Книга: Пчелы. Повесть о биологии пчелиной семьи и победах науки о пчелах

Еще о семье в целом

Еще о семье в целом

После всего рассказанного каждому, кто попробует мысленно охватить в целом организацию пчелиной семьи, раньше или позже становится ясно: это не беспорядочное скопище, а действительно организация, живая система, но в ней заключен некий биологический парадокс.

В самом деле – как же матка, в сущности затворница, не покидающая улья и с весны до осени занятая откладкой яичек, да трутень, не занятый ничем, если не считать ожидания встречи с маткой, оба не имеющие восковых желез, не умеющие сооружать сотов, не выстроившие ни единой ячеи, оба лишенные приспособлений для сбора пыльцы, неспособные заготовлять корм впрок, не приносящие в гнездо ни единой капли нектара, наконец, оба не умеющие выкармливать личинок, – как же они при всем этом производят на свет потомство, с таким совершенством выполняющее и перечисленные, и многие другие работы?

Дети похожи на родителей – истина вроде азбучная. Но почему же потомство матки и трутня столь непохоже на своих родителей? От кого и как наследуют рабочие пчелы таланты, которыми ни матка, ни трутень не обладают? В результате чего возникли и чем обусловлены эти различия отцов и детей?

Правда, мы уже видели плакун-траву с ее тремя двуполыми формами, которые в то же время являются одна как бы более мужской, другая вроде более женской, третья словно средней между ними. Каждое растение дает семена, а из них вырастают все три формы, так что часть потомства всегда и не в мать и не в отца. Это, конечно, случай более простой, чем с пчелами: все три формы плакун-травы плодоносны и могут воспроизводиться. А ведь у пчел третья форма бесплодна. Откуда же она появляется в потомстве матки и трутня?

Вопрос отнюдь не праздный. Над ним ломал голову и Дарвин, видевший в примере общественных насекомых вообще и медоносных пчел в частности «одно из величайших затруднений» для его теории. Перечисляя в специальной главе «частные затруднения, встречаемые теорией естественного отбора», Дарвин на первое место поставил факт существования пчел, муравьев и подобных им насекомых, у которых «бесполые формы часто отличаются в своей организации как от самцов, так и от способных плодиться самок того же вида». Дарвин признавался даже, что этот факт казался ему поначалу «непреодолимым и действительно роковым для всей теории», роковым потому, что «можно с полным правом спросить: возможно ли согласовать такой случай с теорией естественного отбора?».

Обдумывая этот случай, Дарвин воспользовался, как известно, примером хорошо знакомых цветоводам однолетних левкоев. Левкой – растение декоративное, размножается семенами. Из семян вырастают плотные кустики стебельков, увенчанных махровыми шапками снежно-белых, кремовых, сиреневых, розовых, пестрых цветков. В них нет ни тычинок, ни пестиков. Они отцветают, не завязав ни единого семечка.

Откуда же берутся семена для посева?

Семена берутся с немногочисленных простых, невзрачных цветков, малопригодных для украшения садовых клумб.

Искусственным отбором вывели любители разновидность, у которой из семян вырастают кустики с очень красивыми, но бесплодными махровыми цветками и одновременно с немногими простыми цветками, завязывающими семена. Такая порода, разъяснял Дарвин, могла быть выведена только одним способом: отбором, примененным не к одиночным растениям, а к целой группе.

Поставим на место махровых цветков бесплодных рабочих пчел, а на место пестика и тычинок в простых цветках поставим матку и трутней – и дарвиновское сравнение поможет понять природу создания, у которого бесплодное потомство закономерно отличается от плодовитых родителей.

Дарвин находил даже: «Затруднение, хотя и кажется непреодолимым, уменьшается и, по-моему, совершенно исчезает, если мы вспомним, что отбор может относиться к семейству так же, как и к особи, и как в том, так и в другом случае привести к известной цели». Думается, здесь Дарвин говорит о семье пчел как о некой органической целостности. Возможно, эта мысль звучала бы более категорично, если б в его время процессы семейного обмена веществ были исследованы глубже.

