[49]; это дает ответ на вопрос, почему мой сачок много раз оказывался пустым. (По этой же причине у самцов пчел более крупные глаза, так как для них первостепенная цель в жизни — уловить движение, а именно промелькнувшую потенциальную избранницу во время ее брачного полета.)
Для человеческого глаза перламутровые пояски солончаковой пчелы переливаются всеми цветами радуги. Пчелы тоже видят радужные переливы, просто для них они другие. Видимая часть спектра для большинства пчел начинается примерно с желтоватых оттенков оранжевого[50], с максимумом в ярко-голубом участке спектра, и доходит до волн короткой длины, известных как ультрафиолетовые. Хотя из их цветового восприятия исключаются красный и бордовый, перед ними открыта масса других возможностей. Ультрафиолетовый свет известен людям в первую очередь как источник загара, от его воздействия мы защищаемся одеждой с длинными рукавами, густыми кремами и головными уборами с козырьком. Мы не знаем, как выглядит ультрафиолетовый свет, потому что попросту не видим его. Однако камеры со специальными фильтрами способны указать нам, где он есть, к тому же они раскрывают нам тайный язык привлечения, который красноречиво проступает на лепестках цветков. Например, обычный для нас одуванчик желтого цвета пчела видит иначе: ярким и светящимся в центре, где желтые пигменты при взаимодействии с ультрафиолетом создают оттенок, который называют «пчелиным пурпурным». Этот оттенок и многие другие сочетания возникают на цветках у более чем четверти всех покрытосеменных растений[51], изученных к настоящему времени, поэтому такие цветки гораздо чаще посещают пчелы. На других цветках и соцветиях, как и на одуванчике, благодаря ультрафиолету часто формируются очертания центра мишени, так называемого бычьего глаза, или радиальные полосы, называемые «нектарными указателями», которые словно светящиеся стрелки направляют насекомых к источникам нектара и пыльцы. Такие узоры далеко не случайны. Ви́дение мира глазами пчелы практически постоянно связано с поиском цветов для пропитания. То, что происходит после обнаружения цели, так или иначе зависит уже от других органов, начиная со рта.
Мандибулы и хоботки пчел выглядят, скорее, как какие-нибудь технические устройства: кажется, что эти штуковины приводятся в движение не мускулами, а при помощи шестеренок и тросов. В зависимости от назначения они существенно различаются по размерам и форме. Например, пчелы-листорезы имеют мандибулы с небольшими острыми зубцами для кромсания листвы, тогда как пчелы-плотники располагают массивными «жерновами» для перемалывания древесины. Жвалы медоносной пчелы похожи на шпатели, с широкими уплощенными вершинами для выравнивания воска и придания ему нужной формы. Поскольку моя солончаковая пчела устраивает свои гнезда в земле, мандибулы у нее словно изогнутые совочки: гладкие и закругленные, правда с тупым зубцом возле вершин для рыхления и дробления твердого грунта. Держит она их аккуратно скрещенными под «подбородком», как пару привычных инструментов, грани их хорошо заточились в результате использования. Под ними свободно свешивается хоботок, напоминающий уплощенную медную трубу в полтора раза длиннее головы, с блестящим черным основанием. Хоботки пчел кажутся твердыми, но в действительности они представляют собой усаженную волосками трубку с продольным желобком, защищенную охватывающими ее, словно футляр, соседними частями ротового аппарата. Когда пчела кормится, мышцы в основании хоботка воздействуют на полое вздутие, которое работает как насос, быстро перекачивая нектар из цветка к желудку. Язычок[52] у пчел складывающийся, может сворачиваться подобно стреле крана-манипулятора. (У некоторых умерщвленных экземпляров, вроде моего, язычок высунут наружу.) Поскольку от длины хоботка зависит, насколько глубоко пчела способна проникнуть внутрь цветка, некоторые особо специализированные виды обзавелись с этой целью поистине колоссальным приспособлением. В дополнение к своим искусным снимкам ос Лоуренс Пэкер поделился с нами фотографиями нового вида, обнаруженного им в чилийской пустыне Атакама и еще не получившего названия. Хоботок и удлиненная голова этой пчелы при своей длине, превышающей остальную часть тела, выглядели нелепо и вместе напоминали вытянутый слоновый хобот; зато это было именно то, что нужно для добывания нектара, упрятанного в глубине цветков бурачника[53], на которых она и кормилась.
