Тайны осиного гнезда. Причудливый мир самых недооцененных насекомых бесплатное чтение

Сейриан Самнер
Тайны осиного гнезда. Причудливый мир самых недооцененных насекомых

Моим родителям, Фрэнсис и Грэму, за их бесконечную любовь и поддержку

Seirian Sumner

ENDLESS FORMS

The Secret World of Wasps

© Dr. Seirian Sumner, 2022

© Волков П. И., перевод на русский язык, 2023

© Издание на русском языке. ООО «Издательская Группа «Азбука-Аттикус», 2023

КоЛибри^®

* * *

Если вы когда-либо удивлялись: зачем существуют осы? – вам стоит прочитать эту книгу. В этих насекомых скрыто гораздо больше, чем вы можете себе представить. Прекрасно написанное введение в загадочный, причудливый и поразительный мир ос.

Дэйв Гулсон, профессор биологии, автор книги «Тихая Земля» (Silent Earth)

Книга, которая привлекает нас к той странной красоте, от которой мы обычно бежим прочь.

Робин Инс, автор книги «Как важно быть заинтересованным» (Importance of Being Interested)

Я полагал, что разбираюсь в осах, но ошибался. Осы идеально приспособлены к жизни на Земле. Увлекательнейшее исследование.

Джорд МакГэвин, энтомолог, доктор наук, автор книги «О всех созданиях – маленьких и огромных» (All Creatures Small and Great)

Блестящее восстановление репутации ос.

Адам Резерфорд, генетик, автор книги «Краткая история всех, кто когда-либо жил» (A Brief History of Everyone Who Ever Lived)

Книга проливает свет на удивительную, обделенную вниманием тему. Автор доступно и занимательно пишет о прекраснейших существах – осах.

Уилл Сторр, журналист и редактор Esquire и GQ Australia

Введение

…и книжки, которые разъясняли все про осу, умалчивая только – зачем^[1].

Дилан Томас (1952)

Когда мне было три года, я жила в Западном Уэльсе, в крошечной, богом забытой деревушке под названием Крибин. Ее легко можно не заметить на карте. Но в то время это был весь мой мир.

Я помню сад. Очень сырой сад. Это нормально для Уэльса. Наверное, из-за сырости, а может быть, из-за папиного домашнего пива, которое бродило в бочонке во внутреннем дворике, в саду было полным-полно слизней. Честно говоря, мои воспоминания об этом времени туманны, но слизней я помню, потому что как-то раз одного съела. Моя мама была в ужасе. Слизняки же такие отвратительные, сказала она.

Люди сыплют соль на слизняков, заметив их серебристые следы на террасе или на листьях салата, и не задумываются о том, насколько эти существа нужны природе или какую пользу приносят нам «за кадром». Другие неприятные создания природы люди посыпают другими видами химикатов. Мое детское «я» задавалось вопросом: почему просто не съесть те части природы, от которых хочется избавиться?

Эта книга не о слизнях. Честно говоря, у меня больше нет времени на слизней. Но, может быть, глубинная причина того, что меня настолько очаровали осы, кроется в слизняке, которого я съела в той глухой деревушке в сыром и прекрасном Уэльсе.

Дело в том, знаете ли, что люди ненавидят слизней ровно так же, как ненавидят пауков, червяков, пиявок и клещей. И еще ос. Возможно, мое происшествие со слизняками в саду объясняет, почему я так быстро переключилась со слизней сразу на птиц, минуя других ползучих тварей, которых мир меня приучал не любить. В том числе ос. Мне вообще не нравились осы. Если они ко мне приближались, я махала руками. Я вопила. Я пыталась их прихлопнуть. Я убегала. Возможно, так же, как и вы. Всякий раз, с трехлетнего возраста.

И вот однажды я обнаружила, что лежу на спине в подлеске влажного тропического леса в Малайзии, а над самым носом у меня свисает осиное гнездо. Для своей докторской диссертации я пометила каждую из ос несколькими пятнышками, чтобы отличать одну от другой. Я наблюдала за своими помеченными краской насекомыми на протяжении нескольких недель: я видела, как они рождались; я видела, как они боролись за место в обществе; я видела, как одни из них брали на себя роль матерей, а другие обрекали себя на жизнь в тяжком труде. Вот так все и случилось: зачарованная всем, чем они занимались, я влюбилась в самое нелюбимое и самое загадочное из насекомых – в осу.

Двадцать пять лет спустя я продолжаю задаваться вопросами об осах, но (к сожалению) главным образом в своем офисе в Университетском колледже в Лондоне, а не в тропических джунглях. Чем глубже мой интерес, тем больше вопросов (и ос) возникает передо мной: почему их так много видов? Почему осы так разнообразны в своих формах и жизненных отправлениях? Как им удается так успешно манипулировать другими насекомыми? Почему в ходе эволюции у ос возникли настолько сложные общества, что общество наше рядом с ними похоже на детскую игру по ролям? Почему мы так мало прибегаем к помощи ос как главных врагов сельскохозяйственных вредителей?

