«У нас на чердаке осиное гнездо! – задыхаясь, восклицает мой сосед. – Оно вам нужно?» (Подтекст: пожалуйста, заберите этот адский шар!) Именно так встречают меня по осени многие мои друзья и соседи. Я объясняю, что гнездо уже мертво, и поэтому вы сами, дорогой сосед, можете спокойно пролезть между паутиной и завалами старья и убрать его собственными руками. Лицо соседа омрачает замешательство. Это довольно распространенное заблуждение – будто гнезда общественных ос (как, впрочем, и любых других ос подсемейства веспин) существуют по многу лет. В конце концов, именно так обстоят дела у медоносных пчел.
Второе заблуждение: будто остатки гнезда – это неразорвавшаяся бомба, полная спящих ос, которые совершенно недвусмысленным образом выразят свое мнение, если их потревожить. В конце концов, именно так обстоят дела у медоносных пчел.
Колонии медоносных пчел всегда многолетние: иногда они существуют не один десяток лет. (Несомненно, тот факт, что очень плодовитая пчелиная матка способна прожить до 20 лет, – это удивительное и замечательное достижение эволюции, поскольку обычно за бурное размножение приходится платить продолжительностью жизни. Тем не менее пчелиные матки в течение всей своей жизни исторгают из себя миллионы яиц, однако принадлежат к числу самых долгоживущих насекомых. Они явно игнорируют так называемое правило компромисса между долголетием и плодовитостью.)
В противоположность им цикл гнездования осиной колонии обычно укладывается в один год: каждый год молодая оплодотворенная матка (в местностях с умеренным климатом – перезимовавшая) строит новое гнездо. Эта одиночная матка строит первые ячеи, откладывает несколько яиц и обеспечивает их добычей, на которую охотится самостоятельно. (Обратите внимание, что у медоносных пчел матка и не подумала бы добывать пищу самостоятельно, для этого рядом с ней всегда есть группа прилежных рабочих особей, даже в только что основанной колонии.) Этот выводок станет первыми рабочими осами, и после того, как они выведутся, осиная матка никогда больше не покинет гнездо: она становится матриархом, откладывающим яйца – точно так же, как матка у медоносных пчел.
Далее гнездо разрастается в геометрической прогрессии по мере того, как в течение весны ее рабочие отпрыски выращивают больше и больше сестер-рабочих. Как только их численность становится достаточно большой (порядка нескольких тысяч рабочих ос), матка переключается на выведение потомства, способного к половому размножению: это самцы и девственные матки следующего сезона. В конце цикла (в районах с умеренным климатом – ранней осенью) царица-мать, ее рабочие и потомство мужского пола умрут. Останутся в живых только успевшие спариться молодые самки – они станут основательницами колоний в следующем сезоне. Вот почему осиное гнездо на вашем чердаке или в сарае к началу зимы полностью опустеет, оставив на память о былой славе населявшего его сообщества лишь бумажную оболочку.
Иногда колонии веспин существуют дольше года: это чаще всего бывает в регионах, где осы рода Vespula являются инвазивными видами; хорошие примеры – Новая Зеландия и Австралия, где более теплый климат и веспинам не угрожают хищники. В местах естественного обитания этих ос изредка бывают случаи, когда в особенно уютных домах гнезда сохраняются на протяжении нескольких лет: в социальных сетях примерно раз в год всплывает фотография гнезда общественных ос, поглотившего кровать в сильно натопленной гостевой спальне у пожилой английской дамы. Однако, как правило, если на вашей территории появилось гнездо общественных ос, оно пробудет там только один сезон, и в конце осени вы сами (дорогой мой сосед) можете спокойно убрать его со своего чердака.
Арис вскакивает на ноги, опасно размахивая бокалом лучшего лимнио. Он не может поверить своим ушам: как эти люди могут быть такими невежественными! Разве они не читали его «Историю животных», в которой он объяснял, что в отличие от пчел цикл жизни общественных ос укладывается в один год? Он очень четко сформулировал это более 2400 лет назад.
«Работницы же не живут двух лет, но все умирают, когда настанет зима, – говорит он, – вождей же, называемых матками, можно видеть в течение целой зимы, и они скрываются под землей, ибо при вспахивании и копании земли зимой вождей видели многие, работниц же никто не видел».
Я усаживаю Ариса на место (совершенно незачем расплескивать вино) и объясняю, что из его обширного наследия рассказы об осах переводились очень редко. В XXI веке не так уж много людей умеют читать по-древнегречески, говорю я, но я сделаю все возможное, чтобы помочь внести ясность от его имени.
Вернемся к моему соседу и его чердаку. Прежде чем он обрушит мощь пылесоса на старое гнездо, я прошу его помедлить пару минут, чтобы полюбоваться его устройством, потому что это одно из чудес инженерного искусства эволюции – даже большее чудо, чем гнездо медоносных пчел. На протяжении тысячелетий пчеловоды, философы (в том числе сам Аристотель) и ученые восхищались строгим порядком устройства пчелиного сота: идеально выстроенные шестиугольники, расположенные с математической точностью, что позволяет улучшить прочность ячей и свести к минимуму усилия на их строительство.