Однако левкоевая аналогия при всей ее содержательности проливала свет только на одну сторону вопроса: показывала, что отбор, приложенный к ансамблю особей, равно как и к отдельным особям, способен создавать и поддерживать гармоничное сосуществование плодовитых и бесплодных форм в рамках одной породы. Между тем, тут был ведь и другой вопрос, который Дарвином даже не сформулирован и который, пожалуй, с не меньшим основанием можно бы считать «роковым».

Этот вопрос поставил в свое время немецкий биолог, профессор А. Вейсман. Попробуем проследить за ходом мыслей ученого, который подкупает своей логикой.

«Ведь не могут же бесплодные формы влиять на наследственность, если они никакого потомства не оставляют…» Пример «бесполых особей у общественных насекомых совершенно неоспоримо свидетельствует, что в природе существуют животные формы, неспособные к размножению, но постоянно вновь производимые непохожими на них родителями», причем «не способные ничего передать потомству, эти животные все же изменялись в течение истории Земли»…

Но раз они не могут ничего передать потомству, продолжал профессор, все может стать объяснимым и понятным, лишь если допустить, что носитель наследственности заключен в веществе хромосом, в веществе, которое «представляет особый мир, независимый от тела организма и условий его жизни», которое «никогда не зарождается вновь, но лишь непрерывно растет и размножается», так что для него живое тело служит не более чем вместилищем, футляром, безразличной питательной средой…

Богатая теоретическая предыстория вопроса делала особенно заманчивым исследование, которое начато было в конце 50-х годов на двух подмосковных пасеках – в Горках Ленинских и Барыбине. План исследования обдумывался еще до войны, а шлифовка его возобновилась сразу после ее окончания.

Разведывательные опыты начались с воспитания в разных семьях потомства одной матки. Для этого в гнезда заведомо отличающихся по своим признакам семей на определенное место ставились части нового сота, засеянного маткой за одни сутки. Полученные таким образом пчелы были между собой схожи гораздо меньше, чем их родные сестры, появившиеся на свет в родном гнезде.

Одновременно придирчиво изучался стихийный опыт мастеров промысла – потомков тех «простаков-счастливцев», о которых отец русского пчеловодства П. Прокопович в речи, говоренной при открытии своей знаменитой школы, заметил: «Не вникнувши в точность, как сей счастливец держит пчел, покажется, что они сами у него живут, напротив того, войди во всю подробность его образа содержания и всегда найдешь, что сей счастливый простак знает главное основание своего счастья и в чем оно состоит».

Чем дальше вникали исследователи во всякие «точности» и «подробности» дела, тем сильнее подвергали сомнению тезис о том, что бесплодные рабочие пчелы не способны «ничего передать потомству». Больше того – крепла мысль: рабочие пчелы что-то передают потомству.

Селекционная работа И. Мичурина с его бесчисленными прививками гибридных черенков и глазков в крону деревьев, которые он назвал «менторами» – воспитателями, тоже позволяла рассчитывать: опыт поможет нащупать, обнаружить это искомое «что-то». Если подставить на место прививавшихся Мичуриным глазков и черенков отложенное маткой яичко, а на место питающих соков подвоя – корм, передаваемый бесплодными рабочими пчелами личинкам, то план опыта, заложенного на двух подмосковных пасеках, станет в общих чертах понятен.

Проверять влияние кормилиц было решено не на анатомических и морфологических признаках – более древних и более стойких, – а на менее консервативных, более гибких и подвижных особенностях поведения.

Но их ведь не измеришь, как длину хоботка или ширину тергита, не сравнишь по цвету. А результаты опыта должны быть недвусмысленно ясные. Пчелы, как известно, различаются по «суетливости». Но для сравнения по этому признаку нет ни критериев, ни приборов. Изобретать же суетоединицы и конструировать суетометры некогда было. Да и получат ли они признание?..

Потому-то в качестве учитываемого признака прекрасно подошла «печатка медовых ячеек». Так называют пчеловоды форму крышечек на заполненных медом ячеях. В этой черте строительное поведение овеществлено, отлито в воске! Еще Дарвин в письме А. Уоллесу заметил, что гнезда вообще, а пчелиные соты особенно представляют такие инстинкты, «которые могут быть сохранены в музее».