Когда я объясняю незнакомым людям, чем зарабатываю на жизнь, они задают мне вопросы иного рода. А почему мы должны интересоваться осами? Какой от них толк? Зачем вы их изучаете? Почему бы вам не изучать кого-то более полезного… вроде пчел? Я объясняю, что осы – это природные регуляторы численности вредителей, что они, вероятно, даже более разнообразны, чем жуки, что исчезновение ос было бы так же губительно для мира, как исчезновение пчел, или жуков, или бабочек. Моим новым знакомым становится неловко, будто они пришли с полиэтиленовым пакетом в магазин экопродуктов. Однако же, услышав слово «пчела», они видят в этом шанс на спасение и хватаются за него, рассказывая мне, как сильно они любят пчел. Островок спасения. Осы забыты, выброшены в мусорную корзину, как реклама из почтового ящика; мои знакомые испытывают облегчение от того, что разговор (об осах) окончен.

Винить их я не могу. Пчелы хорошие, милые и полезные. Мы любим их, и есть за что. Однако в мире всего лишь 22 000 видов пчел, а ос – свыше 100 000 видов^[2]. Тем не менее в наши дни практически невозможно зайти в книжный магазин и не наткнуться на красивую книгу о пчелах. Их пишут журналисты, популяризаторы науки, ученые – книги о пчелах заставят жужжать о себе любого обывателя. Это следствие бури в СМИ, которую поднимает растущий объем новых научных данных о значимости пчел, тяжелом положении пчелиных популяций и о тех катастрофических последствиях для нашего здоровья, продовольственной безопасности и благополучия, к которым может привести вымирание пчел. Поэтому неудивительно, что читатели испытывают постоянную потребность в книгах об этих очаровательных и полезных организмах.

В разительном контрасте с пчелами осы изображаются как бандиты мира насекомых; это крылатые головорезы, источник вдохновения для фильмов ужасов, «осиное гнездо» в остросюжетных романах, библейская кара. Шекспир, папа Франциск, Аристотель и даже Дарвин с трудом находили добрые слова для ос и задавались вопросом о цели их существования. Ученые тоже стали жертвами этой тенденции – они часто избегают ос как объекта изучения, несмотря на бесконечное разнообразие форм этих существ, которое до сих пор ждет своих исследователей. Похоже, что причины такой нелюбви – жало осы^[3], ее готовность жалить многократно^[4] и ее кажущаяся бесполезность в природе.

Для многих людей осы – это «инь» (темная сторона) по сравнению с «ян» (светлой стороной) пчел. Эта аналогия из китайской философии применима во многих отношениях: она описывает наши чувства к осам (отрицательные) и пчелам (положительные). Она выражает наши представления о том, насколько полезны для нас осы (бесполезны) и пчелы (весьма полезны)^[5]. Она также описывает роли, которые играют в экосистемах пчелы (опылители) и осы (хищники). Важность ос как хищников в значительной степени недооценивается, и для меня это обстоятельство было одной из причин написать данную книгу. На самом деле осы имеют значение как для экологии, так и для экономики; у них не меньше «светлых сторон», чем у пчел, и удивительно интересное социальное поведение; они красивы и разнообразны, а также важны с эволюционной точки зрения как прародители всех пчел и муравьев^[6].

Осы – настоящий клад, взаимосвязанный с нашей культурой, выживанием, здоровьем и благополучием. Осы прошли «пчелиную историю» еще до того, как эволюция дала начало пчелам, и до того, как осы показали людям, как делать бумагу, на которой можно было написать первую книгу о пчелах. Цель этой книги – восстановить равновесие, усадить ос за почетный стол природы и превратить жуткое отвращение, которое испытывают люди к осам, в восхищение и уважение, каких осы заслуживают.

Если вы любите пчел, в этой книге вас может ждать неприятное открытие: пчелы – это просто осы, которые разучились охотиться. «Изначальная пчела» была одиночной осой, которая превратилась в вегетарианку, заменив мясной белок белком растений (пыльцой)^[7], и тем самым дала толчок долгим коэволюционным отношениям пчел и растений^[8]. Однако такой эволюционный сдвиг в рационе питания еще не дал начало «полезности» этого насекомого: предок «изначальной пчелы» играл в окружающей среде и другую, не менее важную роль хищника, регулируя численность популяций других насекомых и членистоногих.

