпка — ге-неративный орган гриба, украшение поры его зрелости.Что касается грибов, нашедших неожиданный приютв муравьиных апартаментах, то им не суждено покра-соваться в «костюме совершеннолетия»: муравьи-листо-резы не позволяют своим «плененным» грибам таких«вольностей», поскольку образование генеративных ор-ганов, к которым относится шляпка, грозит неконтро-лируемыми генетическими перестройками и изменени-эм качества единственного муравьиного кормильца.Муравьи умудряются удержать трудно удержимое: уст-

182

ремление каждого вида к самообновлению. С этойцелью муравьи-операторы, самое мелкое племя из ко-лонии листорезов, своевременно обкусывают генера-тивные побеги, то есть делают примерно такую же«прищипку», что и огородники при выращивании по-мидоров и других растений.

Подобная генетическая служба у муравьев означает,что грибу позволено лишь вегетативное размножение сгарантированным для муравьиного племени воспроиз-водством всех необходимых ему пищевых свойств.Этого мало. Ученый из ФРГ Шледкнехт решил хими-чески исследовать те добавки, которыми муравьи снаб-жают свои грандиозные грибные плантации.

Вот какие вещества он выявил:

CH 2 v нC02H

С02Н С02Н

Дуксин Фенилупсуснаякислота Мирмипацин

Биологически активные вещества в грядках грибных планта-ций муравьев-листорезов рода атта.

Прежде всего обратим внимание на ауксин, присут-ствие которого в меде столь взволновало нашу исследо-вательскую группу и вызвало подозрение о причастнос-ти к его производству насекомого. Ауксин стимулируетрост различных тканей. Однако избыток стимуляцииможет оказаться таким же вредным, как и ее недоста-ток. Для сбалансированного роста всегда нужен и гор-мон-стимулятор и его антагонист — ингибитор. Такихингибиторов в грибных отсеках листорезов оказалосьсразу несколько. Главным из них было соединение, на-реченное мирмикацином в честь родового названияэтого племени шестиногих.

Page 91: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

Шледкнехт обнаружил и пестицид* третьего типа:фенилуксусную кислоту. Она обладает антибактери-альным действием, что имеет принципиально важноезначение для культивирования гриба на таком богатомсубстрате (питательная смесь), каким являются изже-ванные листья.

Обычно растительные соки разлагают бактерии, име-ющие большую скорость роста и, соответственно, усво-ения субстрата. Грибы растут медленнее, поэтому имдостается то, что не способны усвоить бактерии. Од-нако биомасса самих бактерий, или одноклеточных, посвоим пищевым качествам значительно уступает гриб-ной массе.

Муравьям, начавшим выращивать грибы, пришлосьтак или иначе «решить» биотехнологическую задачупринципиальной важности — подавить развитие везде-сущих и биохимически слишком активных бактерий.Как показал Шледкнехт, это помог им сделать муравь-иный пестицид — фенилуксусная кислота.

Итак, «сельское хозяйство» муравьев-листорезовпроизводит глубокое впечатление. В «созревших» ко-лониях кормовой грибной отсек имеет гигантские раз-меры, он весь опоясан симметричной сетью вентиляци-онных и коммуникационных туннелей.

Листорезы собирают субстрат с площади в пределаходного — двух гектаров. Фуражировочные выходы измуравейника тщательно замаскированы, но расположе-ны радиально. Муравьи снимают листву последователь-но по секторам и когда возвратятся в тот, с которогоначали, то находят еще более пышную растительность.Таким образом, у них налажен радиальный зеленыйконвейер по рациональному использованию окружаю-щих природных ресурсов.

В результате в зоне, освоенной муравьями, флора

* Пестициды — вещества, влияющие на рост растений и ихзащиту от неблагоприятных факторов среды.

не только не угнетена, а развита лучше по сравнениюс той, где муравьев нет.

Американский ученый Вебер, отдавший десятки летсвоей жизни изучению листорезов, написал о них моно-графию с несколько неожиданным для неспециалистаназванием «Муравьи-листорезы. Экономика и органи-зация». Сам факт .появления такой книги, написаннойпрофессиональным ученым, говорит о том, что тайныбиотехнологических процессов в гнездах обществен-ных насекомых, бывшие ранее разве лишь предметомудивления, становятся областью весьма перспектив-ных научных исследований.

АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМПЛЕКСВ МУРАВЬИНОМ РАКУРСЕ

Ненадежность партнеров по производ-ству пищи. — Тревоги профессора Ра-мачандрана. — «...приятное малоделие...и значительный доход».

Муравьи-листорезы и методы, применяемыеими для снабжения своих колоний пищей, наводят нанеожиданные мысли. Их огромные грибные цеха —некий аналог агропромышленного комплекса. Какие жевыводы можно сделать из сопоставления деятельностимуравьев с нашей человеческой практикой?

В поведении шестиногих есть подкупающие своейрациональностью черты. Муравьи-листорезы «сделалиставку» на организм-посредник. По использованию ор-ганического вещества гриб-посредник эффективнеенаших животных в 5—6 раз. Имея на промежуточнойступени такой запас прочности, муравьи могут «позво-лить себе» не беспокоиться о продуктивности окружа-ющей флоры.

У человека заботы прямо противоположного харак-тера: очень низкий коэффициент усвоения организмомвысшего животного — нашего посредника — расти-

185

Page 92: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

тельной пищи вынуждает людей максимально «выдаи-вать» землю, поэтому человек делает ставку на интен-сивное земледелие. Но и сверхинтенсивные методыэксплуатации земли недостаточно компенсируют неэко-номичность выбранных партнеров по производствупищи. В связи с наблюдающимся изменением отноше-ния человека к животному миру возникают и пробле-мы этического характера.

Потери органического вещества при его биоконвер-сии в пригодный для питания продукт через основные«биохимические фабрики» выбранных человеком по-средников, то есть сельскохозяйственных животных, ве-лики.

Большую часть вещества наш «биоконвертер» —животное — «сжигает» в виде энергии. Особенно неэф-фективно производство мяса. В этом случае теряется90 процентов исходного протеина. Несколько более эф-фективно производство мяса бройлеров, молока и яиц,где выход полезной продукции приближается к 30—38 процентам.

Известный индийский ученый в области питанияН. Рамачандран по этому поводу пишет: «Чтобы полу-чить из животной пищи 1 калорию, на корм животнымнужно затратить около 7 калорий в виде пищевого зер-на... В конечном счете получается, что домашнее жи-вотное весит в среднем почти в три раза больше, чемчеловек, занимает в 10 с лишним раз большую пло-щадь и потребляет (в пересчете на сухие питательныевещества) почти в 13 раз больше продовольствия».

Эти ошеломляющие потери ученый комментируеточень решительным образом: «Из всех методов произ-водства продовольствия животноводство наименее эко-номично» и далее «не подлежит сомнению, что мировойголод целиком обязан губительной страсти к мясу».

Сказано, может быть, излишне категорично, ноглавное оттенено: путь получения пищи за счет жизнидругого не отличается экономичностью,186

Первичные продуценты пищи — растения — силь-но различаются по накоплению питательных веществ.Высокой урожайностью отличаются корне- и клубне-плоды, в частности картофель. Растение очень отзывчи-во на условия возделывания, урожайность его колеблет-ся от обычных 20—30 тонн с гектара до 50—80 и бо-лее тонн. Клубни картофеля содержат 18—20 процен-тов углеводов и лишь 2 процента белка, но белокэтот — отличного качества: сбалансированный по ами-нокислотному составу. Уже при заурядной урожай-ности картофель накапливает на одном гектаре с пол-тонны белка, при рекордной же урожайности, достиг-нутой, в частности, агрономом И. Лисицыным из Горь-ковской области—160 тонн, гектар способен дать3 тонны белка. Это более чем в 30 раз превосходит ко-личество белка в мясе животных, выкармливаемыхнами на той же площади. А главное содержимое наше-го второго хлеба ведь — углеводы, а не белок! Химия«задним числом» пояснила, почему эта культура, не встоль давние времена завезенная с Нового Света, по-любилась во всех странах мира.

Таким образом, земля может обеспечить пищейпрактически неограниченное число людей, если «ува-жать» законы конверсии и избыточную щедрость фло-ры не разменивать на расточительное вскармливаниетех животных, которых природа вряд ли предназначи-ла исключительно в качестве материала для нашихбифштексов.

И все же надо считаться с реальностью: традициинаселения в питании очень устойчивы, и мясная про-дукция в ряде стран еще долгое время будет пользо-ваться высоким спросом. Выход из положения (пока, ксожалению, лишь теоретический) дает наука: мяснуюпродукцию либо ее ближайший эквивалент мож.но бу-дет производить с промышленным освоением культурыклеток животных тканей. Реализация такой возмож-ности позволит получать продукцию высоких стандарт-

Page 93: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

ных характеристик и избежать печальной необходи-мости убивать молодых и здоровых животных, повышаяодновременно эффективность использования исходногосырья. Разумеется, тех же растительных субстратов.

С другой стороны, величина «биоконверсионного на-лога», который мы платим за пристрастие к животно-водческой продукции, свидетельствует, что производст-во молока, яиц и бройлеров — наиболее экономично иодновременно наиболее гуманно по отношению к «брать-ям нашим меньшим». Природа или ее законы (познан-ные нами они становятся наукой) сами ведут нас пу-тями наибольшей экономической целесообразности.

Что же произойдет, если человек возьмет на «во-оружение» муравьиную технологию и, совершив рейдк подземным грибным цехам листорезов, похитит выпе-стованный ими гриб? Организовав его выращиваниедля своих собственных целей, он прежде всего улучшитснабжение себя белком: грибы, как мы выяснили, нам-ного эффективнее животных перерабатывают расти-тельную пищу. Теоретически положение выглядиткрайне заманчиво: два рода листорезов атта и аттинанасчитывают вместе более 600 видов, причем каждыйвид, как правило, имеет свой штамм гриба. Следова-тельно, шансы выйти на новый вид пищи весьма значи-тельны.

С таксономической и биохимической точек зрениямы не видим никаких противопоказаний к тому, чтовиды, используемые листорезами, могут оказаться не-съедобными или токсичными для человеческого орга-низма. Как показала тысячелетняя практика отноше-ний человека с другим видом общественных насеко-мых — пчелами, их пища имеет столь высокие качест-венные показатели, что проявляет не только диетичес-кие, но и выраженные целебные свойства. Удивлятьсяздесь, конечно, нечему: основной биохимический обменвсех живых организмов, включая и такие отдаленныеветви, как позвоночные (человек) и беспозвоночные188

(пчела), весьма близок, поэтому сходны и их требова-ния к пище.

Аминокислотный состав «тела» грибов — мицелиялибо его генеративного органа — шляпки — очень схожс белком сои, особо выдающейся белковой культуры,и намного более оптимизирован к требованиям чело-веческого организма, чем, например, белок пшеницы.Автор склонен думать, что пищевые качества «муравь-иных грибов» не ниже, чем у дикоживущих аналоговгрибного племени, которых уже тысячелетия человексобирает в лесу, разнообразя и обогащая свое меню.

В последние годы технология выращивания грибовдостигла больших успехов: грибы приспособились рас-ти в погруженной культуре, или на жидких средах.Значение такой технологии трудно переоценить: онапозволяет применить те же промышленные способывыращивания ценного продукта, что и при производствеантибиотиков, когда используются их отдаленные«родственники» — несовершенные грибы. Грибы в опи-санных условиях растят, не доводя до фазы образова-ния генеративных органов •— шляпок, удерживая их вюной, или ювенильной, фазе, то есть несколько по-ино-му делают то, что осуществляют на своих грядкахтрудолюбивые листорезы.

Таким образом, человек может взять готовые «отсе-лекционированные» листорезами штаммы грибов и на-чать внимательно присматриваться к опыту еще однойочень многочисленной группы общественных насеко-мых — термитам. Эти труженики перерабатывают припомощи целых совмещенных «коллективов» посредни-ков (так называемые синтрофные системы организ-мов) наиболее трудноусвояемый субстрат биохимичес-кого «производства» растений — лигнин. Главное, прогрибы, выращиваемые термитами, уже не нужно выяс-нять, съедобны они для человека или нет. В местахих массового распространения, в частности в Юго-Вос-точной Азии (Таиланд), население уже давно их ис-

18Э

Page 94: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

пользует в виде особо ценного деликатеса. Грибы иног-да прорастают на склонах термитников. Внешне онимало отличаются от обычных лесных шляпочных гри-бов.

Внедрение столь высокоэффективных посредниковдля производства пищи и открывает возможность...досыта накормить человечество медом!