Это было именно то, что требуется.

Темные лесные северные пчелы, это важно, запечатывают каждую медовую ячейку округлой, выпуклой крышечкой. Она лежит над медом, отделенная от него небольшой воздушной прослойкой. Серые же горные пчелы с юга накладывают воск прямо на мед, отчего крышечка кажется мокрой и темной.

И вот в улей с семьей серых горных пчел ставится рамка с отборным, исправным сотом, и матка засевает его, откладывая в ячеи яички. На третий день, прежде чем из яичек вывелись личинки, рамку переставляют в улей с северными пчелами, которые принимаются кормить подкидышей, а как только личинки вырастают, пчелы семьи-воспитательницы запечатывают ячеи с окукливающимся расплодом «чужого засева». Теперь сот с печатным расплодом уносят в инкубатор, и здесь в свое время выводятся пчелы, выкормленные инопородным молочком.

Операция повторяется до тех пор, пока пчел собирается достаточно, чтоб начать их испытывать. Для этого в улеек с партией таких выкормленных и воспитанных северянками из яичек серой горной матки с юга ставится рамка с медовым сотом, запечатанным южанками же. Ячеи сота залиты медом и покрыты характерной морщинистой, мокрой восковой пленкой, на которой исследователи, срывая воск крышечек, процарапывают несколько букв.

Жидкое золото сочится из полуразрушенных ячеек.

Что сделают пчелы с такими сотами?

Они – к этому понуждает их инстинкт – ремонтируют поврежденные ячейки и снова их запечатывают. Как же они их восстанавливают, дочери южной мокропечатающей породы, вскормленные белопечатающими пчелами?

Соты стоят в стеклянном улейке, и с каждым днем на мокром, морщинистом фоне темной южной печатки все яснее проступают четыре процарапанные буквы: «корм». Но на этот раз они выпуклые, белые, сухие.

Опыт повторяется несколько раз в прямом и обратном вариантах (мать – северянка, кормилицы – южанки), и к концу лета на лабораторном рабочем столе собирается целая коллекция медовых сотов с четкими надписями: «Корм», «Порода»…

Очень наглядно.

Когда-то К. Тимирязев, доказывая, что образование хлорофилла в листе связано с действием света, прикрыл молодые всходы кресс-салата картонкой с прорезанными в ней буквами и таким образом заставил солнечный луч «писать». И солнце сочной зеленью освещенных растений написало на желтом фоне обесцвеченных всходов слово «свет».

Тимирязев назвал свой опыт «фотография жизнью». Сейчас соты с восковыми «фотографиями» пчелиной печаткой удостоверили: изменения произошли!

Хотя именно этот результат страстно ожидался исследователями, простота и легкость, с какой был получен ответ, породили смутные сомнения, потребовали новых проверок. Но во всех вариантах и повторностях личинки, воспитанные инопородными кормилицами, неизменно превращались в пчел, у которых какие-то черты материнской породы утрачены и заменены новыми, присущими породе кормилиц.

Это было просто чудесно!

В то время Д. Уотсон еще не приступал к прославившему его определению структуры ДНК – дезоксирибонуклеиновой кислоты – основного наследственного вещества клетки, к той работе, которую он позже назовет «быть может, самым славным событием со времен книги Дарвина».

Проводившие опыт с пчелами-кормилицами ныне уже покойный профессор Тимирязевской сельскохозяйственной академии А. Губин и его немолодой ученик (теперь можно рассказать обо всем, не слишком рискуя выставить их в комическом и даже смешном свете), разглядывая рамки и изучая белые и темные, сухие и мокрые, гладко-выпуклые и морщинистые медовые крышечки, а также колонки цифр – итоги подсчетов крышечек разного типа на сотах, запечатанных в ульях с контрольными и подопытными семьями, – были очень близки к тому, чтоб увидеть во всех данных если и не самое, то одно из самых славных событий со времен книги Дарвина.