Осы – это еще и предки муравьев: первым муравьем была оса, утратившая крылья. Современные одиночные осы дают нам представление о том, на кого могли быть похожи изначальная пчела и изначальный муравей. Осы – это машина времени, способная раскрыть тайны эволюции одной из самых разнообразных групп животных и сложнейших сообществ на Земле. И хотя известно не менее 100 000 видов ос, вероятно, существует еще несколько миллионов неописанных видов, ожидающих своего звездного часа у систематиков, однако их разнообразие все равно большей частью остается без внимания. В представлении большинства людей «оса» – это исключительно тот полосатый желто-черный возмутитель спокойствия на пикнике. Новые данные и методы в молекулярной биологии (секвенирование генома), которые позволяют до тонкостей анализировать эволюционные взаимосвязи (филогению), произвели революцию в обнаружении видов. Становится ясно, что осы соперничают с жуками не только по количеству видов, но и по разнообразию форм и функций. Это открытие заставляет нас еще раз задуматься над тем, какая из групп насекомых на самом деле правит планетой.

Я изменила мнение об осах, лежа на влажной лесной подстилке малайзийских джунглей, благодаря тому театральному действу, что разыгрывается в осиных обществах. Несмотря на их маленький мозг, жизнь ос – настоящая мыльная опера, способная дать фору своему телевизионному эквиваленту. Разделение труда, бунты и охрана порядка, монархии, борьба за лидерство, санкции за антиобщественное поведение, переговорщики, социальные паразиты, похоронные команды – все это есть в осиных обществах. Их цитадели порождены эволюцией, и на пути в загадочный мир ос мной движет стремление понять, почему и каким образом они эволюционировали. Социальное поведение ос по-настоящему завораживает – возможно, из-за параллелей, которые сближают его с нашей общественной жизнью.

Самая широко известная из пчел – медоносная пчела Apis mellifera. Благодаря тесным культурным связям между человеком и пчелой, растянувшимся на целые тысячелетия, мы многое знаем о поведении и жизненном цикле этого вида и о том, как ставить себе на службу его «полезность» как опылителя и источника продовольствия. И напротив, к осам ученый мир относился с пренебрежением, вследствие чего мы прискорбно мало понимаем этих замечательных существ^[9]. Хороший пример тому – соответствующая медоносной пчеле в осином мире оса обыкновенная (Vespula vulgaris), одновременно и самая узнаваемая из ос, и самое презираемое насекомое в мире. Более 150 лет назад сэр Джон Леббок, 1-й барон Эйвбери и сосед Чарльза Дарвина, предположил, что обыкновенные осы могут быть умнее медоносных пчел. Удивительно, но мы до сих пор очень мало знаем о когнитивных способностях ос, однако вероятно, что они так же сильно развиты, как и у пчел, если не больше, ведь их добычу труднее поймать. И вы немало удивитесь, познакомившись с изумительными особенностями социального поведения обыкновенных ос.

Во всем мире пчелы ежегодно приносят доход около 350 миллиардов долларов как опылители сельскохозяйственных культур. А какова экономическая ценность ос? Мы этого не знаем. Но мы знаем, что осы – прожорливые хищники. Они поедают самых разных насекомых (и в большом количестве), многие из которых в сельскохозяйственных угодьях становятся вредителями. Некоторых ос в этом качестве уже оценили – таковы паразитоидные осы^[10], используемые в разных частях света как агенты биологического контроля вредителей. В ряде стран их даже можно купить и специально выпустить дома, чтобы бороться с платяной молью.

Но тех насекомых, которые у большинства ассоциируются с осами, – жалящих ос вроде грозы пикников, общественной осы Vespula, – в наши дни не ценят за их способность бороться с вредителями. Ученые пока не подсчитали, сколько тонн насекомых-вредителей уничтожают осы в сельскохозяйственных угодьях или насколько экономически целесообразно использовать ос как альтернативу химическим веществам в качестве агентов биологического контроля. Лишь в последнее время мы начинаем осознавать масштабы природного капитала, скрытого в биологическом разнообразии нашей планеты. Возможности ос еще только предстоит раскрыть, но как агенты биоконтроля они обладают невероятным потенциалом для устойчивого развития мирового сельского хозяйства, менее зависимого от химикатов.

Одни из самых умопомрачительных сюжетов эволюции связаны с осами в качестве опылителей. Возьмем, например, ос, опыляющих фикусы: без этих мельчайших насекомых не было бы инжира^[11] (и английского рождественского пудинга!). Некоторые орхидеи в процессе эволюции начали имитировать (химически и физически) весьма соблазнительную самку осы. Орхидея не просто выглядит как аппетитная самка, но еще и пахнет так же. Самцы ос, потеряв голову, беспомощно мечутся от цветка к цветку, вместе с собственным семенем непреднамеренно разнося пыльцу. Другие орхидеи испускают аромат, имитирующий запах растения, на которое напали сочные гусеницы. Надеясь урвать вкусного дарового белка, жадные общественные осы улавливают эти сигналы и слетаются на них целой стаей – а разлетаются разочарованные и поневоле облепленные пыльцой. За исключением таких необычных историй, опыление осами остается без должного внимания. И это притом, что существует целое подсемейство ос, питающихся исключительно пыльцой. Даже их название, «цветочные осы», не смогло отвлечь внимание биологов, занимающихся опылением, от звезд этого процесса – пчел, мух и бабочек.