- Действительно, биотехнология в «муравьином ракур-се» приоткрывает нам оконце в удивительное будущее.Освоение эффективных организмов-посредников типагрибов позволит удовлетворить потребности человека впитательных веществах с гораздо меньшей площадивозделываемой земли. Освобождающиеся угодья могутбыть в таком случае предоставлены нектароносномуразнотравью и «обслуживающим» его медоносным пче-лам.

Что говорят по этому поводу цифры?Современная технология ухода за пчелами позволя-

ет получать от одной семьи 50—100 и более килограм-мов меда в год. Взяв среднюю цифру (75 килограммов)и приняв норму потребления меда 10—20 килограммовв год на одного жителя (в среднем 15 килограммов),мы получим, что в нашей стране при увеличении чис-ленности населения до 300 миллионов человек нужносодержать около 60 миллионов пчелиных семей (однасемья пчел на 5 человек). Это примерно в 6 раз большетеперешнего уровня. Доля медоносов в окружающейсреде благодаря ослаблению «давления» на землю кор-мовых культур и благоприятного изменения структурыпосевов (смещение в сторону более ценных по кормо-вым и одновременно медоносным достоинствам расте-ний — клевер, донник, эспарцет, рапс и т. д.) будетрезко возрастать, обеспечивая нектаром увеличивающе-еся «поголовье» пчел.

Мы описывали примеры содержания очень большо-го числа семей на ограниченной площади, так что рез-кая интенсификация пчеловодства в результате корен-

190

ного улучшения кормовой базы — задача вполне ре-альная.

Кто же будет обслуживать эти дополнительные50 миллионов производственных единиц?

Учтем потенциал лишь приусадебного пчеловодства:его развитие не требует заметных государственных ка-питаловложений. Обычно любитель держит 8—10 се-мей.

Если и сохранится его пристрастие к содержаниютаких скромных по размерам пасек, то потребуетсявовлечь в посильный медовый промысел еще 5—6 миллионов сельских жителей и горожан, тяготеющихк этому роду занятий. Можно верить, что они и смогутпревратить нашу страну в желанное медовое «эльдо-радо».

Вспомним, что писал еще в 1830 году о занятияхпчеловодством изобретатель первого рамочного ульяПетр Иванович Прокопович: «Пчеловодство представ-ляет собою благороднейшее занятие для мыслящихлюдей. Благовидность существования пчел, любопыт-нейшие в них явления, отличная изящность их произ-ведений, легкое и приятное малоделие при их содер-жании и управлении и значительный доход ими достав-ляемый, без отягощения других, — все сие должно при-влекать каждого хозяина к пчеловодству и возбуждатьжелание завести пчел».

Действительно, уже сейчас пчеловоды-любители про-изводят более половины товарного меда в стране, и тя-га к занятию пчеловодством с каждым годом заметноусиливается.

Есть ли «подводные камни» на путях решениястоль заманчивых проблем? Прежде чем ответить навопрос, вспомним историю внедрения в сельскохозяй-ственную практику культуры, которая прямо конкури-рует с пчелами за снабжение людей сладким. Историяэта весьма поучительна.

Речь идет о сахарной свекле.191

Page 95: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

СПАСИТЕЛЬНАЯ МИССИЯ САХАРОЗЫ

Ретро-мотив свекловичного сахара. —«Подсчитали — прослезились». — Пер-вое и второе рождение сахарной свек-лы.

Введение сахарной свеклы в земледелие ока-зало необычайно большое влияние и на структуру пи-тания человека и на судьбы пчеловодства. Окультуривее всего 200—250 лет тому назад и научившись вы-паривать сок, человек овладел самой «субстанцией»сладости — чистой сахарозой, или сахаром.

Это была истинно «сахарная бомба» в виде деше-вых сахарных многофунтовых головок, взорвавшаясянад мирно процветавшим до того многовековым про-мыслом.

Более трудоемкое и не столь производительноепчеловодство не смогло выдержать конкуренции и ста-ло приходить в упадок. Триумфальное шествие сахара,извлеченного из свекольного, а еще ранее — из трост-никового сока, повлияло и на другое: оно сделало менючеловека... более сладким. Энергетические потребностидля организма приоритетны над «строительными» иименно об этом нам и сигнализируют наши вкусовыерецепторы, влекущие человека к сладкому. Сладкое —это углеводы, которые служат основным энергетичес-ким топливом организма. Овладев наиболее распростра-ненным из них — сахаром, человек стал добавлятьжеланное для организма вещество в ранее немысли-мое множество блюд.

Что при этом произошло? ""Пробуя на вкус очередное «достижение» кулинар-

ного искусства, человек доверяется вкусовым ощуще-ниям («организм знает лучше!»), ведь в них запечат-лен генетически записанный опыт оптимальных длянего комбинаций пищевых веществ, которыми насодаривает в своих плодах и фруктах природа.192

При манипулировании чистым сахаром появляетсявозможность «провести» строгих контролеров организ-ма — рецепторы и соответствующие нервные центры,анализирующие поставляемую им информацию. Какмы видели раньше, растения «напитывают» свой зре-лый плод _оптимальной по «человеческой вкусовой шка-ле» 10-процентной сладостью, а также всеми остальны-ми компонентами, благоприятно влияющими на состоя-ние своего союзника. Это побуждало нашего далекогопредка, а также способных сорвать плод животных, на«встречу» со столь приятной и полезной пищей.

Однако корнеплод сахарной свеклы не приспосаб-ливался в течение эволюции под приматов. Поэтому,когда человек проявил инициативу по его окультурива-нию, он столкнулся с рядом совершенно непредвиден-'ных для него проблем. Он получил чистый сахар. Этобыло великим достижением его технологической мыс-ли. Однако победу пришлось, как выяснилось, вскореоплачивать. Добавляя к содержимому блюда до 10 про-центов сахара, можно, конечно провести через конт-рольно-пропускной пункт наших вкусовых рецепторов,считай, любое произведение кулинарного гения че-ловека.

Но что делать желудку, а потом и кишечнику, неожидающим, что о них наш высший иерарх — мозг бу-дет думать в последнюю очередь? Первый предназна-чен в основном для переваривания белковой пищи.Если доля углеводистой в ней будет искусственно завы-шена, то протеазным ферментам доступ к их мише-ням — молекулам пищевого белка будет отнюдь не об-легчен. В результате эффективность пищеварения сни-зится.

.То же самое произойдет и в кишечнике, куда посту-пит недопереваренная пища из желудка и где насту-пит черед работать уже другим ферментам, чтобы рас-щеплять сложные сахара и липиды до более простыхУсвояемых соединений.

193

Page 96: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

С сахаром положение «еще куда ни шло» — он сампо себе пищевая ценность. Хуже, когда используютсявовсе несъедобные вещества, типа того же сахарина,который в 0,5 тысячи раз слаще сахара (!), а такжеполученные путем химического синтеза различныеэфиры, кетоны, альдегиды, имитирующие и маскиру-ющие вкус и запах природных продуктов. В качествеих источников могут использоваться и сами растения,отличающиеся их высоким содержанием, и получаемыеиз них препараты, так называемые специи, приправыи т. д. Усыпляя химическую бдительность наших вход-ных «контрольно-пропускных пунктов» — рецептороввкуса и запаха, они позволяют загрузить желудки че-ловека самыми невообразимыми сочетаниями продук-тов. К сожалению, это вызывает уже вполне зримыепо последствиям сочетания «современных болезней».Далеко за примером ходить не надо: «сахарная бо-лезнь» — диабет. Разве не вносит решающего вклада вее развитие нарушения в единой цепи: вкус — содержа-ние опознаваемого рецепторами вещества в пище итончайшая регулировка процесса пищеварения? Вно-сят, и это касается не только сахарозы, сравнительнобыстро «указавшей» человеку на необходимость бытьсдержанным перед лицом желанных, но слишком до-ступных продуктов. Об этом нам в свое время говорилаи обманная сладость ягод вороньего глаза, волчьеголыка и других представителей нашей флоры.

О том, что одна из главных причин возникновениямногих болезней — нарушения в системе питания —свидетельствует тот факт, что они зачастую излечива-ются лишь одной правильно налаженной диетой.

Воссоздание естественных отношений вкуса и ка-чества пищевых продуктов — одно из важнейших тре-бований к охранению чистоты внутренней среды чело-века и условий стабильности его здоровья. Припомним,сколь эффективна эта служба у пчел в отношении ихматки, практически не подверженной ни влиянию воз-

194

раста, ни болезням. Пчелы ее, как млекопитающиесвоих детенышей, кормят лишь «чистой пищей» —выделениями специальных желез. В ней исключенывсе нежелательные вещества и токсические добавки, ко-торые могут попасть на «стол» пчелы из внешнегомира. Эхо разгружает выделительные и очистные си-стемы организма матки, предотвращая его преждевре-менный износ и старение.

Человек в этом отношении не столь строг. Увлече-ние различными приправами, специями, ^снадобьями,чрезмерными термическими, химическими и прочимиобработками пищи приводит к внедрению в организмсоединений, не двойственных природным продуктам.Организм может не иметь соответствующих ферментныхсистем для их выявления и детоксикации, что прояв-ляется в различных формах аллергии и отклонениях,приводя к болезням и преждевременной старости. Са-хароза преподнесла хороший урок человеку, указав,сколь важно правильное соотношение между запаховойи вкусовой «оберткой» продукта и его истинной пище-вой ценностью.

Не меньше иллюзий и разочарований было вначалеи с внедрением сахара в пчеловодную практику. Кое-как уцелев в конкурентном соревновании с сахарнойпромышленностью (во многом благодаря воску), пчело-водство превратилось... в заметного потребителя саха-ра — им стали кормить пчел.

Результаты не замедлили сказаться. Отбор меда отсемьи в первые годы увеличился, поскольку взаменнеобходимого для зимовки продукта можно было да-вать более дешевый сахар. Определив присутствие в си-ропе, который человек предложил своим питомцам, вы-сокое содержание сахара (обычно около 60—70 процен-тов), пчела ведет себя не менее активно и доверчиво,чем ребенок, тянущийся к сладкому пирожному. Онас жадностью наполняет им свою транспортную ем-

Page 97: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

кость — медовый зобик и, перенося в соты, подверга-ет его обработке по полной технологической схеме.

Из занесенного в соты сахарного сиропа пчелы ак-тивной вентиляцией изгоняют излишнюю влагу, до-бавляют в него нужные ферменты и полностью рас-щепляют сахарозу на два образующих ее компонен-та — фруктозу и глюкозу, после чего снабжают «изде-лие» охранным ферментом ингибином и другими «при-садками», улучшающими его сохранность и качество.

«Вера» пчелы в доброкачественность принесенногокорма столь велика, что она, выполнив все операции,запечатывает созревший и полностью отработанныйпродукт специальной восковой пластинкой — «знакомкачества». Теперь уже и пчеловоду, и потребителютрудно отличить истинный мед от такого «подставни-ка», далеко неравноценного по своим качествам при-родному продукту.

Сколь хорош или плох для самих пчел этот замени-тель? На этот вопрос нельзя ответить однозначно. В не-которых случаях только сахар и спасает пасеку от вер-ной гибели. Пчелы, размещенные в лесной местности,порой могут нанести в ульи падевого меда. Первичнаяоснова падевого меда — не нектар растений, а сахарис-тые выделения тлей и различных червецов, сосущихлиственный сок — флоэму. Падевый отличается от цве-точного меда повышенным содержанием минеральныхсолей и других неусвояемых веществ. Они не представ-ляют опасности для питания пчел летом, но запасли-вые насекомые иногда натаскивают необычного медабольше текущих потребностей, складывая его в соты,где расположится впоследствии зимующий клуб.

Это грозит неисчислимыми бедами пчелиной семье,если ей суждено переживать зиму в холодном климате.Примерно к середине зимы вся толстая кишка пчелоказывается переполненной непереваренными остатка-ми корма, потребление же новых доз вызывает ихнасильственное извержение. Рамки и все гнездо пачка-

196

ются, обретают несвойственный обиталищу пчел непри-ятный запах, семья волнуется, потребление корма уси-ливается, что только усугубляет ее тяжелое положение.

В «досахарный» период случались годы, обычно от-личающиеся плохим нектарным взятком, когда от вы-нужденной зимовки на падевом меде опустевали це-лые пчеловодные районы. Такие случаи неоднократноотмечались в начале века в крупнейших зонах произ-водства липового меда — в Башкирии и Татарии, при-мыкающих к ним лесных районах ЦентральнойРоссии.

Своевременная выкачка негодного для зимовки ме-да и замена его на сахар и выручает пасеки, а человекеще раз предстает перед пчелами как спаситель. Пер-вый раз, переселив маленьких тружениц ближе к сво-ему жилищу, он защитил их от лесного «разбойника»медведя и вороватой куницы, а теперь уже с высот ов-ладения органическим веществом нашел приемлемыйзаменитель меда — сахар.