Классический школьный математический эксперимент: определить, почему пчелы строят именно шестиугольные ячеи, а не круглые или восьмиугольные. Причины в том, что это облегчает строительство, дает возможность оптимально использовать стенки ячей и минимизирует потери пространства. Шестиугольник – это самый большой многоугольник, которым можно замостить плоскость без добавления другой фигуры. (Попробуйте сложить в мозаику восьмиугольники или круги, и вы сразу обнаружите, что вам нужны дополнительные фигуры, чтобы заполнить промежутки.) В природе пчелиные гнезда не бывают квадратными или прямоугольными – они круглые или овальные. Таким образом, они должны состоять из ячеек с как можно большим количеством сторон. Теоретически пчелы могли бы делать и квадратные ячейки (и соты были бы квадратными), но это требует значительно больше усилий на строительство ячейки, чем в случае шестиугольников. И в любом случае потомство, которое в них будет находиться, – объект округлой формы, поэтому оно лучше вписывается в шестиугольник, чем в квадрат. Пчелы умные, правда? Может быть.
Оказывается, пчелы не такие хорошие математики, какими мы их считаем (по крайней мере, не в строительстве ячей), зато таковыми вполне могут оказаться осы. Та самая идеально шестиугольная пчелиная ячея начинает свою жизнь как довольно обычная круглая конструкция, сделанная из размягченного воска, который пчелы разминают, нагревают и формируют. Рациональное шестиугольное совершенство возникает, когда образуется «тройное соединение» – то есть в месте встречи трех круглых сосудов. Для этого пчелы просто нагревают воск в нужных местах, без всякой алгебры и тригонометрии. Таким образом, идеальные шестиугольные ячеи пчелиного гнезда – это результат тепловой обработки, выполняемой рабочими пчелами, а не математического гения, который приписали им древние философы. Шестиугольники являются эмерджентной особенностью этого процесса[195]. Интересно, что красивые, аккуратные соты строят лишь медоносные пчелы и некоторые виды безжалых пчел. Шмели невероятно неряшливы, словно студенты-первокурсники в общежитии, – они беспорядочно громоздят свои выводковые ячеи рядом с горшочками для пыльцы и меда. Полный бардак.
Осы-веспины строят свои бумажные гнезда из растительного материала, поэтому у них нет возможности использовать те же эмерджентные методы лепки и тепловой обработки, какие практикуют пчелы для создания идеальных шестиугольных ячей. Кстати, бумажные вариации на тему шестиугольников создают все 74 вида ос-веспин (среди которых – все шершни и общественные осы), почти все среди 1100 видов Polistinae (бумажных ос) и некоторые из 50 видов Stenogastrinae (стеногастрин). Строительство гнезд – затратное занятие для ос: рабочим особям приходится собирать древесную массу, а это довольно рискованно. Просто понаблюдайте за тем, как трудолюбивая оса работает у вас на заборе: она настолько сосредоточена на своем деле, что не замечает вашего присутствия.
Природа порождает практичность. И еще природа порождает изобретения: осы были первыми производителями бумаги – мы украли у них и идею, и способ производства. Старинная китайская легенда о происхождении бумаги рассказывает, что около 2000 лет назад (как раз в то время люди и начали изготавливать бумагу) придворный евнух по имени Цай Лунь, отдыхая под деревом, от нечего делать стал разглядывать осу, которая скребла ствол. Он увидел, как оса набрала комочек из мякоти коры и понесла в гнездо: она разминала кору своими жвалами, пока та не стала влажной и податливой, а затем, сидя на краю ячейки в гнезде, размазывала пережеванную массу в тонкий, словно облатка, лист и надстраивала ячейку. Так постепенно и получалось гнездо – прочное, легкое, гибкое и защищенное. Идеальное место для развития ее потомства. Цай Лунь с изумлением наблюдал за происходящим. А потом и сам повторил это. Так около 2000 лет назад человек научился изготавливать бумагу.
Вилка моего сотрапезника настораживающе тихо ложится на тарелку. Он ведь ничего не знает о бумаге. С Аристотеля семь потов сошло, пока он выцарапывал свои слова на сотнях папирусных свитков, заботливо занесенных в каталог его библиотеки в Ликее. Папирус изготавливается из полосок, нарезанных из стебля растения папируса Cyperus papyrus. Тонкие перекрывающие друг друга полоски сердцевины укладывают в один ряд; сверху выкладывают такой же лист перпендикулярно первому, и оба слоя отбивают молотком, соединяя вместе. Это не так уж далеко от бумаги, но папирусу не хватает гибкости и тонкости бумаги, и он недолговечен.
Из двухсот с лишним трудов Аристотеля сохранился лишь 31; считается, что большая часть их была утрачена после падения Рима. Я выражаю Арису свои соболезнования, но он машет рукой и говорит, что все равно это в основном были заметки к лекциям и черновики трактатов, рассчитанные на чтение вслух, – он никогда не предполагал, что их будут читать или издавать. Я делаю вид, будто не замечаю тень растерянного сожаления, омрачившую его лицо. Будь в распоряжении Аристотеля бумага, значительно большая часть его наследия сохранилась бы и оказала бы еще большее влияние на цивилизацию. То, что всего через несколько сотен лет после того, как он царапал свои труды на хрупкой сердцевине растения, в каких-то 6000 километров от него китаец Цай Лунь изобрел бумагу, оказывается слишком щедрой порцией соли на рану.