ы просто потому, что эти качества нужны им, чтобы пережить зиму, и закрепились в ходе жесткого эволюционного отбора. Таким образом, разница между выводками, появившимися в начале сезона (чья судьба – стать рабочими) и в конце (которым суждено стать матками), может не иметь ничего общего с использованием механизма диапаузы для создания каст. Возможно, это просто естественный отбор закрепил способность впадать в спячку (или отсутствие таковой) у организмов в зависимости от времени их появления на свет.
Во-вторых, преобладает мнение, что род Polistes возник в тропиках, где зимняя диапауза отсутствует и не наблюдается никаких различий между выводками на ранней или поздней стадии существования колонии. Конечно же, в тропиках существует определенная сезонность, и даже те виды с циклами существования колонии, которые строят гнезда, выводят потомство и спариваются круглый год, безусловно, переживают периоды покоя, чаще всего в продолжительный сухой сезон или в чуть более прохладное время года. Этих сезонных изменений недостаточно, чтобы колония перестала функционировать совсем, однако ее активность снижается. Возможно, эти сезонные изменения оказались достаточными для создания своеобразного, неявно выраженного подобия диапаузы, послужившего основой для эволюции каст.
Эта проблема возникает не только в тропиках: даже в умеренных регионах для возникновения диапаузы требуется сравнительно мягкий климат – такой, чтобы хватало времени для выращивания и рабочего, и репродуктивного поколения. Хорошим примером такого рода является пчела Halictus rubicundus: при гнездовании в более теплых широтах самка может произвести два выводка за один сезон, и первый выводок остается в гнезде в качестве ее помощников (рабочих особей), так что образуется сообщество из мамочки и дочек. Однако если эти же самые пчелы устраивают гнездо в более холодных широтах, у них бывает лишь один выводок за сезон, поэтому они остаются одиночными[151]. Иными словами, условия окружающей среды, при которых эволюция могла взять на вооружение механизмы спячки для создания каст, довольно ограниченные. По крайней мере, мне пока неясно, насколько важна была роль комплекса приспособлений для диапаузы в формировании особенностей, лежащих в основе общественного образа жизни.
Механизм, легший в основу эволюции общественного образа жизни, может скрываться в цикле развития яичников, долгой зимней спячке, каких-то еще не обнаруженных факторах, сочетании всех этих факторов или вовсе в чем-то ином. Но очевидно, что базовые шаблоны одиночных насекомых обеспечили широкий выбор исходного материала для появления общественного образа жизни. Мое окончательное слово по этому поводу таково: механистические «чертежи» полезны для понимания социальности, но они всего лишь описывают нюансы и тонкости возможного пути возникновения общественного образа жизни, не объясняя сами причины его развития в ходе эволюции. А что стоит на первом месте среди причин эволюции в сторону общественной жизни – это вопрос, которому будет посвящена следующая глава.
4Игра геномов
Каждый школьник… должен посидеть всего лишь час, наблюдая за гнездом осы Polistes… Думаю, увиденное мало кого оставит равнодушным.
Заброшенное здание в забытом уголке вторичного леса близ Панамского канала немного напоминало только что покинутую зону военных действий. Тем не менее я полюбила это место, потому что именно здесь произошло мое знакомство с волшебным миром ос Polistes. Я прилетела в Панаму за неделю до этого, предвкушая начало жизни в качестве независимого исследователя на собственной стипендии. В (дис)комфортной обстановке своей сырой квартиры в северном Лондоне я залпом прочла 316-страничную диссертацию о Polistes canadensis, которую изучал в Панаме Джон Пикеринг[152], – неопубликованную сокровищницу увлекательных фактов о жизненном цикле и поведении этих малоизученных тропических ос, которая раздразнила мое любопытство и жажду раскрыть секреты общественного образа жизни, хранимые насекомыми.
Мои представления о том, что ждет меня впереди, были идеалистическими. Но за 20 лет, что прошли с тех пор, как Пикеринг проводил свои исследования в зоне Панамского канала, эти места сильно изменились: появились новые здания, стало меньше лесов, и канал больше не принадлежал американцам. Железная дорога, проходящая через весь перешеек, теперь гудела от туристических и товарных поездов. Вообще, осы достаточно устойчивы к антропогенным изменениям, однако в 2002 году ни на одном из участков Пикеринга ос не было. Популяции ос переселяются. Внезапно. Непредсказуемо. Масштабно. (Теперь в научных командировках в тропики я не менее трех недель закладываю на «осиную охоту», прежде чем планировать начало работы.)