Людям свойственно увлекаться, а натуралистам тем более. К тому же тут не оставалось места для сомнений, что схваченное в опыте важно и для практики и для общей теории: об этом свидетельствовало место, уделенное общественным насекомым в трудах биологов и философов.

Конечно, в опыте был установлен только самый факт, процесс же не удалось проследить этап за этапом. Все свершалось невидимо в лоне семей. Контролировались вводимые в «черный ящик» воздействия и регистрировались обнаруживаемые на выходе отчетливые и наглядные результаты. И если в свое время для Вейсмана (напомним, он не изучал явление сам, а только умозрительно анализировал известные ему общие сведения из естественной истории насекомых, живущих семьями) биологический парадокс, заключенный в природе семей, находил объяснение в гипотезе, что вещество наследственности никогда не зарождается вновь, но лишь непрерывно размножается, то теперь происходящее в натуре становилось понятным и объяснимым лишь при одном условии: требовалось наотрез отказаться от предположения Вейсмана и принять прямо противоположную точку зрения. Требовалось признать, что бесплодные пчелы что-то передают личинкам с молочком, в молочке, и тогда причина и следствие, наблюдаемые в опыте, безупречно связывались.

Это было уже не просто чудесно, это было настоящее чудо, чудо природы, увиденное в опыте. И когда немецкие пчеловоды пригласили пчеловода из Горок в свою школу в Телермюле для лекции о месте пчел-кормилиц в биологии пчелиной семьи, он заключил сообщение такими словами: «Шли мы долго, и вот на дальнем краю, где ни зги не видать, начали прорезываться два-три луча солнца, катившегося по небесному своду; и выкатило солнце передний край свой… Светает… В путь пора!»

Эти торжественные, полные радостного волнения строки предпослал сто лет назад своей знаменитой статье «Три открытия в естественной истории пчелы» уже упоминавшийся в нашей повести профессор Московского университета К. Рулье. Рулье рассказывал в статье о партеногенезе в происхождении трутней, о выяснении пола рабочих пчел и доказанной возможности воспитания матки из молодой личинки рабочей пчелы, наконец, об установлении факта спаривания маток с трутнями. Теперь все это истины азбучные, даже странно, что они могли быть неизвестны. А открытие перечисленных фактов так воодушевило Рулье, что он счел трудности преодоленными и дальнейший путь показался ему простым и ясным.

Но когда на рабочем столе в лаборатории выстроился ряд сотов, запечатанных пчелами, изменившими свой «строительный почерк», главная тайна семейного уклада, казалось, раскрыта и дает право с новым убеждением повторить слово Рулье: «Светает». Светает еще и потому, что обнаруженное в опыте подсказывало новые мысли, а они звали к новым поискам.

Впрочем, в книге о пчелах, которая будет написана еще через сто лет, рассказ о роли пчел-кормилиц (она будет к тому времени глубже и полнее изучена) тоже прозвучит как истина азбучная, и лишь в связи с новыми открытиями, о каких мы сегодня еще и думать не можем, автор, наверно, воскликнет: «Вот наконец в самом деле светает!»

Так оно и совершается – непрерывное приближение к истине, когда добытое впитано и ведет вперед, открывая новые горизонты.

Французский журнал «Газетт апиколь» собирал как-то мнения специалистов о том, возможны ли еще великие открытия в биологии пчел или пчеловодстве. Отвечая на вопросы этой международной анкеты, пчеловод из Горок ответил: «Рассматривая семью пчел как биологическую целостность и созданную естественным отбором живую модель живого, мы получаем возможность приблизиться к более правильному пониманию, к более верной трактовке законов органического мира. И если плодовая мушка дрозофила стала лабораторной моделью для генетических исследований на субклеточном уровне, то семья пчел обещает стать моделью для генетических исследований на организменном и сверхорганизменном уровнях».