•Пчелы при соблюдении определенных условий мо-гут неплохо перезимовать и на своевременно скормлен-ном им и переработанном сахарном сиропе. В лесных«падеопасных» районах разумное использование из-влеченного из свеклы сахара придает пчеловодствуболее стабильный характер. Те же районы, где лесовмало и опасность заноса пади невелика, обычно отли-чаются и весенним дефицитом по сбору белковойпищи — пыльцы, так как многие растения — ее постав-щики одновременно служат «кормовыми площадками»для тлей (ольха, ива, лещина и т. д.). В таких зонахкормление семей сахаром, как правило, невыгодно иприводит к снижению их производственного потенциа-ла: сахарный мед, хотя и позволяет пчелам перенестизиму, все же по качеству резко уступает естественному,переработанному из нектара растений.

Он совершенно не содержит бесценной «свиты»веществ-добавок, столь щедро отданных нектару расте-

!97

Page 98: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

ниями. А, как мы знаем, добавки, обеспечивают егосохранность в «местах производства», то есть нектар-никах, от атак вездесущих дрожжевых грибов и бакте-рий и укрепляют здоровье существ, которым он пред-назначен. Поэтому совершенно недопустимо, чтобы са-хар — этот вынужденный заменитель, лишь в ограни-ченном количестве годный для питания взрослых насе-комых во время зимовки, становился кормом их личи-нок. Пчелы таких «сахарных» пасек имеют заниженныефизиологические характеристики и уступают попродуктивности семьям, получающим пока непревзой-денный естественный корм — цветочный мед.

Узнав о «просчете» семьи с падевым медом, чита-тель вправе спросить, почему же пчелы в летнее время,когда их информационные службы максимально ак-тивны, могут столь роковым образом ошибаться?

Сбор такого низкокачественного для семьи корма,как правило, бывает вынужденным: при условии выбо-ра, когда в природе есть нектар и падь, пчела всегдапредпочтет нектар. Лишь отсутствие богатых нектар-ных источников заставляет семьи заготавливать боль-шое количество «сомнительного» продукта.

Семьи могут успешно перезимовать в гнезде, в со-тах которого содержится много пади, если после паде-вого взятка открылся нектарный. Тогда в первую оче-редь они потребляют зимой собранный мед и потомуже добираются до участков с падыо. Но к этому вре-мени близок спасительный весенний облет, когда мож-но будет освободиться от чрезмерных «накоплений» втолстой кишке в результате вынужденного многомесяч-ного затворничества и питания «не своей продукцией».

Так что и здесь мы можем увидеть логику жизни,ведущую пчел-фуражиров на сбор падевого меда: этодает шанс на спасение, которого могло бы не быть,если бы сборщицы ради сохранения чистоты своих «па-тентов» на солнечную продукцию цветка ждали бынектарной милости природы.

198

В Западной и Центральной Европе пчелы собираюточень много падевого меда, который стал необычайнопопулярен у местного населения. Основной его источ-ник — хвойные растения (пихта, ель). Падевый мед сних имеет зеленоватый оттенок и на вкус весьма при-ятен в отличие от пади, собираемой с лиственных по-род (липа, дуб, осина и т. д.), которая, как правило,превращается в очень густой темный и плохо кри-сталлизующийся продукт. В нашей стране падевый медглавным обрааом потребляет кондитерская промышлен-ность, которая использует его для изготовления нечер-ствеющих пряников. Население покупает этот медкрайне неохотно.

За рубежом падевый мед называют лесным. Потре-бители его убеждены в том, что он обладает повышен-ной диетической ценностью для организма. В самомделе, в создании падевого меда принимают участиетри «действующих лица»: растение, колонии тлей, вы-сасывающих и сортирующих по содержимому егофлоэму, и пчелы, улучшающие, похоже, качество лю-бых исходных продуктов.

Самим пчелам в Западной и Центральной Европелесной мед приносит мало вреда. Зимы здесь мягкие,и пчелы могут чаще вылетать на спасительный очисти-тельный облет.

Следует сказать, что аналогичная процедура спа-сения пасек сахаром возможна и в ином случае — прнсборе нектара с таких растений, как подсолнечник,рапс, сурепка, горчица и других крестоцветных, а так-же с любителя позднего цветения — вечнозеленого ве-реска, расстилающего сиреневато-фиолетовые ковры насосновых супесях наших западных районов. Мед,приготовленный из нектара этих растений, также нель-зя оставлять в зимовку, если пчелы по 5—6 месяцевлишены возможности вылетать наружу.

Мед, собранный с крестоцветных, легко кристалли-зуется в сотах и поэтому лишь частично может быть

1У9

Page 99: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

использован пчелами в зимнее время. Вересковый медтак же, как и падевый, прекрасен для изготовленияхмельных напитков, о чем был хорошо осведомленшотландский поэт Р. Берне, судя по его поэме «Ве-ресковый мед», но содержит повышенную долю непере-вариваемых пчелами веществ. Его также не следуетоставлять на зиму.

Во всех этих случаях сахарный сироп может выру-чить пасеку. Еще лучше, конечно, скормить пчелам за-ведомо доброкачественный мед, запасы которого долж-ны быть у любого заботливого пчеловода. Однако эко-номическая сторона дела здесь слишком сильно скло-няет к «сахарному» приему.

Итак, отношения пчеловодства и сахароварениякак-то нормализовались: цена на мед на мировых инациональных рынках возросла и стала соответство-вать его более высоким диетическим, пищевым ка-чествам и трудоемкости производства, а сахар взяли навооружение пчеловоды, научившиеся с его помощьюспасать пасеки в неблагоприятные годы.

Потенциал сахарной свеклы велик. Эта культура,наряду с ее ближайшей родственницей кормовой свек-лой, — чемпион земледельческих зон, расположенныхв умеренном климате, по урожайности.

Шествие сахарной свеклы по нашим полям былотриумфальным. Сейчас, благодаря развитию методовбиотехнологии, возможно, назревает еще одна револю-ция, в которой это мощное и высокоурожайное расте-ние и другие корнеплоды, отличающиеся высокой уро-жайностью, могут сыграть главенствующую роль.

На этот раз речь идет о решении при ее помощи...белковой проблемы. На этот путь, кстати, «указывают»и общественные насекомые, в частности, опыт решения«продовольственной проблемы» муравьями.

Сахарная свекла в расчете на гектар площади посе-ва накапливает в несколько раз больше органическоговещества, чем зерновые — «становой хребет» современ-

200

ного сельского хозяйства. Причем основной продуктее биосинтетических накоплений — сахар — служитидеальным субстратом для биоконверсии при помощигрибов. Возможно, именно тех, которые с успехом воз-делывают и сами муравьи-листорезы. Однако основны-ми компонентами продукта такой биоконверсии будутуже не сахара, а пищевой белок высокого качества.Гриб направляет сахара свеклы и другие вещества,накопленные ею, на синтез своего «тела» — мицелиаль-ной биомассы, представленной главным образом белка-ми и в меньшей степени углеводами. Гриб — такой жеуниверсальный «синтетик» белка, как и растение: онможет собрать все незаменимые аминокислоты из ми-

, нерального источника азота, а он пока не является де-фицитом. Азот можно получать из воздуха химичес-ким синтезом. Единственное, что нужно грибу — такэто источник химической энергии, лучший из кото-рых — углеводы. Ими-то и богаты как корнеплодысвеклы, так и ее ботва, а также картофель, о возмож-ностях которого мы уже говорили.

Расчет показывает, что использование такой куль-туры, как сахарная свекла, либо близких к ней по уро-жайности и составу биомассы кормовых растений —турнепса, брюквы, кормовой свеклы, позволяет полу-чить с гектара около 2,5 тонны белка, или в 5—6 разбольше, чем может дать с такой же площади соя илипшеница и, примерно, в 25 раз больше, чем животные,предназначенные для получения мяса.

Кроме того, мы здесь еще не учли белок, синтези-руемый самим растением (около 3 тонн в случае ре-кордной урожайности того же картофеля). Так что об-щий выход белка может достигать фантастических ве-личин, и они — реальные рубежи новых биотехнологи-ческих схем, на которые нас наводит опыт обществен-ных насекомых.

Для биоконверсии по. «листорезному типу», то естьО использованием в качестве организма-посредника

Page 100: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

грибов, можно брать и любое другое растение. Даже изсписка конкурентов в освоении вспаханных земель —сорняков, которые минимально требовательны к внеш-ним условиям. Например, того же «зеленого медве-дя» — разлапистого лопуха, чрезвычайно выносливогои способного давать большую биомассу, в более южныхрайонах — земляную грушу или иное растение. Мож-но также вообще не затруднять себя посевом илиуходом за определенным видом, а использовать чисто«листорезный прием» — периодически подкашиватьестественно складывающуюся в зоне расположения био-конверсионных цехов флору. Адаптируясь к такомуповторяющемуся приему, ее видовой состав сместитсяв сторону большей продуктивности биоценоза.

Конечно, трудно ожидать, что у человека резко из-менятся теперешние вкусы и доля грибной пищи ста-нет высокой. Однако биотехнология на основе миколо-гического синтеза (использование биохимических воз-можностей гриба) позволяет решать проблему кормово-го белка для наших животных. Исходным продуктоммогут служить различные несъедобные для четвероно-гих отходы сельскохозяйственного и других произ-водств (поврежденное при хранении зерно и сено,мелковеточный корм, отходы различных гидролизных ибиохимических производств, лесохимической промыш-ленности и т. д.). Грибы, напомним, — природные чис-тильщики нашей планеты и практически любое орга-ническое вещество для них — желанная пища.

Так или иначе, не исключено, что будущее нашихагропромышленных комплексов обретет совершенноиные черты по сравнению с теперешним ликом. Пер-спективы заманчивы: это и резкое уменьшение потреб-ности в возделываемой земле, и возможность сосредото-чения всего комплекса и перерабатывающих предприя-тий и питающих их сырьем посевов вблизи благоустро-енных поселений городского типа.

ПОВЕДЕНИЕ ПЧЕЛ

ВЛАСТНЫЙ ЯЗЫК ПОПУЛЯЦИЙ

Индивидуальное и общее. — Химиче-ские контакты.—Бегущая по волнамвремени.

У самих общественных насекомых явно наме-чается корреляция между численностью ихколоний и уровнем «цивилизованности».В самом деле, сверхкрупная колония должнауметь решать и «сверхзадачи» по снабжениюсебя пищей и координации действий своегомногочисленного «трудового коллектива».

Page 101: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

В жх семьях все рабочие особи, а это преобладающеенаселение, — генетически однородны *. В этом проявля-ется их коренное отличие от других известных формобъединения животных, в том числе приматов. Болеетого, у общественных насекомых каждая особь не мо-жет даже относительно короткое время существоватьотдельно от семьи.

Пчела, изъятая из улья и помещенная, казалось бы,в идеальные для нее условия по параметрам среды(пища, температура, состав воздуха), но лишеннаяконтакта с другими пчелами, неминуемо и быстро по-гибает.

Дарующий жизнь контакт включает помимо пря-мого информационного обмена, осуществляемого черезсистему касаний антеннами, звуков, языкового поведе-ния (танцы) и т. д., и обмен особыми веществами. Этосплачивает колонию не только в информационную, нои физиологическую целостность. Впрочем, и трофилак-сис (обмен пищей) происходит столь быстро и постоян-но, что каждая особь семьи обретает особый, не родо-вой, а семейный специфический запах. Он меняется взависимости от растительного источника, с которогопчелы-фуражиры приносят в улей насыщенные арома-тами нектар, пыльцу и прополисную смолу, однако бла-годаря трофилаксису запаховая «палитра» остаетсястрого семейной характеристикой каждой особи и поз-воляет сторожевым пчелам немедленно отличать своихпчел от чужих.

К особым веществам, которыми обмениваются об-щественные насекомые, относятся уже упоминавшиесянами феромоны. Они имеют родовую природу и дей-ствуют в крайне ничтожных концентрациях. Важней-

* В семяприемниках матки хранится сперма от несколь-ких оплодотворивших ее трутней, но они расположены слоями,так что в течение сезона практически выбирается лишь одинслой, и пчелы получают однородный генотип.

201

шая их особенность заключается в том, что каждаяособь колонии должна через определенный промежутоквремени (для летних пчел около 40 минут) непремен-но получать некоторую их долю. В противном случаеповедение особи резко меняется: вначале она испыты-вает состояние депрессии, после чего в ней пробужда-ются стимулы уже иного поведения. Пчелы могут при-няться за отстройку маточников. Выведя себе новуюматку, они ликвидируют нетерпимый дефицит жизне-даюпшх веществ.