К счастью, мне охотно пришел на помощь доктор Билл Уизлоу, эксперт по пчелам и эволюции общественного образа жизни, работающий в Смитсоновском институте тропических исследований в Панаме. Он был уверен, что знает места, где могут обитать осы. Вскоре мы были уже в нескольких милях от города Панамы и пробирались сквозь заросли, которые становились все гуще, в самую глушь страны, знаменитой своей историей коррупции, наркобаронов, войн и еще чего похуже. Мы продирались сквозь растительность и заборы из колючей проволоки, пока Билл не остановился и не указал с гордостью на заброшенную военную базу: два здания, ранее занятые армией США, представляли собой облупившиеся развалюхи, которые до сих пор не обрушились исключительно благодаря армированному бетону и рифленому железу военного образца. Я была в замешательстве. Мне подумалось, не стало ли Биллу дурно от солнца (или от джина). Не замечая ничего вокруг, он рубанул по растительности, расчищая нам путь в первое из зданий. А потом я все поняла.
Это была осиная мекка. Со всех балок и дверных косяков свисало нечто, на первый взгляд похожее на подошвы множества изрядно поношенных туфель. Серое и бумажистое. При ближайшем рассмотрении обнаружились многочисленные насекомые каштанового цвета, гладкие и элегантные. Это были гнезда Polistes canadensis – точно такие, как описывал Джон Пикеринг. Но это была цитадель гнезд – более 30 штук в первой из комнат и еще бесчисленное множество за ее стенами. Эти тропические осы вырастают почти до двух сантиметров в длину и обладают чудовищными жалами соответствующего размера. Это те самые осы, которые синхронно приподнимают крылья, готовясь напасть, если вы сделаете слишком резкое движение; те осы, которые пикируют, словно бомбы, если вы окажетесь неподобающе близко к их потомству; уколы их жал вытягивают самую общенародную лексику из самых вежливых людей. Но главное, это те самые осы, которые беззастенчиво выкладывают на всеобщее обозрение свою личную жизнь, взаимоотношения, ссоры, амбиции и индивидуальность, так что биологу-эволюционисту остается лишь восхищаться и фиксировать это.
Осы Polistes живут простыми сообществами. Среди них нет целомудренных рабочих роботов, как у медоносной пчелы или у ос-веспин, которые выполняют свои задачи, не задумываясь о том, какой выбор у них есть. Каждая оса Polistes пользуется автономией и относительной свободой в выборе своего жизненного пути, потому что, выходя из куколки, она не обязательно стремится к пролетарскому существованию рабочей особи медоносной пчелы или ос-веспин. Разумеется, обычно она начинает свою жизнь сборщицей корма и трудится, помогая растить своих братьев и сестер. Но если представится такая возможность, она способна подняться по социальным слоям обитателей колонии, порвать с полной риска трудовой жизнью и стать единственным матриархом («королевой») в колонии. Как вариант, она может начать самостоятельную жизнь в одиночку (или вместе с несколькими сестрами) и устроить собственный дом неподалеку от родительского. А в некоторых случаях она проникает в соседнее гнездо, чтобы попытать счастья в роли кукушки, подсунув чужое яйцо на воспитание другим особям, или даже попробовать свергнуть матриарха.
Мне нравится идея равноправия, которую с рождения усваивает каждая оса Polistes: все осы равны, и сегодня ты можешь быть пролетарием, а завтра – королевской особой. Продвижение по служебной лестнице – это прерогатива каждой осы. Но лишь в подходящих условиях. Для осы Polistes эти условия создают те, кто ее окружает – ее семья и враги, соседи и внешняя обстановка. Понимание этих условий может раскрыть ученому некоторые из неуловимых секретов эволюции общественного образа жизни, потому что простая жизнь в группе, которую демонстрирует Polistes, вероятно, представляет собой нечто сродни первым стадиям общественного образа жизни. Осы-полисты разыгрывают лучшую семейную мелодраму, которую может предложить нам природа, но вместе с этим они подводят нас к пониманию первых шагов в социальной игре ближе, чем любой другой организм.
Изучение поведения ос требует ежедневной самоотдачи и долгих часов наблюдений. Наблюдений. Наблюдений. В тот день открытие вместе с Биллом Уизлоу панамской осиной мекки вызвало у меня целый калейдоскоп эмоций – от восторга (множество ос означало множество экспериментов) до трепета (это были очень крупные осы), а вслед за этим – огорчения из-за необходимости ежедневно продираться сквозь джунгли, чтобы добраться до них (на роль панамского Индианы Джонса я не подписывалась). Я рассмеялась от удовольствия и облегчения, когда увидела, что на самом деле там есть еще и дорога, ведущая прямо к зданиям. Я и по сей день продолжаю думать, что Билл прекрасно знал об этой дороге, а схватка с джунглями была своего рода посвящением – неким искусственным отбором от Смитсоновского института для молодых желторотых коллег.
Сидя на своем новом полевом участке, усеянном пулями, я быстро поняла, что осы привыкнут к моему присутствию и перестанут проявлять тревогу, если я не буду двигаться слишком резко или неуклюже. У этих ос вокруг гнезда нет наружного слоя («обертки»), как у ос-веспин, и они редко гнездятся под землей или внутри стволов деревьев. Их выводковые соты открыты всем стихиям, хищникам, паразитам и энтомологам. Когда яйцо отложено в ячейку, оно остается в ней до тех пор, пока на свет не появится взрослая оса.