Эта мысль была развита в докладе, представленном Международному конгрессу пчеловодов в Праге. Здесь говорилось: «В физиологических сценках, протекающих между членами пчелиной семьи, могут быть воочию прослежены непосредственно все еще невидимые и неуловимые процессы приема и перевода воздействий и ответов, или, применяя терминологию биофизиков, перевод и переключение раздражений, вход и выход сигналов, цепи усилений, механизмы регулирования и управления, путь обратных связей…» Для исследования «семейного обмена веществ» здесь рекомендовались, в частности, корма, меченные радиоактивными изотопами.

Но доклад Пражскому конгрессу представлял больше взгляд в будущее, в настоящем же вокруг опытов с пчелами-кормилицами только разгорались первые споры. Уже опубликованные в московских научных журналах информации привлекли к себе внимание. А после того как впервые вышла книга «Пчелы», в которой были описаны и подмосковные опыты, да еще когда книгу перевели на немецкий, французский, английский, испанский и другие языки, в редакции пчеловодных журналов, издающихся в обоих полушариях, посыпались отклики.

Заинтересованные. Скептические. Восторженные. Негодующие. Иронические. Суровые. Презрительные. Радостные…

Опыт всерьез встревожил пчеловодов, которые каждый год выводят маток для нужд пасеки.

Если так, говорили их письма, то мы допускаем, выходит, ошибку, не считаясь с возможностью влияния кормилиц на породу матки. Это писали одни. Другие прямо и уверенно подтверждали уроками собственной практики роль «кормового фактора».

Но были письма и от тех, кто счел опыт несерьезным, нечистым, непродуманным, а экспериментаторов – путаниками, профанами, которым следует внимательнее изучить историю биологии.

Из числа этих особенно яростных критиков очень примечательны двое. Один – священнослужитель-пчеловод из Мессины. Статьи его, часто иллюстрированные портретом автора во весь рост, в тёмной сутане, или только лицо – не то Лойолы, не то Савонаролы, – где не печатались! В Италии, Швейцарии, ФРГ… В Англии он не ограничился статьей в лондонском журнале, а выступил еще в эдинбургском. И в каждом, все равно, пространном или коротком, письме в редакцию суровый ревнитель канонов науки обрушивал громы и молнии на головы дерзких исследователей роли пчел-кормилиц… Второй – не пчеловод, а довольно известный в биологических кругах доктор наук, специалист по пересадке органов зародышевой клетки – тоже проявил крайнюю запальчивость.

Если корректно изложить их доводы, получится примерно следующее: экспериментаторы, проводившие подмосковные опыты, явно невежественны, они, видимо, плохо учились в школе, если забыли, что определитель наследственности проходит через организм неизменным. Кто теперь не знает этих азов? В отличие от всех прочих частей и органов живых тел, факторы наследственности полностью выключены из обмена веществ и из поколения в поколение передаются не изменяясь!

Но так звучали бы эти отлучения от науки, будь они изложены спокойнее, будь они научной полемикой, а не обличением еретиков, нарушителей квиетизма. Филиппики обоих напоминали вошедшие в историю телеграфные проклятья, какие сыпались в свое время на Л. Бербанка. Подмосковные опытники уже поеживались – не отлили бы в их честь медаль вроде той, на которой противники Дарвина изобразили основателя научной биологии с ослиными ушами.

До этого, однако, дело не дошло. Соответственно и пропорционально малости объекта, о котором шла речь, критическая буря улеглась, не породив чрезвычайных эксцессов.

«Буря», разумеется, гипербола. Но все же если бы собрать воедино письма, статьи, запросы и ответы, напечатанные «за», «против», «в связи» и «по поводу» проблемы пчел-кормилиц, то для них потребовался бы довольно увесистый том.

Известный немецкий специалист по генетике пчел доктор Ф. Руттнер полагал в принципе немыслимым, чтобы наследственные признаки взрослых, совершенных насекомых могли изменяться под воздействием инопородного корма, полученного в фазе личинок. Решив проиллюстрировать правильность своей давней точки зрения, доктор Руттнер повторил с некоторыми вариациями подмосковные эксперименты и на основании полученных результатов признал: изменение личиночного корма у пчел может изменять породные признаки. В отчете прямо говорится: «Надо серьезно считаться с возможностью изменения определенного признака под влиянием специфического изменения молочка. Во всяком случае, не следует больше проходить мимо этой проблемы».

