Рис. 19. Предметы разной формы, которые кладут на муравейник Formica rufa для наблюдения реакции муравьев.

1 — маленькая крестовина с короткими концами; 2 — крестовина, в которой центр оставлен свободным; 3 — пластинки, расположенные тангенциально; 4 — параллельно расположенные пластинки; 5 — кольцо с «дверцей»; 6 — концентрические кольца; 7 — полые цилиндры, поставленные рядом на купол; 8 —пластинки, образующие острый угол с поверхностью купола; 9 — дисковидное кольцо, опоясывающее купол (по Шовену)

Но мы еще не рассказали о структуре муравейника; казалось бы, вершина его должна быть плоской. Однако муравейник имеет остроконечный купол правильной формы. Эта правильность объясняется отвращением, которое питают муравьи ко всему, что имеет вогнутую, форму. Если, например, снять горсть веточек со склона купола, то останется ямка величиной с кулак. Муравьев немедленно охватывает сильнейшее возбуждение. Они десятками бросаются к впадине, которая очень быстро оказывается заделанной. Правда, это довольно грубое воздействие: ведь муравейник, что бы ни говорили поверхностные наблюдатели, имеет определенную структуру — на периферии веточки мельче, и уложены они плотнее, для защиты от дождя; в центре — более крупные веточки, уложенные более рыхло, чтобы муравьям было легче продвигаться среди них. Беря горсть веточек со склона купола, мы снимаем при этом верхний слой и обнажаем более глубокий, не подлежащий действию наружного воздуха. Да, это, конечно, слишком грубый прием. Попробуем лучше осторожно вдавить кулак в купол (который довольно легко подается); надавливать нужно не очень сильно, чтобы не слишком серьезно нарушить порядок в гнезде. Получится едва заметная вмятина. Ее дно следует точно отметить, использовав для этой цели раздвоенную ветку: воткнем ее одним концом в землю возле гнезда, так чтобы другой конец развилка входил в гнездо точно на уровне дна вмятины. Через несколько часов мы убедимся, что форма купола восстановлена и кончик ветки не виден.

Но тогда встает еще один вопрос. Для того чтобы заметить столь незначительные неровности, муравьи должны обладать очень тонкой чувствительностью. Какова же природа этой чувствительности? Это совершенно неизвестно, но я склонен думать, что неровности поверхности действуют скорее на чувство равновесия, чем на зрение. Добавим, что муравьи гораздо быстрее справляются с холмиками, специально сделанными на куполе, чем с вмятинами.

Остается обсудить еще вопрос о куполе. Почему кровля гнезда представляет собой купол, а не какую-нибудь более или менее гладкую ровную поверхность? Пытаясь понять это, я несколько часов продежурил у муравейника, следя за 155 мечеными муравьями, которые подтаскивали веточки к гнезду. Куда они направляются? Трудно описать прихотливые извивы их путей на куполе (рис. 20).

Рис. 20. Индивидуальные маршруты муравьев, взбирающихся на купол и несущих веточки (1—15).

Пунктиром показаны пути переноски особенно тяжелых веточек (по Шовену).

Одни сбрасывают свою ношу почти сразу, правде, прежде чем решатся на это, минут двадцать блуждают во всех направлениях. Можно, однако, утверждать, что примерно 50 процентов веточек попадает на верхушку купола или прилежащие районы, а 50 процентов — на периферию. Верхушка гораздо уже основания, и благодаря тому, что на самый верх в центре попадает относительно большее количество строительного материала, купол приобретает характерную коническую форму.

Очень простые, но потребовавшие длительного обдумывания опыты приближают нас к разгадке. Немало еще перед нами явлений, реальное содержание которых остается непонятым. Если, например, положить на вершину гнезда крестовину из четырех планок, то на ней вырастет куча веточек и всегда она будет выше на одном из квадрантов (рис. 21, 22). Если снять крестовину, а потом опять положить ее, то предпочтение может быть отдано совсем другому квадранту. Почему же, черт возьми, они не покрывают своими веточками равномерно все четыре квадранта? С другой стороны, если воткнуть те же четыре планки в купол неподалеку от вершины, то округлый контур вершины сохранится… Итак, гнездо лесных муравьев таит в себе еще не одну научную проблему.

Рис. 21. Продолжение рисунка 20 (1–7).

На 8 и 9 дано схематическое представление моих гипотез относительно механизма строительства купола. Когда на муравейник кладут крестовину с длинными концами, то наиболее активные муравьи оказываются, по моим первоначальным предположениям, запертыми в одном из квадрантов и практически не могут выйти из него (8); это и может объяснить, почему так много веточек скапливается в одном из секторов. Вторая гипотеза более правдоподобна (9): муравьям, должно быть, не обязательно скапливаться в одном квадранте, но строительные материалы подносятся с разных сторон неравномерно; пунктиром показано направление наиболее обильного притока материалов, а так как перегородки затрудняют равномерное их распределение по всей вершине купола, то это сказывается в неровности окончательной поверхности (по Шовену).

Рис. 22. На этом рисунке подытожены опыты с планками, положенными на купол муравейника Formica rufa (2—21).

Крест из жирных линий показывает расположение стран света, крест из тонких линий — расположение перегородок на верхушке купола. Маленькими крестиками обозначены различия в активности муравьев, неодинаковой в равных секторах. Дуги, связывающие планки креста, показывают степень строительной активности, чем она выше на участке между двумя участками, тем больше на чертеже дуговых линий. Окружность или полукруг отражает степень затененности муравейника; многие муравейники затенены со всех сторон… На схеме 4, 7 и 8 изображены также дуги со стрелками на концах; ими обозначено быстрой обходное движений муравьев, иногда наблюдающееся после установки перегородок на куполе (по Шовену).

Рис. 23. Два рабочих муравья обмениваются пищей: слева — проситель (по Берлезе).

Рис. 24. Муравейник Formica rufa.

Масштаб в сантиметрах. Точками обозначен сложенный из более мелких материалов поверхностный слой купола; горизонтальными черточками — Центральная его часть, состоящая из более крупного материала; черное пятно в центре — гнилой пень; вертикальные черточки — перегнивший материал в подземной части гнезда (по Ренье).