Благодаря трофилаксису — постоянным кормовым, атакже феромонным контактам, в семье пчел функцио-нирует очень эффективный механизм регуляции, син-хронизирующий и на вещественном уровне важнейшиепроцессы ее жизнедеятельности: роение, мобилизациюна медосбор, защиту и т. д. Аналогичных механизмовмы не находим у млекопитающих, в том числе у чело-века, вследствие чего сама структура колоний пчел, вотличие от общественных организаций высших живот-ных приобретает принцициально иные, совершеннонеобычные свойства.

У тех животных, которые не спаяны в такую орга-ническую целостность как семья пчел, повелительность,или императивность стимулов, рождаемых контактом,в которых проявляется «воля и высшие интересы» по-пуляции, обнаруживается главным образом в половыхинстинктах. К ним относятся сезонные миграции птиц,рыб, зверей. Выполнение этой видовой программы час-то идет вразрез с интересами выживания отдельнойособи, вплоть до ее гибели (нерест лососевых рыб ит. п.).

У общественных насекомых популяция в лицесемьи предстает в иной форме: постоянный обмен ин-формацией позволяет корректировать поведение каж-дой особи. Семья ведет себя как единое, сбалансирован-ное целое, создавая впечатление, по определению РемиШовена, некоего «надорганизма». Она способна сущест-

205

Page 102: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

вовать неограниченно долгое время. Однако и поведениесемьи, являющейся лишь частью популяции, весьмажестко запрограммировано и ее существование зависитот других семей.

Обо всем этом красноречиво свидетельствует неодо-лимое стремление семей выращивать трутней. Семьяпчел, если она достигла «силы», то есть большей чис-ленности, близкой'к оптимальной для данного вида(40—60 тысяч), и если ее не ограничивать в этих уст-ремлениях, будет каждое лето выкармливать тысячиувесистых особей мужского пола. На каждую из нихсемья расходует в 3 раза больше корма, чем на воспи-тание «полезного» члена своего коллектива — рабочейпчелы. Самой семье выращиваемые ею в таком изоби-лии трутни не нужны, даже если она и вознамериласьзаменить старую, изношенную годами матку на моло-дую: близкородственное скрещивание у пчел — стольже нежелательное явление, как и у всех других видов.Трутни со временем будут безжалостно изгнаны изулья. Но это — со временем. Летом же трутням — «зе-леный свет» во всех ульях. На любые формы непочти-тельного к ним отношения наложено решительное«табу».

В столь благодатное для них время трутни об-ладают полным «дипломатическим иммунитетом»: стра-жа улья, которая столь безошибочно выявляет «чужа-ков», словно бы не замечает их, не чинит дотошного«таможенного досмотра», беспрепятственно впуская вовнутренние покои улья. Этим вовсю пользуются раз-личные вредители, паразитические клещи, проникая вгнездо пчел на широких крыльях трутневой вседозво-ленности.

Какая сила заставляет семью идти на это?Пчелиный альтруизм по отношению к трутням объ-

ясним лишь на надсемейном уровне: самцы, выращива-емые в одной семье, предназначены для оплодотворе-ния маток из другой и наоборот. Разумеется, каждая

206

семья в отдельности «не знает» об этом, как нет междуними и соответствующей «договоренности», но меха-низм, обеспечивающий обновление генофонда популя-ции и соответствующих алгоритмов поведения, — на-лицо.

Семья, столько раз демонстрировавшая нам, каза-лось бы,'высшие образцы адаптационного поведения(вспомним «высиживание» роем «решения» при висе-нии на суку дерева), вновь разочаровывает нас не вы-зывающей сомнения «биороботностью». Границы видаускользают из поля зрения, показывая нам, что исемья — лишь соподчиненная единица в совокупнодействующей системе вида.

Неся жизнедающий контакт и обмен сокровенным—генами — в мире растений, пчелы следуют законам ин-формационного «максимума» и в своей «семейной жиз-ни». Стремление образовывать плотные контактныегруппы или грозди — характернейшая черта поведенияпчел. Одно из таких образований — пчелиный рой.Информационная емкость системы роя благодаря «за-кольцованной», или гроздевой, структуре объединив-шихся особей резко возрастает, и он оказывается спо-собным принять скоординированное единое «решение»о времени вылета, маршруте, месте жительства. Мыуже касались некоторых методов принятия таких «ре-шений». Начальные этапы механизма их «вынашива-ния» могут заключаться в следующем: при воздействиина группу пчел внешнего фактора (отсутствие крова,недостаток пищи, воды, ячеек для прибывающего медаи т. д.) в составляющих ее особях возникают рефлек-торные ответы. Они обусловлены индивидуальнымисвойствами каждой пчелы, в частности, ее возрастом,физиологическим состоянием, врожденными особеннос-тями. Несмотря на практически полное генетическоеПодобие, пчелы даже одного возраста отнюдь не одина-ковы. Так, пчел-разведчиц в семье обычно не более2—3 процентов, но именно они первыми реагируют на

Page 103: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

потребности семьи в корме, устремляясь на обследо-вание участков зацветающей растительности. Семьяблагодаря им полностью информирована о складыва-ющейся вокруг нее кормовой базе. Если бы таких пчелнарождалось больше, эффективность работы семьиснизилась бы, поскольку далеко не каждый полет раз-ведчицы оказывается удачным, а расходы меда на обес-печение их полетов значительны. Таким образом, доляпчел с повышенной восприимчивостью к тем или инымвоздействиям также определяется наследственным ме-ханизмом семьи.

В группе пчел, находящихся в контакте, рефлектор-ный ответ наиболее отзывчивых на данную ситуациюнасекомых возбуждает подобный у других, менее вос-приимчивых, или «вялых», особей. Таких большинство.Первые пчелы выступают перед ними, таким образом,в виде доминант — определителей поведения. Для ус-ловно вялых особей ситуацию, побуждающую их к дей-ствию, следовательно, можно определить словами «де:

лай, как другие».Инициативные и более энергичные особи, выступа-

ющие в роли доминант, особенно четко выявляются всемейных подгруппах муравьев, где каждая особь жи-вет в несколько раз дольше, чем пчелы, а ее доминиро-вание успевает закрепиться при повторных аналогич-ных ситуациях.

Эффекты такого рода наблюдаются и у млекопита-ющих, где они известны как «стадное чувство». Пер-вый пробужденный рефлекс или состояние, напримерстрах, охвативший одну овцу, может выступить- в ролиповеденческой доминанты, увлекая других. У стадабыстро формируется однотипное поведение, и оно ведином порыве срывается с места.

Однако авторитет «стадного чувства» невысок.Группы млекопитающих, отличающихся сравнительнонебольшой численностью, чтобы не быть ведомыми«глупой овцой», путем весьма сложных иерархических

208

оценок, включая прямую «пробу сил», заранее выде-ляют из своих членов «вожака». Ему и вручается всяответственность за выживание стада. Система с «вожа-ком», тем не менее, имеет и обратную сторону: вожакподавляет либо притупляет инициативу других осо-бей, что. снижает приспособительные возможности ста-да в целом. Общий ресурс его поведения оказываетсявыше уровня реализации.

Ничего подобного мы не обнаруживаем у пчел.Метод «вожака» здесь явно неприемлем уже по тойпростой причине, что крошечный мозг отдельной пче-лы не способен удерживать достаточную информациюдля таких всеобъемлющих «руководящих» функций.По этой же причине бессмысленна и отсутствует у ра-бочих особей борьба за иерархию (чего не скажешь оматках). Семья реализует свой наследственный потен-циал при помощи другого механизма. Доминированиепроявляется, но путем показа, увлечения или «соблаз-нения» действием по принципу «делай, как я, веди се-бя, как я» и т. д. У пчел не наблюдается выраженныхформ «репрессивного», или принудительного воздейст-вия одной особи на другую. «Оркестровка» поведениясемьи оказывается более тонкой.

KfK же в семье формируется разнообразие индиви-дуумов, способных создать «музыку» согласованногоповедения?

Данные науки позволяют сделать вывод, что глав--ную роль играет в этом возрастной фактор. Каждаяпчела, хотя и относительно универсальна по своим воз-можностям, проходит через различные фазы развития.

Только что отродившись, она особенно чувствитель-на ко всякому внешнему непорядку в улье, поэтомупринимается чистить и лакировать ячейки, выноситьмусор. Усиленно потребляя в первые дни пыльцу, она,однако, быстро меняется физиологически — в ней раз-виваются глоточные железы, способные выделять мо-лочко для кормления личинок. И пчела целиком отда-

8-6Н 209

Page 104: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

ет себя новой миссии. Затем в ней снова произойдутизменения, она будет выделять ферменты, необходимыедля переработки нектара в мед, и набухнут ее воско-вые железы. Когда на брюшке появятся белоснежныепластинки воска, пчела проявит беспокойство и начнетотыскивать место для строительных работ. Затем вней пробудится инстинкт сторожа и она включится вохрану родного гнезда от непрошеных посетителей.И вот неведомая сила повлечет, наконец, маленькуютруженицу в самую вольную, но и самую последнюю вее жизни работу. Пчела устремится к хмелящим своейнектарной сладостью цветам растений и где-то вблизиот них спустя 2—3 недели затихнет последний трепетее ажурных крыльев.

Пчела словно бежит по лестнице времени, постоян-но меняя стиль и качество, другими словами, цвет свое-го поведения. Колония, представленная десяткамитысяч таких разномастных, или «разноцветных» по сво-ему физиологическому состоянию и восприимчивостиособей всегда может исполнить любую поведенческую«арию», отреагировать на любую ситуацию, на которуюесть ответные «ноты» в хранящейся в ней поведенчес-кой памяти ее вида.

<?МАНЯЩИЕ ОГНИ СОЦИАЛЬНОСТИ

Режим дня пчелы-работницы. — «Сове-щания» в улье. — Загадочная властьпчелиных «нянек».

«Рабочие совещания» пчел, будь это висеннев виде грозди в улье или на суку дерева или наблюде-ние за танцующей разведчицей, «рассказывающей» оновом источнике взятка, завершаются побуждениемотдельной пчелы к какой-либо деятельности, но онаможет и продолжать ждать более «подходящего» длясебя дела.

Исследователи, пометив красками отдельных пчел,

210

выявили, что пчелиные сутки можно разделить при-мерно на 3 равные части: фазу покоя, или неподвиж-ности, фазу патрулирования по сотам и фазу собствен-но того или иного вида деятельности. Выясниласьинтересная деталь: далеко не каждая пчела склоннадоводить начатую работу до конца, однако ее всегдазавершит другая, замечающая «недоделки». И все жецелую треть суток пчела посвящает выяснению того,что делается в улье, постоянно переходя от одногоучастка сотов на другой.

Размеренный ход событий в улье и такое безмя-тежное патрулирование по «владениям» улья идет невсе время: случись нападение врага или, наоборот,приятное событие — обнаружение дотошными развед-чицами обильного источника пнщп, как в семье начи-нается быстрая перестройка. Рефлекс защиты либо сбо-ра максимального количества корма, вспыхнувший у«ответственных» за эту функцию особей (сторожей иразведчиц), быстро захватывает своими волнами воз-буждения более инертную часть населения улья. Про-исходит хорошо известная пчеловодам «мобилизация».Если ее причина — открывшийся богатый медосбор, ре-зультат для пчеловода будет крайне желанный — быст-рое утяжеление улья от накапливаемой продукции.Если же причина — раздражение пчел, пасечнику сле-дует побыстрее оценить ситуацию. Возможны два ва-рианта: благоразумно отступить от растревоженногоулья, откуда пулями выскакивают склонные к самопо-жертвованию защитницы, будоража пасеку, или пере-ломить решительный настрой семьи обильными порци-ями дыма из дымаря, напомнив ей тем самым о ещеболее страшном — пожаре и необходимости скорее на-полнять зобики медом на случай поспешного переселе-ния.

Реакции разных семей на одну и ту же ситуацию не-одинаковы, каждая из них имеет «свой характер». Пче-.ловоды различают спокойных и злых, «работящих» и8* 211

Page 105: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

«ленивых», «чадолюбивых» и излишне ройлпвых, «за-пасливых», умеющих «держать зиму» и «изнеженных»и десятки им подобных оттенков, которые реально от-личают одну семью от другой, давая простор селекцио-нерам и надеждам пчеловода на обретение особо выда-ющейся породы.

Несмотря на эту разноликость, во всех семьях цар-ствуют едшше, «базовые» механизмы регуляции, цент-ральное звено которых — та или иная форма коптак-тов. Надолго ли у пчел хватает этой координирующейповедение сообщества контактной «зарядки»?