Однако аргументы критиков продолжали пополняться.

– Изменения-то всюду получены только на рабочих пчелах. А какое отношение имеют эти бесплодные особи к наследственности? Еще никем не доказано, чтобы корм, поглощенный личинками, влиял на признаки и свойства маток и трутней…

– Да и молочко, скармливаемое личинкам, не может содержать кода наследственной информации, раз в нем нет даже следов рибонуклеиновой и дезоксирибонуклеиновой кислот. А о каком изменении наследственности можно говорить там, где нет РНК и ДНК?

– И вообще – о чем речь? Изменилась маленькая особенность поведения пчел, а поведение от чего только не перестраивается…

– И не являются ли обнаруженные изменения признаков и свойств следствием изменения количества корма, получаемого личинками от пчел других пород?

Все эти вопросы и двигали дело вперед.

В Горьковском университете профессор А. Мельниченко и Н. Бурмистрова, промерив многие сотни насекомых, в том числе около 350 маток и тысячи трутней, – исследование длилось несколько лет, – установили: инопородное молочко может менять признаки у пчел всех трех форм, и не только непосредственно, но и во втором, третьем, четвертом поколениях.

Однако это не все. В том же Горьковском университете в то же время велась вторая работа. Профессор А. Мельниченко и его аспирант, биохимик Ю. Вавилов, по молодости лет именовавшийся еще Юлием, занимались переисследованием состава пчелиного молочка. Но они изучали не старое, высохшее и спекшееся молочко, которого так много остается в маточниках после выхода молодых маток, а молочко свежее, только-только выделенное. Эту белую, опалесцирующую, словно яичко, отложенное маткой, и чуть вязкую жидкость приходилось по капельке собирать со стенок восковых оснований маточников и из ячей, на дне которых лежат, свернувшись колечком, молодые личинки рабочих и трутней. Еще труднее было добывать самое «свежее» молочко. Вавилов извлекал его из протоков глоточных желез пчел-кормилиц, можно сказать – в момент выделения, «in statu nascendi», как, щеголяя латынью, говорят лабораторные волки.

Этот драгоценный материал исследовался методами хроматографии, спектрофотометрирования и прочими сверхчувствительными приемами из арсенала современной аналитики. Они и помогли Вавилову обнаружить в свежем нативном молочке те самые нуклеиновые кислоты, те самые заветные РНК и ДНК. Сообщение об открытии было сделано в 1969 году на Мюнхенском международном конгрессе пчеловодов.

Через год в Москве проходило Всесоюзное совещание по философским вопросам современного естествознания. В своем докладе о проблемах генетики академик Н. Дубинин процитировал «Материализм и эмпириокритицизм», где В. Ленин напомнил, что иногда наука идет «к единственно верному методу и единственно верной философии естествознания не прямо, а зигзагами, не сознательно, а стихийно, не видя ясно своей «конечной цели», а приближаясь к ней ощупью, шатаясь, иногда даже задом».

Подобная же картина наблюдалась в развитии генетики, заметил докладчик. Он рассказал об успехах, достигнутых за последние годы, упомянул о роли молекул информационной РНК, благодаря которой блоки информации вовлекаются в процессы обмена веществ, идущего в организме, и подвергаются воздействию условий внешней среды.

В этой-то связи академик Дубинин подвел некоторые итоги одной старой дискуссии, сказав: «Раньше считалось, что эти (молекулярные) структуры являются устойчивыми по своим физико-химическим особенностям, а также еще и потому, что они каким-то образом якобы выключены из метаболизма клетки и организма. Эти принципы оказались ошибочными».

Вряд ли имел здесь в виду докладчик споры о роли пчел-кормилиц и породоформирующем значении «специфики личиночного корма», но его замечанием вписывалась заключительная страница и в историю давней пчеловодной дискуссии.