Позади головы у пчелы располагается грудной отдел, где собраны самые невероятные вещи. В 1930-е гг. французский энтомолог Антуан Маньян как-то в шутку отметил, что полет насекомых нарушает законы аэродинамики. Похожее заявление приписывают немецкому физику и швейцарскому инженеру[54] той же поры. Со временем данное представление стало неразрывно ассоциироваться с одним конкретным насекомым — шмелем, чье мохнатое тело выглядит слишком крупным по сравнению с крыльями. Как культурный мем «невозможность» полета шмеля стала сейчас расхожей аллегорией, всплывающей повсюду, от проповедей и политических речей до книг по самосовершенствованию, и означающей «осуществление неосуществимого». Основательница Mary Kay Cosmetics, чье имя носит эта сетевая компания, зашла так далеко, что сделала шмеля ее талисманом и даже раздавала усыпанные алмазами броши в виде пчел, чтобы мотивировать команду дистрибьюторов, состоящую из «женщин, которые не знали, что могут летать»[55]. Хотя это правда, что пчелы не способны планировать подобно летательным аппаратам с неподвижным крылом, совершенно очевидно, что они прекрасно летают благодаря тому, что их крылья постоянно двигаются. Маньян, как и другие ранние исследователи полета насекомых, прекрасно понимал, что аэродинамика тут совсем иная, но вплоть до недавнего времени оставалось загадкой, каким образом пчелиные крылья создают подъемную силу.
Покоясь на булавке, моя солончаковая пчела держит свои крылья приподнятыми, как если бы она застыла прямо в полете. При близком рассмотрении они напоминают витражные стекла, которым не хватает красок; тонкие, как целлофан, они укреплены сетью темных каркасных жилок. С каждой стороны у пчелы по два крыла, которые зачастую выглядят как одно, так как удерживаются вместе благодаря хитроумному устройству, состоящему из крошечных крючков и кармашка. Они вовсе не похожи на жесткие, загнутые на концах крылья самолетов, да им это и не нужно. Тогда как неподвижные крылья создают подъемную силу благодаря своей форме, углу атаки и скорости воздушного потока, пчелиные крылья позволяют своим обладателям летать за счет скорости их работы, двигаясь с частотой, нередко превышающей 200 взмахов в секунду, и адаптируя движения под ветер, сопротивление воздуха и изменчивые вихри, возникающие в ходе полета. Огромная скорость работы пчелиных крыльев озадачивала исследователей: такие сверхбыстрые движения — быстрее скорости отправления сигналов от пчелиного мозга к нервам — представлялись еще одной невероятностью. Но пчелы и ряд других насекомых решают эту проблему благодаря эластичности и природной упругости мышц-антагонистов в грудном отделе. В ответ на каждый отдельный нервный импульс эти мышцы сокращаются подобно вибрирующей после щипка гитарной струне, совершая крыльями 5, 10 или даже 20 взмахов до следующего импульса[56]. С изобретением скоростных кинокамер, способных снимать тысячи кадров в секунду, было выяснено, каким образом эти быстрые взмахи создают подъемную силу. Покадровый анализ видеосъемки показал, что крылья движутся не вверх и вниз, как предполагалось, а совершают возвратно-поступательные движения (вперед, потом назад), как пара весел, и одновременно — ритмические колебательные движения. Использование дыма в экспериментах делает воздушные потоки видимыми, позволяя понять, каким образом быстрое вращение крыльев вокруг основания и постоянное изменение угла атаки создают область пониженного давления, а также вихри с пониженным давлением внутри, которые срываются с верхней поверхности крыльев, еще больше увеличивая подъемную силу[57]. Полученная в результате аэродинамическая картина изменяет наше представление о полете пчел и показывает, что это не аномалия, нарушающая законы аэродинамики, а совершенный процесс, который может послужить образцом при разработке многих устройств — от дронов до ветрогенераторов. Даже громоздкие шмели были реабилитированы: теперь они известны своей поразительной способностью двигаться в разреженном горном воздухе. Гималайские виды шмелей считаются самыми высоко летающими в мире насекомыми: они способны летать на высоте, превышающей гору Эверест[58].
Органы «наземной» локомоции пчелы также прикреплены к грудному отделу в виде шести проворных ног. Хоть и не столь загадочные, как крылья, они все же не менее примечательны. У моей солончаковой пчелы ноги небольшие, толщиной с проволоку канцелярской скрепки, под микроскопом же они становятся похожи на суставные механизмы в стиле стимпанк. Правда, в отличие от стимпанка, где все детали стилизованы, у пчел на ногах каждая бахромка, сочленение или шпора служит своей цели. Например, при сгибании передней ноги крошечная шпора на ней сближается с выростом, расположенным напротив, формируя таким образом идеальное кольцо нужного диаметра для чистки антенн. Понаблюдайте за пчелой, сидящей на цветке, и вы непременно увидите, как она поднимает свои усики и протаскивает их сквозь эти кольца раз за разом, обстоятельно удаляя с них цветочную пыльцу или грязь, чтобы не утратить чувствительности и способности ориентироваться, добираясь домой. На конце каждой ноги два шиповидных изогнутых коготка, которые служат ступней, окружая с обеих сторон мягкую подушечку, функционирующую как присоска. Такая комбинация обеспечивает сцепление, позволяя пчелам удерживаться на гладкой поверхности, словно гекконам. (Из-за наличия коготков пчелу трудно стряхнуть со свитера, а из-за присосок — сдуть с края стакана.)