Судя по длительности лётного рейса пчелы, совер-шаемого в- одиночестве, лишь на 40—50 минут, послечего пчела вновь ищет контакт со «своими». К этомувремени она нуждается и в феромонном подкреплении.

Для практики знание особенностей поведения пчелочень важно. Пчеловод должет так приблизить семьи ккормовым источникам — нектароносным угодьям, что-бы за отведенный срок «терпимого одиночества» (око-ло часа) пчела-сборщица успела как можно полнеезагрузить свой зобик. В противном случае, она, какпловец-ныряльщик, у которого кончается кислород, воз-вратится в улей с той медовой «поклажей», которуюуспела набрать с обследованных ею растений. Она мо-жет оказаться столь малой, что не оправдает взятогов полет из улья корма.

Оценивая роль контактов как характернейшей чер-ты поведения пчел, необходимо иметь в виду следу-ющее. Пчелы, обладая в отдельности ничтожным моз-гом, в результате постоянных контактов обретают воз-можность пользоваться информационной системой, ко-торая по емкости становится конкурептноспособной смозгом наиболее развитых млекопитающих (6—8 мил-лиардов нейронов и более по сравнению с 10—11 мил-лиардами у человека и дельфина).

Возникает в таком случае вполне естественный во-прос— возможны ли в семье, обладающей таким фено-212

менальным нейроновым ресурсом, какие-либо формыразумной деятельности?

Некоторые поведенческие реакции, относящиеся кпримитивно рассудочным и свойственным многим жи-вотным, пытались оценить по ряду тестов и для пчел.Однако отдельная пчела не показала себя «интеллек-туалкой» — она набрала всего 40-50 баллов, в то времякак собака получила 60, а волк — все 100 баллов.

Хотя человеческие тесты на сообразительность яв-но пристрастны, большего ожидать было трудно: мозготдельной пчелы слишком мал, чтобы удерживать иобрабатывать большой объем информации. Лишь в кон-такте с себе подобными она может подключиться кобъединенному мозгу семьи и приобрести способностьгибко реагировать на ситуацию, играя роль «чрезвы-чайного и полномочного представителя» семьи на лю-бом конкретном участке ее деятельности.

Именно эти причины — небольшой объем индиви-дуального мозга и ограниченная возможность удержи-вать информацию — не позволили пчеле подняться нату ступень, за которой возможно мышление.

У человека мышление — тоже высшая форма кон-тактности, но на принципиально более мощной индиви-дуальной базе. Исходя из самого факта мышления, мыможем заключить, что оно требует участия уже нес-кольких десятков, если не сотен миллиардов нейронови, кроме foro, индивидуально емкой памяти, способнойудерживать следы прошлых контактов и их сложныеассоциации, включая абстрактные символы (слово).

Всего этого не в состоянии обеспечить крошечныймозг пчелы, а та*кже любого муравья и термита. Сверх-ограниченность отделвной особи тем более ярко оттеня-ет дистанцию разрыва индивидуального и общего, в ко-торый уходит вид, обрезающий социальность. Ограни-ченность задач, выполняемых индивидуумом, постоян-ная соподчиненность его поступков в теснокоординиру-емом сообществе становится усло'вием невиданного эво-

21$

Page 106: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

люционного взлета. Все эти 5 или 10 миллиардов нейро-нов, рассредоточенных по отдельным пчелам, начинаюторганизованно взаимодействовать друг с другом, форми-руя новое качество, порождая музыку согласования, ко-торая затем отразится в конечных плодах совместныхтрудов, изумляющих нас своим совершенством.

Ничем подобным не могут «похвастать» и самыевысокоразвитые млекопитающие, склонные к индивиду-альному либо стадному образу жизни. У них, как мывидели на примере овечьего стада, неудачный самозван-ный лидер («глупая овца») может повести его к гибе-ли, система же с «вожаком» означает репрессии. Со-общество остановилось перед невидимой гранью, непозволяющей ему совершить очередной качественныйскачок в новую форму жизни.

Лишь один вид на биологической основе млекопи-тающих сумел разорвать этот круг обреченности ивыйти на просторы широко развитой социальности.

Этим видом стал гомо сапиенс — человек разумный.Итак, у нас нет оснований полагать, что отдельная

пчела (или муравей, термит) способна размышлять,однако у общественных насекомых проявляются меха-низмы поведения, заслуживающие внимания, посколь-ку они не имеют прямых аналогов у других животных.Речь идет о корректировке особенностей поведения уформирующихся поколений.

Обратимся к опытам, проведенным профессоромА. Ф. Губиным и И. А. Халифманом. Они решили вы-яснить, сколь «влиятельны» в вопросах воспитания под-растающего поколения пчелиные «няньки» — пчелы-кормилицы.

Побуждения были и чисто практического свойст-ва — выявить, насколько обоснована надежда улучшитьпороду пчел лишь одним простым введением в семьипчелиных маток. Маток выращивать сравнительно не-трудно, и положение теоретически выглядело очень за-манчивым: «пчелиная королева» в семье единственная214

держательница в активной форме всемогущих генов,поэтому казалось, что замена матки в семье, из года вгод не показывающей трудовых доблестей в сборе меда,на другую, выращенную пчелами — рекордистами помедосборам, приведет к быстрому улучшению качества«вечно отстающей» семьи.

На'практике, однако, такой подход давал осечки:пчеловоды доставали маток от прославленных породи семей, но результаты далеко не соответствовали ожи-даемым. Пришлось допустить, что пчелы-кормилицыпрежней семьи какими-то путями «портят» новорож-денных со столь обнадеживающей генетикой.

А. Ф. Губин и И. А. Халифман решили оценитьстепень такого влияния. Они поставили в гнездо сред-нерусской семьи пустой сот, в который матка вскореотложила яички. Пока из янц не успели проклюнутьсяличинки, сот поместили в семью кавказской породы,из которой предварительно убрали ее собственные рам-ки с молодью. Кавказским пчелам, таким образом,пришлось выкармливать «кукушкиных детей». Правда,в отличие от пеночки, неспособной изменить ни внеш-ний вид, ни нрав выкармливаемого ею кукушонка, пче-лы-кормилицы кавказской семьи успевали кое-что пе-редать безмолвному отряду личинок среднерусскихпчел, свернувшихся на донышке ячеек в недвижныеполуколечки.

Когда личинки выросли и превратились в зрелыекоконы, готовые вот-вот обернуться взрослыми насеко-мыми, экспериментаторы отобрали рамки с упакован-ными в их ячейках куколками и поместили в термостат,где поддерживалась температура улья. В этих усло-виях пчелы благополучно покинули свои восковые ко-лыбельки и вскоре, напитавшись перги и меда, оказа-лись способными к трудовой деятельности. Из нихсформировали семейку и предоставили ей возмож-ность... печатать зрелый мед.

215

Page 107: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

Это и был решающий момент эксперимента. Иссле-дователи обдуманно использовали тот факт, что сред-нерусские и кавказские пчелы делают привычную дляних операцию по-разному. Кавказские пчелы, когдасозреет мед в их сотах, восковую крышечку прилажи-вают впритык к медовому столбику ячейки. Как мыуже говорили, такой способ называют «мокрой печат-кой».

Среднерусские пчелы оставляют между столбиком инадвигаемой сверху восковой крышечкой слой воз-Духа.

Сот, обработанный таким путем, обретает уди-вительно привлекательный вид, он прямо-таки свер-кает своей белизной и четким рисунком чуть выпук-лых над плоскостью ячеек восковых крышечек. Этои есть «сухая печатка» меда, которая и вызвала в своевремя возглас восхищения у поэта и пчеловода Метер-линка.

Различия в «пчелиной эстетике» должны былимногое сказать исследователям генетических тайнулья. Когда экспериментальные семейки завершилисвои работы и можно было взглянуть на соты, выясни-лось, что кавказские пчелы отступили от генных пред-писаний своих предков: часть ячеек с созревающиммедом они стали закрывать «по-русски»» Среднерус-ские же пчелы, если их личинок выкармливали «кав-казянки», обретали и их «мокрую» манеру печатки.

Под внешне невинными событиями, о которых идетречь, таятся вопросы принципиального значения — определах или сфере «власти генов» в живом организ-ме, способах ее проявления и влиянии на поведение.Описанные факты указывают на то, что эти пределы,по крайней мере в семьях общественных насекомых,как будто бы есть.

Природа, однако, «позаботилась» об еще более яр-ком эксперименте, чтобы прояснить ситуацию и под-вести нас к пониманию этих удивительных механизмов.-

МУЗЫКАЛЬНАЯ ШКАТУЛКА ИНСТИНКТОВ

Второе рождение биоробота. — Инфор-мационный двойник. — Клавиатура ре-флексов и мелодии пчелы-кормилицы.

Среди неистощимого на формы жизнеустрой-ства племени муравьев выделяются виды с не оченьпривлекательными с точки зрения человека свойства-ми. Это муравьи-«рабовладельцы». Процветание ихколоний основано на систематических набегах нагнезда других муравьев. Цель набегов — добыча, ноотнюдь не пищи, а... муравьиных яиц. Эти беспомощ-ные, запеленутые в коконы куколки и есть будущие«рабы». Впрочем, о них можно писать и без кавычек:пробудившись через положенное время к взрослой жиз-ни, они полностью утрачивают свои видовые инстинк-ты.

Бурый лесной муравей, явившийся на свет в гнездевоинственного племени кроваво-красных муравьев-рабо-владельцев, не подозревает о трагической «смене де-кораций». Он ведет себя так, словно находится в род-ном гнезде. Ничто в его поведении не говорит о том,что он слышит заложенный в его генах «голос пред-ков». Мы же, по собственному опыту выкармливанияв домашних условиях диких животных, давно усвоили,что «сколько волка ни корми, он в лес смотрит». Да иопыт пеночки, насыщающий безмерный аппетит куку-шонка, не говорит ли об этом?

У муравьев, склонных к разбойному промыслу,приручение и «одомашнивание» других существ отли-чаются пугающей надежностью. Несчастные пленникив чужом гнезде обречены остаться без потомства: у нихнет матки, а гены клеток их тела не способны пере-течь в воспроизводящие яички, которые могли бы стать«душой и плотью» нового племени. Жизнедеятельность«рабов» не только бесполезна, но и смертельно вредна

Page 108: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

для их собственного вида — они выкармливают егозлейших врагов.

Но «рабы» глухи к упрекам видовой совести. Онивсе забыли, а точнее, так ничего и не вспомнили. Ихновые хозяева провели с ними какую-то неслыханнуюоперацию, полностью стерев полученную от рожденияпрограмму поведения. Посмотрите, что делает малень-кий пленник, встретив на поверхности «настоящего»бурого лесного муравья. Нападает на своего бывшегосоплеменника, как на заклятого врага.

Выращенный во вражеском стане, он имеет лишьоболочку своего вида да его неутомимую мускульнуюсилу. А что еще нужно «рабовладельцам»? Подсуньте«рабу» родное яйцо от своей же бывшей родной маткии что же? Запах яйца приведет муравья в ярость, и онтут же разорвет своего собрата в «муравьиных пелен-ках».

Вот страшная власть общественных насекомых надсебе подобными, нигде больше в животном мире необозначенная с такой безнадежной убедительностью.

Что за механизм этой неведомой нам психогеннойхирургии, применяемой в муравьиных войнах и грабе-жах? Или картина событий излишне драматизированаи ситуация в своей основе более проста?

Действительно ли «амазонки» выделяют веществаугрожающего типа, применяя их лишь для яиц чужойгенетической природы? Или они докармливают юных«рабов» той же пищей с содержащимся в ней «букетом»соединений, которой ранее кормили и свою молодь, го-товя к будущим разбойным набегам?

Исследователи отмечают факты поведенческого вы-рождения «амазонок». Наполнив гнезда послушнымиработниками, хозяева-«рабовладельцы» утрачивают современем и многие свои собственные привычки. Делодоходит до того, что они разучиваются самостоятельнопринимать пищу: маленькие «рабы» должны пм ее по-давать прямо в ротовое отверстие. Теперь уже «ама-218

зонки» рабски зависят от своих бывших «рабов», исправедливость, похоже, может бить в свои литавры!

Такое перерождение «амазонок» говорит как будтобы в пользу гипотезы о специальных веществах, жерт-вами которых становятся сами хозяева, поскольку отконтакта с ними у них начинают «разваливаться» ме-ханизмы их собственного поведения.

Это возвращает нас к опытам Губина — Халифма-на. У пчел, как мы видели раньше, в вопросах согла-сования поведения действует принцип: «веди себя, какя, делай то, что делаю я». Однако в опытах по запеча-тыванию меда в улейках не было бывалых пчел, спо-'собных передать такую информацию: все работницысостояли из только что рожденных, не имевших ранееникакого жизненного опыта особей. Тем не менее сво-бодные от влияния опыта взрослых насекомых, этипчелы удостоверили нас, что они получили и сберегливполне четкие указания от пчелиных «нянек». Разу-меется, получить их они могли лишь в те мгновенияконтакта, когда «няньки» ухаживали за своими питом-цами, свернувшимися в тихие безмолвные колечки ли-чинок.