В первом томе «Успехов биокибернетики», вышедшем еще под редакцией Н. Винера, опубликована интересная статья Л. Шалье об основных жизненных процессах и их кибернетическом содержании. Тут между прочим говорится и о пчелах. «Пчелы, – пишет Шалье, – в зависимости от той пищи, которую они дают своим личинкам, выводят самцов или самок, будущих строителей или царицу, откладывающую яйца… Что касается пищи, то для вскармливания личинок используется пыльца и некоторые вещества, выделяемые пчелами. Здесь, – замечает ученый, и эту его мысль надо особо выделить, – так же, как и в яйце, имеется воспроизведение чрезвычайно сложных и сжатых кибернетических организаций и взаимной регуляции, очень точно подобранных и архитектурно распределенных, представленных в форме программы в целом комплексе еще неизвестных нам биохимических веществ».

Тут, бесспорно, неизвестны еще многие биохимические вещества, а главное, не прослежены воочию пути, по которым блоки информации из РНК и ДНК молочка, производимого глоточными железами, достигают воспроизводительных клеток. Многие думали и писали о том, каким может и должен быть этот путь, его надо было, однако, еще и увидеть. Возможно ли подобное?

Наступил 1972 год. На этот раз Международный конгресс пчеловодов собрался в Москве. Здесь немецкий биолог В. Энгельс сообщил об опыте, проведенном совместно с профессором В. Дрешером из университета в Бонне. Опыт простенький, но изящнейший.

Рабочие пчелы получают сахарный сироп, меченный радиоактивным углеродом. Такой же меченый корм впрыскивается в вариантах опыта сквозь хитиновую оболочку тела пчел, едва они, закончив метаморфоз, выходят из ячей.

Через день-два после такой зарядки – проверка. Усовершенствованные изотопоискатели, подающие сигнал, едва их подносят к чему бы то ни было, в чем есть радиоактивный элемент, стали засекать кормовую метку, указывая каналы, по каким идет перемещение полученного рабочими пчелами сиропа, перемещение его в том самом «черном ящике», куда до сих пор удавалось проникнуть только в мыслях.

И что же?

Прежде всего радиоактивная метка обнаружилась в выделениях глоточных желез (напоминаем: здесь брал материал для своих анализов Ю. Вавилов). Затем метка объявилась в гемолимфе матки, которую молодые рабочие пчелы кормят молочком. Еще позже тот же радиоизотоп был опознан в откладываемых маткой яичках.

На том же конгрессе в Москве армянские микробиологи – профессор Г. Шакарян с сотрудниками доложили о своей работе. Они занимались не изотопами, но антибиотиками, которыми в ряде случаев лечат пчел. Оказалось: лекарства, скормленные с сиропом, попадают в медовые ячеи (могут здесь храниться месяцами), потом оказываются в пчелином молочке, дальше в теле куколок, наконец, в теле взрослых рабочих пчел и маток.

Так взятые на вооружение новые методики наглядно подтвердили: семья пчел – естественная дискретная модель живого, живая модель, пожалуй, уникальное пособие для наблюдения процессов, что протекают в целостном организме недоступно для человеческого взора.

Века прошли с тех пор, как бортевики переселили пчел из дупла лесных великанов в колоды и соломенные плетенки; десятилетия прошли с тех пор, как человек перевел пчел из старого их жилья в открываемые для работы ульи с подвижными рамками; и все же пчелиная семья даже для самых искушенных мастеров оставалась во многом недоступной, непроницаемой. Сейчас успехи науки делают ее самое смотровым глазком в тайны органической жизни.

Один из старейших биологов мира, Т. Добжански, опубликовал в юбилейном – сотом – номере журнала «Америкен сайентист» статью под заглавием «Не являются ли натуралисты старомодными?». Похоже, автор придавал этой статье особое значение. Во всяком случае, через год он прочитал ее как доклад, которым в качестве почетного президента открыл Международный симпозиум по генетике. Доклад был озаглавлен: «Соображения о картезианской и дарвинистской генетике».

«Биология в целом достигла той стадии, – такова главная мысль доклада, – когда многие и даже большинство полевых исследований успешнее проводятся, будучи дополнены и развиты работой в лаборатории, и, наоборот, немало выводов, к которым пришли в лаборатории, приходится проверять в природе…» «Существуют организменная биология и молекулярная биология. Организменная биология преимущественно, хотя и не исключительно, дарвинистская в своем подходе, молекулярная биология преимущественно, хотя тоже не исключительно, картезианская…» «В настоящее время как молекулярная, так и организменная биология, по-видимому, готовятся к новым достижениям. Возможно, главное, чем надо здесь руководствоваться, еледующее: они должны двигаться вперед не по отдельности, не изолированно друг от друга, а вместе, в сотрудничестве… должны помогать друг другу, и ни одни не должны главенствовать над другими…»

Эти проблемы волнуют не только биологов. Выдающийся философ, академик Т. Павлов, в своей известной лекции о дарвинизме и генетике напомнил: «Уже теперь совершенно ясно, что дарвинизм и современная генетика – это две стороны, два аспекта, или, если хотите, две струи в одном общем и едином потоке научной биологической мысли, предмет которой составляют появление, основные закономерности и дальнейшая эволюция живой органической материи».

Мы только что перелистали страницы истории исследования в одном из разделов биологии, где естественная история одного из бесчисленных видов живого с особой наглядностью связывается с большими проблемами органической эволюции. И мы могли убедиться, насколько важно, чтобы организменная биология и молекулярная биология развивались не изолированно, а в сотрудничестве, следуя надеждам Т. Добжански, как необходимо, чтоб дарвинизм и современная генетика дальше углубляли свой поиск в едином потоке, следуя мысли Т. Павлова.

Но вернемся к нашему рассказу о том, что происходит в улье.

Прежде всего припомним биографию рабочей пчелы. Выйдя из ячейки сформировавшимся насекомым, она прожила – здесь речь идет о пчеле летних поколений – примерно шесть недель.

В представлении большинства людей пчела – существо, которое неутомимо летает, копошится в венчиках цветков, купается в солнечных лучах, пьет сладкие нектары и, осыпанное золотом плодоносной пыльцы, дышит ароматом весенних дней.

Наивное заблуждение!

Рабочая пчела за всю свою шестинедельную жизнь отлучается из гнезда не больше чем на несколько десятков часов. Почти 900 часов из тысячи она проводит летом в улье. А пчелы осенних поколений, живущие до 5 тысяч часов, проводят в улье в конечном счете почти 4900 часов и в течение долгих месяцев прикованы к дрожащему клубу, в котором семья находит защиту от суровых зимних морозов.

Сумрак и тепло улья – вот где, оказывается, надо искать родную стихию пчелы, вот среда, в которой протекает фактически чуть ли не вся ее жизнь.

Считанные часы, проводимые в полетах, – это только короткие, мимолетные эпизоды, только освещаемые солнцем интервалы, прорезывающие постоянную темноту ульевого существования.

Как странно совмещены здесь в повадках и нравах рабочей пчелы, столь непохожей вообще на своих родителей, ревностная приверженность к дому затворницы матки и летные способности трутня!

Конечно, здесь улавливается только самое грубое сходство, только «зародыш» сходства. Но ведь матка с трутнем и производят только зародыш рабочей пчелы. Выращивают же и выкармливают этот зародыш рабочие пчелы, которые с помощью корма способны уклонять развитие рабочей личинки от прообраза обоих родителей и с молочком кормилиц и кормом воспитательниц прививать ей свои особенности строения и инстинкты.

Прямые и косвенные воздействия внешней среды, впитанные и усвоенные рабочими пчелами, передаются с кормом по одному каналу – червящей матке, в которой этот корм преобразуется в яйцо, а по другому – вышедшему из того же яйца существу-личинке, которая, смотря по условиям, вырастает то рабочей пчелой, то трутнем, то маткой. Так воспитывается и превращается каждая особь, а в конечном счете и вся пчелиная семья. Тысячами сливающихся индивидуальных циклов жизни, развиваясь, она очередным витком воспроизводит путь предков и в то же время сама совершает свой путь, который с необходимостью будет продиктован потомкам.