Общение личинок с пчелами-кормилицами действи-тельно удивляет своей интенсивностью. Жизнь личинкидлится всего 6 дней, но за это время ухаживающиеза ней пчелы умудряются посетить ее более 10 тысячраз. Или чаще одного раза в минуту.

В чем причина такого сверхвнимания? Само-токормление не требует надоедливых ежеминутных за-глядываний. Дело, очевидно, в другом. Пчелы столь женеравнодушны и к матке. Постоянно окружая ее плот-ной свитой, они не только кормят матку и ухаживаютза ней, но и постоянно слизывают с нее какие-то ве-щества. Природу ряда из них удалось выяснить. Этоферомоны — регуляторы жизнедеятельности семьи исохранения ее целостности. Роль их простирается в не-обычные для мира млекопитающих области. Оказалось,

219

Page 109: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

что феромоны выделяет не только матка, но и пчели-ный расплод — личинки, вызывая у своих воспитатель-ниц столь неодолимую потребность постоянно загляды-вать в восковую каморку.

НО .Маточное („царское")

О о f ffeutecmffoд-кето-2-гпранс-децБНобая кислота

он о9- оке и - Z--транс - деценовая кислота

гелтан-2- ОН

СН3 ОИзоамилацетат

СН3 СН 3

Цитраль

PoeSou феромонматки

Феромонытревоги

СНз СН 3

Гераниол

Ч СН 2 ОН

Запаховые(агрегацианные)феромоны пчел

Формулы феромонов медоносных пчел.

Возле этих двух источников — матки и молодогорасплода и собираются все пчелы. Даже угроза голода,как мы видели раньше, не вынудит их покинуть источа-

220

ющие неотразимо привлекательные вещества центрысемьи.

Может ли пчела-кормилица, как выясняется, неменее нуждающаяся в «связях» с личинкой, чем ли-чинка с нею, передать ей информацию, как печататьмед и подобные нюансы поведения в «туманном бу-дущем»? Нам не следует забывать, что личинка послеэтих ежеминутных обхаживаний будет вскоре замуро-вана в своей восковой колыбельке крышечкой и под-вергнется сложнейшим перестройкам — фазам метамор-фоза.

В них исчезнет старое тело и зародится новоес совершенно другой внутренней и внешней структу-рой — организм взрослого четырехкрылого насекомого.

Неужто в этом биохимическом котле, переплавляю-щем «все» и «вся», могут сохраниться структуры,которые сберегают «нашептывания» и «рассказы» пчел-кормилиц? Причем не одной, а сотен разных, поскольку«няньки» п «дети» у пчел общие.

Этот вопрос ставит нас в трудное положение.В итоге получается, что мы оказались как бы в

состоянии «невесомости»: передача информации состо-ялась, а каким путем это произошло — совершенно не-ясно. Прежде всего ученые предположили, что инфор-мацию личинкам пчелы-кормилицы передают через ве-щества своего молочка, однако неясно, как они это де-лают.

Ведь отдельные молекулы, хаотично двигающиеся врастворе (а молочко пчел — жидкая пища, то естьраствор), не способны передать весь объем столь слож-ной информации. Даже элементарные познания в хи-мии показывают, что отдельные молекулы, пусть самыесложные, не в состоянии сами что-либо «рассказать» итем более «показать» личинкам, включая такие дета-ли — оставлять ли прослойку воздуха между восковойкрышечкой п медовым мениском в ячейке или лепитьее впритык.

Page 110: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

Знаменитые молекулы ДНК, спирали которых — ос-новное «наполнение» генов, несут код для синтезадругих молекул, той же ДНК и молекул белка. Именнопо «чертежам» ДНК и сходящей с нее матрицы —информационной РНК — и строится как тело личинки,так и впоследствии — тело куколки и взрослой пчелы.

Способна ли сама по себе ДНК или образуемая еюспираль с примыкающей «свитой» молекул кодироватьи более сложную поведенческую информацию, то, чтомы называем инстинктом, пока неясно. Однако ясно,что все алгоритмы, или схемы рефлекторного поведе-ния, так или иначе хранятся в памяти воспроизводящейклетки, считываясь строго синхронно с другими физи-ко-химическими процессами.

Каким же путем «пчелиные няньки» взывают кжизни нужную «ноту» поведения из этих многослой-ных видовых хранилищ памяти?

Раз мы упомянули про ноту, представим себе совре-менную музыкальную шкатулку, в которой хранятсязаписи тысячи различных мелодий. Неважно, на чемсделаны эти записи: на дисках, магнитофонных лентахили нанесены лазером на современный носитель —кристаллы танталониобата калия. Информация «без-различна» к своему физическому носителю. В шкатул-ке хранится запись множества мелодий, а на клавишахдля включения названа каждая из них. Вопрос, следо-вательно, в том, кто и как будет нажимать на эти кла-виши.

Вот примерно в такой ситуации и оказываетсяпчела-воспитательница, когда на ее глазах из перла-мутрового столбика яичка выклевывается личинка бу-дущей работницы улья.

Генетический ресурс развивающихся клеток личи-нок огромен, он включает не одну тысячу различныххимических и поведенческих программ, накопленныхмиллионами лет эволюции. Реализоваться же, вопло-титься в организм с определенным типом поведения

222

могут лишь некоторые. Недаром большая часть наслед-ственного материала — генома — представлена стольинтригующими современных исследователей «молча-щими генами». Они и хранят «Know-how» (знания итехнология) па все случаи и перипетии жизни вида.

«Озвучить» и включить в работу нужные из нихможет- тот, кто, зная кодировку и расположение «кла-вишей», приступит к формированию облика будущегоорганизма трудового члена колонии. Поэтому сам видпо потенциальным возможностям своего генотипа упо-доблен айсбергу, где его главная подводная часть (ге-нотип) скрыта от взора наблюдателя в толщах водина поверхности видна лишь тонкая полоска реализо-ванных возможностей (фенотип).

Итак, семья пчел. Ей отнюдь не безразлично, какповедет себя будущая работница, имеющая на первыхпорах жизни столь послушный и безучастный вид ли-чинки. Важнейшее условие существования семьи —максимальная синхронизация в поведении пчел. Еслинарождающееся поколение не сможет понимать с «по-луслова» язык старшего, колония окажется в плачев-ном состоянии. И вот в роли корректировщика и на-стройщика наследственности и выступает пчела-корми-лица.

Каким же «инструментом» орудует пчела, имея де-ло с таким айсбергом наследственных накоплений?Использует она, как показывают научные данные, «хи-мический ключ».

Если отдельная молекула не в состоянии сама ис-полнить роль «рассказчика», то она прекрасно справля-ется с ролью посыльного, напоминающего «шкатулке»о той мелодии, которую нужно сыграть. Вот этим бу-кетом «напоминающих молекул» (феромоны и другиетипы соединений) и насыщено молочко пчел-корми-лиц.

Ударяя ими по клавиатуре видовой памяти (гопо-му), хранящейся в развивающихся клетках, она не

223

Page 111: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

только растит и кормит личинку, но и формирует еебудущий поведенческий облик. Разумеется, событияразвиваются на бессознательном, то есть отлаженномдо автоматизма уровне, но этот уровень имеет чертыизумляющего нас совершенства.

Придав личинке посл« «обстрела» ее регуляторныхцентров развития веществами-управителями нужныйход метаболизма, пчела-кормилица достигает многого.Личинка, претерпев повторную смерть и воскресение вкотле метаморфоза, является на свет именно темнасекомым, которое поведет себя так, как «принято» вдоме, который взял ее на воспитание и «службу».

Аналогичную операцию со своими плененными ку-колками, очевидно, проводят и «амазонки-рабовла-дельцы». Докармливая в своих гнездах «пленниц», онипробуждают в них «голос» поведения того далекого об-щего предка, который звал всех муравьев трудиться, ане изощряться в формах паразитизма и присвоения чу-жого труда. У таких муравьев не будет враждебностик новым хозяевам.

Однако порабощенные муравьи и их куколки такжепахнут и выделяют вещества, способные открывать на-следуемый «банк рефлексов». У общественных насеко-мых — постоянный двусторонний обмен веществ, и«амазонки» получают возмездие: на их позднее сфор-мировавшиеся инстинкты накладываются «обертоны»поведения, пробуждаемые к жизни уже психогеннымивеществами «рабов». «С кем поведешься, от того пнаберешься», — эта пословица в применении к общест-венным насекомым отражает уже не аллегорическую, авполне конкретную ситуацию. Для «амазонок» она зву-чит предостерегающе. Действительно, рефлексы лихихналетчиков от «деморализующего» запаха «рабов» на-чинают сбиваться, возникает «поведенческий шум»,синхронизация действий нарушается, и семья в итогеобнаруживает явные черты рассогласования и дегра-дации,

224

И в муравьином царстве эксплуатация, значит, непроходит бесследно для эксплуататоров.

Пчеловод-практик, зная эти законы, должен удво-цть и утроить внимание к лучшим семьям пасеки, раз-множая их целыми роями и отводками, то есть сбалан-сированными по возрастному составу пчел частямисемьи. Попытки же улучшить семьи простым подсажи-ванием в них маток, выведенных в хорошо зарекомендо-вавших себя в работе семьях, полного успеха не дадут:«хорошие» задатки генотипа их яиц окажутся «смазанными», или экранированными, «настройщиками» фе-нотипической наследственности — пчелами-кормили-цами.

Биологическая роль пчел-кормилиц в семье велика.Проявления ее разнообразны. Они могут заставить ли-чинки кавказских пчел, «покопавшись» в хранилищахих породной памяти, «вспомнить», как следует печа-тать мед в манере воспитавших их среднерусских «ня-нек» либо привить свойственные семье-воспитательни-це трудовые навыки (причем, как с лучшей, так и схудшей стороны). «Няньки» при необходимости спо-собны из молодой личинки «вылепить» и совсем другоесущество. Меняя таинственную палитру веществ-упра-вителей в своем корме, они в состоянии направить раз-витие личинки по «королевскому пути». Такой личинке,ставшей уже куколкой, не надо будет томиться в заму-рованной ячейке долгих 12 дней прежде, чем выйти насвет неполноценной самкой — обычной пчелой-работни-цей, удел которой — лишь труд и самопожертвование.Через 8 дней эта царственная особь покинет восковуюкелью вполне созревшим насекомым, имеющим изящ-ное п продолговатое тело. Это тело их «царицы», или«королевы», как ранее называли пчелиных маток.Судьба ее будет совершенно отличной от доли осталь-ных членов колонии.

Наблюдая такую колдовскую магию пчел-корми-лиц, спрашиваешь себя: «Неужто еще нужны другие

225

Page 112: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

свидетельства о степени власти нераскрытых химичес-ких тайн их корма на взращиваемые поколения пчел?»На фоне этих достижений наш опыт с кормлением вдомашних условиях волка и его приручение выглядятудручающе примитивными, поскольку исполняются наполностью пассивном по отношению к «волчьему ге-нофонду» уровне.

Не приходится сомневаться, сколь захватывающиеперспективы открылись бы перед человеком, если быон смог найти вещества, влияющие на считываниеинформации с необъятных записей генома. Выращенныйв домашних условиях волк уже не стал бы «смотретьв лес», а сила и крепость диких родственников нашихдомашних животных дополнились бы их более миро-любивым и покладистым характером.

Таким образом, в семье пчел мы видим и слышимне только тысячеголосую и слаженную музыку поведе-ния, но и гармоничное «звучание» наследуемыхсвойств. В роли дирижера оркестра выступают пчелы-кормилицы, управляя им посредством волшебной па-лочки веществ типа феромонов и подобных им соедине-ний. Выявить и синтезировать такие вещества и дляуправления наследственностью других видов — увлека-тельная и многообещающая задача химиков.

ИЗБЕЖАВШИЕ РОКА\

Короткая память роевых пчел. — При-говор пчелиной бухгалтерии. — Стра-тегический козырь пчеловождения.

Еще один интересный факт из жизни пчели-ной семьи связан с роением. Когда отзвенят мгновенияпчелиного праздника, гудящее облако роевых пчел,стихнув, стягивается тяжелой темной гроздью и при-крепляется к ветвям дерева пли к воронке-ловушке.

И снова загадка. Час пли дна провисев неподвиж-ной массой, рой пчел полностью «забывает» место

226

прежнего жительства. Если пчеловод проявит расто-ропность и соберет рой раньше, чем тот ускользнет поему одному лишь ведомым дорогам, то сможет размес-тить переселенца в любой точке пасеки. Улей с роемможно поставить совсем рядом с материнской семьей,только что выполнившей долг размножения перед пче-линой популяцией. И даже такая близость к «роднымпенатам» не грозит слетом пчел на старое место.

Устроившись в новом гнезде, пчелы роя первымделом совершат ориентировочный облет, тщательно«снимая координаты» нового места жительства. Срединих окажется и немалая доля «старожилов» из мате-ринской семьи, примкнувших к рою в самый последниймомент формирования его «походных порядков». Они-тоуж прекрасно помнят месторасположение своих ульев.

Можно поставить нехитрый эксперимент. Во времяактивного лёта семьи сдвинуть ее жилище чуть в сто-рону. Возвращающиеся с поля фуражиры начнут при-земляться на место бывшего расположения летка сточностью до нескольких сантиметров. Память в этомотношении у них безукоризненна. И вдруг ее «как от-шибло». Присоединившись к рою, уже опытные пчелы-фуражиры предают забвению «все, что с ними было».

Как это понять? Повисев со своей роевой дружи-ной каких-то 1—2 часа, пчелы как по договоренности«сжигают все корабли» своей старой памяти, показы-вая на новом месте жительства несравненный дажедля самих пчел всплеск трудовой активности. «Роеваяэнергия», как говорят про подобное состояние пчелово-ды, есть высший стандарт ее рабочей деятельности.Примерно с такой же активностью семья включается вработу после зимовки, стремясь как можно скорее вос-становить поколебленные зимними испытаниями силуи запасы. И после зимовки пчелы практически пол-ностью забывают место старой стоянки, и улей с любойсемьей, не опасаясь слета, можно поставить на какойугодно участок пасеки.

227

Page 113: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

Здесь мы, люди, можем понять пчел: за долгих 5—6 месяцев зимнего сна они, конечно, все забудут, ведьих летний срок жизни в 3—4 раза короче. Если забыв-чивость зимующих пчел можно объяснить с человечес-ких позиций, "то как быть с мгновенной забывчивостьюроевых пчел? Не договариваются же они в самом делеуже не летать туда, куда только что летали? Такое«очеловечевание» пчелиных поступков означало бы,

_что мы в них явно ничего не поняли.И все же ситуация не кажется столь безнадежной

для понимания, если мы ^вспомним про способностьпчел корректировать поведение при помощи веществ-феромонов. Когда рой собирается в единый клуб, пче-лы усиленно распространяют запах так называемой на-соновой железы, который служит целям агрегации, илисамосборки отдельных особей в группу. Запах пчелдостаточен для стягивания их в группу, но сама по се-бе такая группа — крайне нестойкое образование.Оно будет закреплено лишь в том случае, если в немокажется матка, которая в конечном счете и присое-диняется к рою. Матка выделяет уже те вещества, ко-торые не способна произвести ни одна другая особь всемье. Запах 9-окси-2-деценовой кислоты и других со-провождающих компонентов маточного вещества окон-чательно стабилизирует рой, и он, как говорят пчелово-ды, успокаивается. И одновременно переводит в каждойпчеле, вдыхающей аромат роения, указатель считыва-ния программ с ее генетической «шкатулки записей»на «тотальное забытие прошлого».

Стирание памяти на место у роевых пчел не носит,однако, необратимого характера. Достаточно из рояубрать матку — источник «веществ забвения», как ос-тавшиеся без надежды на новую жизнь пчелы распа-дающегося роя начнут что-то вспоминать, и, покружив врастерянности вокруг прежнего места сбора, лягут на«обратный курс» к хорошо им знакомым материнскимульям.

228

У пчел с их гибкой, а порой и сверхкороткой па-мятью, явно нет «комплексов поведения», которыесвидетельствовали бы об утрате адаптивности, то естьгибкости в приспособлении к окружающей среде.

Вещества, которые выделяют и которыми обменива-ются между собой различные особи семьи, включая ее«мододь», способны вызвать и другие необычные эф-фекты. '

Мы уже писали про отчетливо наблюдающиеся всемье эффекты омоложения «поживших» особей.Это происходит, например, перед зимовкой, а также втех случаях, когда пчелы вдруг лишаются «законных»кормилиц. Семья, оказавшись в таком положении,чтобы не погибнуть, вынуждена включать свои «стра-тегические резервы», привлекая к обязанностям «ня-нек» пчел более старшего возраста, в том числе и тех,которые уже трудятся на последней кромке пчелиноговека — сборе нектара и пыльцы. Им-то и возвращаютсяфункциональные свойства пчел молодого возраста.

У таких особей вновь набухают и начинают проду-цировать молочко глоточные железы, просыпается идавно уснувшая тяга к белковой пище — перге. Воз-родившись при помощи этой пищи, пчела сходит с лен-ты конвейера, который мчал ее к неизбежному концу ичерез несколько дней сбросил бы с окончательно истре-павшимися крылышками на разноцветный ковер медо-носных трав.

Что за неведомые ключи, которыми семья пчелоткрывает пока еще темный для нас «ящик времени»,даруя отдельным своим членам милость возвращения вюность?

Если мы начнем «входить» в эту проблему, то ужена первых шагах обнаружим любопытный факт: упчел, как и у других общественных насекомых, вполнечетко прослеживается «элитарность», как можно наз-вать уровни, или круги, биологической предпочтитель-ности. В первом круге находятся особи, непосредствен-

229

Page 114: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

но включенные в воспроизводительный цикл семьи. Ре-зец времени, ставящий на любом организме свои необ-ратимые зарубки, долго не решается коснуться телэтих «избранных». Постоянно слизывая выделяемыеличинками вещества и кормя их своим собственным мо-лочком, пчелы-кормилицы образуют с ними как бы еди-ную физиологическую цепь. Результат такого единенияне замедлит сказаться и на более старых пчелах, воз-вращенных к обязанности «нянек», приближая к нимвремя казалось бы, навсегда ушедшей пчелиной юно-сти.

Личинкам приходится двигаться в обратном направ-лении по лестнице времени — к созреванию и зрелости.И вот наступает срок, когда отродившаяся пчела ужесама кормит личинку. Спадает еще один листок пчели-ного календаря. Властная сила вспыхивающих в нейвелений уводит насекомое к новым заботам и .видамдеятельности. И не вольно ему задержаться на однойиз них. Когда выдающаяся австрийская исследователь-ница Анна Маурицио вынудила пчел*кормилиц к про-должению их занятий, результат оказался неожидан-ным: срок их жизни стал резко сокращаться. Биологи-чески активные вещества, которые ранее стимулиро-вали жизнедеятельность, теперь словно бы «опаляли»их, ускоряя приближение рокового срока.

В «бегущую по волнам времени» пчелу вправлена,невидимая, но повелевающая программа сменяемыхформ деятельности. Нарушить, отступить от нее семьяможет лишь в исключительных случаях, которые грозятей гибелью.

Особую опасность для выживания пчел несет зима,но холодный период — это и тотальный отдых для всехчленов семьи. Никуда и никому уже не надо спешить —все работы в улье прекращены, выгнаны не способныетрудиться трутни, и даже матка перестала придирчивоосматривать ячейки перед тем, как оставить на их до-нышке очередное яичко.

230

Семья вышла из временного круга сезона, циклыкоторого вынуждали ее максимально прилаживать кним свои собственные, внутрисемейные. Не стольжесткими стали требования и к биохимической и пове-денческой синхронизации отношений между различны-ми особями и у пчел отключаются программы сменя-емых форм деятельности.

Следствие? Самое удивительное. Как по взмахуволшебной палочки, управляющей временем, которойвладеет семья, срок жизни каждой особи делается рав-новероятен!

Это не укладывается ни в какие наши прежниепредставления, но знаменитые опыты Анны Маурициопоказали, что на ожидаемый срок жизни пчел в семье,готовящейся к зимовке, не сказывается прямо ни вре-мя ранее прожитой жизни, ни характер и интенсивностьисполненных ею работ.

Что же происходит в семье, изготовившейся про-жить без восстановительной «подпитки» новыми поко-лениями целых полгода, хотя срок жизни летнегопоколения чуть более одного месяца?

Прежде всего в семье исчезают невидимые, но ре-альные грани, разделяющие всех особей колонии надва круга биологической значимости — круг «приходя-щих» и круг «уходящих», соотношение между которымиопределяет либо рост семьи и ее размножение, либонаоборот, — уменьшение ее силы и стабилизацию.

Ранее я вывел формулу, определяющую срок жизнипчел (П) через функцию двух других параметров: об-щую численность семьи (А) и суточный темп яйце-кладки матки (Я):

Из нее следует, что срок средней продолжительностиЖизни пчелы находится в обратно пропорциональнойзависимости от интенсивности яйцекладки матки.

231

Page 115: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

Матки откладывают максимальное количество яицво время подготовки пчел к роению и взятку, и в этоже время движется к своему минимуму и средний срокжизни пчел. Он еще более укорачивается, когда всемье начинается поголовная «мобилизация» на медо-сбор, и в поле раньше обычных сроков устремляютсятысячи молодых пчел на работу, где коса времени со-бирает особенно богатую жатву.

Однако в семье, готовящейся к зимовке, яйценос-кость матки падает до нуля (Я-МЗ) и, следовательно,согласно выведенной формуле, продолжительность жиз-ни устремляется к своему максимальному значению.

Действительно, накануне зимовки в семьа наступа-ют серьезные изменения. Стабилизируется вшрастнойсостав, исчезают «элитарные» различия — «кто и когдародился и что делал ранее», все становится единым ивсе члены семьи становятся «долгожителями». Они про-живут теперь в 5т—6 раз дольше своих сестер, век ко-торых пришелся на летнее время. Все силы семьи на-правлены к единой главной цели — выживанию до при-хода первых благодатных дней нового сезона. И тогданацеленным «на вечность» зимним пчелам вновь при-дется очнуться от своей безвременной летаргии. С пер-вым отложенным маткой на донышке пчелиной ячейкияичком щелкнет незримый включатель Времени ивновь задвижутся ленты пчелиного конвейера, которыепонесут пчел по предначертанным им путям. И на самыхмедленных из них, движение которых еле различимо,окажутся избранные особи пчелиного царства — маткаи трутни.

Эти особи — в центре магического круга биологи-ческой предпочтительности и приоритетности. На нихне взведен «курок» оружия запрограммированной или«генетической смерти» и именно в этом случае особен-но отчетливо проявляется иерархичность в биохимичес-ких и поведенческих программах у высокоразвитых ор-ганизмов и их сообществ.

232

Матка, казалось бы, работает на износ, подобнойнагрузки не несет ни одна другая особь в улье. За сут-ки она способна отложить яиц массой в 200—300 мил-лиграммов и более, что превышает массу ее собствен-ного тела.

Несмотря на необычайно интенсивный обмен ве-ществ, не известный среди других высших животных,«королева» улья живет 5—7, а иногда и более лет. Этов 50—60 раз превосходит фок жизни летней пчелы,которую мы также не можем упрекнуть в бездеятель-ности, но вынужденную мчаться по гораздо более ско-ростной ленте пчелиного конвейера.

Ничто не угрожает и здоровью трутня, и в немвряд ли слышны отрешенные стуки времени, напоми-нающие ему о его обреченности. Но где-то рядом дви-жется другая — самая властная лента временного кон-вейера — сезонных циклов развития семьи в целом.Именно она — главный корректировщик всех событийв семье, поскольку семья не властна над законами, покоторым течет жизнь в среде ее обитания.

И эта соподчиненность частного целому кончаетсятрагически для трутня. Он нужен семьям лишь на ко-роткое время, когда массово выплаживаются новые мат-ки, и нужно, состязаясь с конкурентами, настичь их вголубых просторах неба, осуществляя миссию генети-ческого обновления пчелиного рода. И вот лето уходит.Что делать пчелам с этим, еще одним кандидатом напчелиное бессмертие?

Трутень увесист, много летает и много потребляетпищи. И все это совсем некстати. Матки, которых ондолжен был настигать, уже «остепенились», став приз-нанными «королевами» своих семей. Семья же, где при-жился трутень, выходит на предзимний режим строжай-шей экономии. Приговор «пчелиной бухгалтерии» без-жалостен: трутень становится нетерпим в улье. И вотв день, когда курс на экономию окончательно возьмути растения-медоносы, перестав наполнять нектарники

233

Page 116: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

цветов сахаристой влагой, пчелы приступят к решитель-ным действиям по ликвидации «расходной статьи».

Каждый Год пчеловоды наблюдают жестокие карти-ны изгнания цветущих от избытка здоровья самцовпчел, застывающих от голода и холода на траве, сов-сем невдалеке от столь гостеприимного для них ранеелетка родной семьи.

О чем это говорит человеку, привыкшему идеали-зировать «социальный статус» и порядки в семьяхпчел? Чем «провинились» трутни перед семьей, еслиони не созданы для какой-либо работы и не приученык ней?

Природа молчит, да и наука, кажется, бессильначто-либо сказать о такой странной «логике жизни исмерти» в высокоразвитом сообществе пчел, обрекаю-щих невинных па безоговорочную жертву.

Автор, пораженный и смущенный решимостью пчел,подумал об «обертонах каннибализма» в их поведениии отступил как-то от принятой традиции. На зиму бы-ли оставлены не рекомендуемые инструкциями 20—25 килограммов меда, а килограммов 35—40 и более.Знакомые пчеловоды дивились такой неразумной щед-рости, но у пчел, не обеспокоенных проблемами эконо-мии, не «ожесточилось сердце» и не пробудились кжизни каннибалическне инстинкты изгнания и избие-ния «своих». И уже не первый год в сильных и стольщедро обеспеченных медом семьях остается на зимукакое-то количество трутней.

Трутни вдруг обнаружили ранее не замеченные улих черты «джентльменского поведения» — основнаяих масса без излишних эксцессов с пчелами как-то са-ма покидает ульи, не перевозбуждая своим присутстви-ем чувствительные центры пчелиной бухгалтерии.

Закономерности, определяющие смены фаз и срокижизни отдельных особей в семье пчел, важно учиты-вать в практической деятельности. Одно из уязвимыхмест в конструкции рабочей пчелы — ее крылышки.

234

Именно они раньше всего изнашиваются в полетахи поэтому пчел, собирающих семье дань с цветущейфлоры, ставить на режим максимального восстановле-ния бессмысленно. У них все равно раньше износятся«узлы» летательного аппарата.

В такое же положение попадают иной раз и млеко-питающие. В практике овцеводства бывают случаи, ког-да овцы, содержащиеся на скудном пастбище, за 3—4 года «съедают» свои зубы, обрекая себя, по сути, наголодную смерть, хотя во всех остальных отношенияхони остаются практически здоровыми животными. Ес-ли такую обеззубевшую овцу продолжать кормить пи-щей, не требующей разжевывания, то она проживетеще несколько лет, удваивая отведенный природойсрок жизни. И здесь животное, находясь в естествен-ных условиях, погибает раньше, чем «сдаст позиции»его общий иммунитет.

У семьи пчел, развивающейся в нормальных услови-ях, такой наиболее «жизнеопасной профессией», какустановил английский исследователь Риббэндс, являет-ся лётная деятельность. Ситуация с крылышками здесьповторяет «зубную проблему» овец. Именно поэтомупчел важно всячески оберегать от преждевременных ибесполезных полетов за скудной данью растений в ма-ловзяточный период.

К сожалению, неискушенные пчеловоды, наоборот,часто понуждают их к этому, но радость от.внешнеэффектной работы таких семей может оказатьсяпреждевременной: осенний осмотр не обнаруживаетприятного соответствия лётной активности с накоплен-ной продукцией. Причина та, что искусственно усилен-ный лёт семьи не был приведен в соответствие с некта-ровыделением растений: лётные пчелы не успевали заотведенные им на рейс 40—50 минут набрать кормазначительно больше, чем брали с собой в путь. Но каж-дый день они оставляли в поле примерно пятую частьсвоего лётного состава. Семья пчел напряженно рабо-

235

Page 117: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

тала, восстанавливая ежедневные потери в «наличнойсиле», активно летала, чтобы кормить прожорливых ли-чинок, пчеловод радовался ее интенсивной деятельнос-ти, но результат оказался ниже ожидаемого уровня.

Такие излишне «суетливые семьи» встречаются накаждой пасеке, и дело не только в искусственной и не-нужной стимуляции их лёта, на которую иногда со-блазняются пчеловоды, но и в нарушении человекомдругого правила — обеспечения семей в любой периодсезона обильными запасами корма. Эти запасы избав-ляют семью от беспокойных и преждевременных по-исков источников нектара, сберегая ее силу к решаю-щим дням сезона. Тогда массово расцветшие растения-медоносы сами «пригласят» сборщиц ароматом обиль-но выделяемого ими сладкого продукта, и нерастра-ченная сила семей за считанные дни превратится ввожделенную тяжесть переработанной и законсервиро-ванной продукции.

Не экономия, а щедрость в кормах для пчел — глав-ный стратегический козырь грамотного пчеловода.

ОПТИМИСТ II4ECKUH АККОРД

Итак, мы приблизились к концу наших очер-ков, где стремились как можно роже покидать мир пче-линой семьи с ее заботами и взаимоотношениями сфлорой. Мы поневоле часто обращались и к миру чело-века, через линзу восприятия которого и описывались«герои» нашей книги. «Человек — это мера всехвещей», — говорили древнегреческие мудрецы, и, опи-сывая один из наиболее поэтических уголков приро-ды — пчел и цветущие растения, мы невольно «мерилисобою», своими мыслями и* предмет нашего внимания.Однако, измеряя мир своими мыслями, человек реальноменяет его своей деятельностью. Особенно он преуспелв этом в последние века.

Овладев веществом и создав фундамент своей циви-лизации, человек необычайно упрочил свое положениесреди других видов нашей планеты. Обретя силу и мо-гущество, он тем не менее обнаружил, что .они однине решают всех его проблем. Более того, практика по-казала, что злоупотребление силой может ухудшить егоположение: мир природы — един и любое сильное воз-действие на нее рано или поздно возвращается буме-рангом. Если это воздействие — тотальная борьба, бу-меранг возвращается тотальным контрнаступлением.Свидетельство чему — натиск вредителей сельскогохозяйства, реванш микроорганизмов, «освоивших» ан-тибиотики, эрозия почвы за ее неумеренную распашку.

Человек «отвоевал» у природы многие ее участкии сферы, потеснил тысячи видов, заодно стерев многиеиз них вообще с лица нашей планеты, а теперь горест-но скорбит о загрязненном и скудеющем мире, виня

237

Page 118: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

химиков и инженеров, саму цивилизацию, которую по-строил своими собственными руками.

Мир . для человека сузился, потому что слишкомрасширился он. Дальше расширяться, используя преж-ние методы, стало опасно: человек слишком много замк-нул на себе отрицательных связей. Предотвратить ихдействие, призвать к своей судьбе новую экологичес-кую эру, эру разума, или ноосферу, как нарек ее про-возвестник наш великий соотечественник академикВ. И. Вернадский, можно лишь одним путем — не про-тивопоставления себя природе, не постоянной борьбыс ней и не пассивной охраной, а активным сотрудни-чеством, способствующим эволюции и рождению наи-более прекрасных ее форм.

И природа не замедлит откликнуться, она сама намметит вехи этого пути.

Все еще бродят по лесам и лугам дикие животные,,опасаясь друг друга, нападая на слабого, не щадя за-блудшегося и оступившегося, стремительно и без-мерно размножаются фитофаги — вредители и парази-ты созидающих растений, но зо_рко следят за ними ихвечные «контролеры» — энтомофаги, и лишь насеко-мые, связавшие свою судьбу с эволюцией цветковыхрастений, словно бы выключены из этих антагонисти-ческих кругов. С каждым новым циклом бегущих летони медленно, но неизменно, в сотворчестве с растени-ями украшают и разнообразят наш мир, наполняя егоновыми красками и ароматами, очертаниями нежныхот росной влаги и проглянувшего солнца цветов.

Какой ненавязчивый и влекущий в будущее сим-вол!

И еще более крепнет у человека убежденность впреодолении своих трудностей, когда он знакомится смиром удивительных созданий природы — медоносныхпчел. Они, правда, очень малы по сравнению с челове-ком, и издаваемые ими звуки, позы, танцы пока малопонятны и различимы нами, но результаты их совмест-

238

пых трудов — совершенные постройки и продукты всег-да заставляли человека задуматься и изумиться, уносяего за пределы повседневных забот и беспокойств.

Стремителен бег науки, и все более полнится потокнакапливаемых ею знаний. На этом фоне немалым иво многом еще загадочным островом выглядит жизнькрупнейших социальных комплексов нашей земли —сообществ муравьев, пчел и термитов. Давно миновавфазу «социального взрыва», они достигли многого: вы-работали и отладили механизмы, направленные на со-хранение единства и целостности их колоний, макси-мальную слаженность и эффективность в заготовке пи-щи, строительстве и обороне. Они создали разнообраз-ные формы своего «сельского хозяйства» и владеют

. многими тайнами управления наследственностью.Лишь сравнительно недавно вступив на путь соци-

ального развития, человек может немало позаимство-вать из опыта их жизни, даже, если не будет ставитьсебе более сложных и мучительных вопросов: есть лиу них формы разумной деятельности, кто управляетсемьей, как наследуется приобретаемый опыт поведе-ния?

Эти вопросы интересны и рано или поздно такжебудут решены человеком, но уже сейчас мы видим, чточудо пчелиной семьи и их собратьев по общественно-му труду — шмелей, ос, муравьев и термитов — все онопокоится на том едином, что свойственно им всем:коллективном труде, немедленной готовности каждойособи ответить на общественный стимул, полном от-сутствии каких-либо эгоцентрических побуждений.Они бы могли только разрушить эти сообщества, ипредпочитающие индивидуальный образ жизни так постались бы одиночными пчелами, роющими свои глу-бокие норки вдали от праздничных п шумных пчели-ных ульев.

Две такие разные формы организации жизни, а вотэволюция оставила на Земле их обе.

239

Page 119: ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581Ÿоправко - Растения и пчелы (1985).pdf · ББК 46.91 П58 УДК 638.1+581 ПРЕДИСЛОВИЕ Рецензент: заведующий

Человек уже многие века не только с радостьювкушает мед, но и со все большим вниманием присматри-вается к необычной жизни пчелиной семьи, стремясь сосвойственной ему сметливостью и практичностью усмо-треть полезное и, испытав его, применить затем в сво-ей собственной.

Человек стремительно приближает то время, когда,познав законы природы и записав их в своих энцикло-педиях, будет пользоваться ими как медицинскимиатласами, превратившись в доброго эскулапа. Тогдагомо сапиенс сможет не только излечить любого из«братьев меньших», но и остановить смертоносный бегпустыни, отвести разрушительную волну стихни, «отре-монтировать» целый биоценоз или пейзаж, украсив ппреобразив его творениями своего искусства и приро-дообразной техники.

Будем надеяться, а пока приложим все усилия к то-му, чтобы сберечь пчелу — нашу союзницу по сельско-хозяйственному производству, хранительницу цвето-носной флоры п сладких символов от огрехов нашейцивилизации: промышленных отходов п ядохимикатов,неумеренного усердия в распашке «неудобных земель»п других проявлений нашей неосведомленности об ок-ружающем нас мире. IT пусть эти заботы не запозда-ют, п каждое лето звенят нам пчелиные трассы, недавая погаснуть надежде, напоминая о возможной гар-монии жизни в едином п прекрасном мире природы.-

СОДЕРЖАНИЕ

I

П р е д и с л о в и еАзбука экологииВ поисках магической формулы . . . .Строительная индустрия растений и пчелПища пчел

9! .' . .' 40

63139

Оборонная стратегия растений \ 155«Галантность» растений 165Расточительность настоящего и очарование будущего . '. 177Поведение пчел 203Оптимистический аккорд 237

Сергей Алексеевич Поправке

РАСТЕНИЯ И ПЧЕЛЫ

Заведующая редакцией Т. С. М и к а э л ь я нРедактор Л. А. Ш у в а л о ь аХудожник Ю. И. Б о р з о вХудожественный редактор М. Д. С е в е р и н аТехнический редактор И. В. М а к а р о в аКорректоры Ю. Ю. Б е л и н с к а я , 3. Т. Б е г и ч е в а ,Н. Э. А у х а т о в а

ИВ JV; 3261

Сдано в набор 11.07.84. Подписано к печати 04.12.84. Т-23709. Формат70Х100'/Э2 Бумага тип. № 3. Гарнитура обыкновенная новая. Печатьвысокая. Усл. печ. л. 9,75. Усл. кр.-отт. 19,99. Уч.-изд. л. 10,72 Изд.М 116. Тираж 100000 экз Заказ № 614. Цена 35 коп.

?Р?оена Трудового Красного Знамени ВО «Агропромиздат»,107807, ГСП, Москва, Б-53, ул. Садовая-Спасская, 18.

Ярославский полиграфкомбинат Союзполиграфпрома при Государствен-ном комитете СССР по делам издательств, полиграфии и книжнойторговли. 150014, Ярославль, ул. Свободы, 97,