На божественном суде у врат рая для беспозвоночных сравнятся ли добрые дела ос с добрыми делами пчел, жуков, бабочек или даже слизней? Осы восхитительно бесконечны в своих формах и жизненных отправлениях; их видовое разнообразие, предположительно, богаче, чем у многих других групп животных^[12]. Их поведение таинственно, удивительно и непостижимо; их общества столь же удивительны, как у такой любимой нами медоносной пчелы. Осы – это хранители наших экосистем; они борцы с вредителями, опылители, распространители семян и хранители микроорганизмов. Они могут доставлять к нашему столу изысканные яства, служить индикатором состояния всей планеты и скрывать неведомые еще кладовые здоровья.

Я надеюсь, что эта книга раскроет вам тайны ос, побудит иначе относиться к этим насекомым, даст основания ценить их и придать новый символизм этим тайным жемчужинам природы. Поэт Дилан Томас в 1952 году писал, как в детстве проводил Рождество в Уэльсе, и с обескураживающей мальчишеской простотой называл в числе неинтересных подарков, считавшихся полезными, «книжки, которые разъясняли все про осу, умалчивая только – зачем».

Эта книга расскажет вам, зачем стоит обратить более пристальное внимание на ос – самых загадочных среди насекомых.

1
Что не так с осами

Коль я оса – остерегайся жала^[13].

Уильям Шекспир. Укрощение строптивой

Что не так с осами? Люди. Зачастую мы довольно невежественны. Это не наша вина: слишком много всего нужно принять и понять, когда речь идет о нашей богатой, изобильной планете. Мы легко отвлекаемся; мы делаем поспешные суждения, основанные на ограниченном опыте. Мы просто пытаемся осмыслить этот сложный мир. Мы – любопытные существа, жаждущие знаний. Но недостаточные знания – это опасно.

Вот, к примеру, я со своими слизняками. Когда мне было три года, общество научило меня, что слизняки – отвратительные существа; я экстраполировала эту негативную слизистую социальную конструкцию на всех беспозвоночных.

Пока меня не спасли осы.

Первая глава этой книги может вас удивить. Я надеюсь, что так и будет. Пожалуйста, прочтите ее всю до конца, иначе оставшаяся часть книги может показаться вам слишком уж невероятной.

I

«Это, наверное, самый странный телефонный звонок в вашей жизни, – сказал Амит. – Мне надо, чтобы зашитые веки жертвы бугрились, корчились и пучились. А потом наружу вырвутся огромные, жуткого вида осы! – И он уточнил, воодушевившись: – Это вообще возможно? Какого вида должна быть оса? И как она это сделает?»

Автор триллеров Амит Дханд был удивлен, когда услышал, что оса, которая способна это сделать, конечно же, существует. При таком количестве видов эволюция не могла не состряпать насекомое, соответствующее его сценарию. Я предположила, что это будет оса, охотящаяся на пауков, – что-то вроде помпилид (дорожных ос), причем, вероятнее всего, один из тропических видов, поскольку они, как правило, самые крупные.

«А как же они будут дышать под закрытым веком? – забеспокоился Амит. – Чем они будут питаться?» О, маловерный!

Я объяснила, что источником питания для развивающейся осы может быть сам глаз. Как и в случае с ее естественным источником белка – пойманным и парализованным пауком, – оса семейства помпилид может отложить яйцо на глаз; из яйца вылупится личинка, которая будет питаться тканями глаза, пока ей не придет время окуклиться (подобно гусенице бабочки) и в итоге превратиться во взрослую особь. А если одной биологии окажется недостаточно, чтобы потрясти читателей Амита, то можно прибегнуть к бытовым названиям некоторых помпилид, например «пробка для горла» или «убийца лошадей»^[14]. Амит поверить не мог, что такое решение для его жуткой сюжетной линии уже существует (пусть и с небольшими художественными допущениями). То, о чем он спрашивал, не было фантастикой – это была эволюция^[15].

Вообще, на главную роль в своем триллере Амит мог бы выбрать любой примерно из 5000 видов ос-помпилид. Некоторые тропические виды вырастают размером с мелкую птичку – можно даже услышать, как они приближаются: их крылья гудят, словно вертолет. У них один из сильнейших ядов среди насекомых, они способны парализовать самых больших пауков-птицеедов. Быстрота, вызывающий оцепенение яд и осторожное поведение позволяют им ловить пауков в несколько раз крупнее себя. Один-единственный укол жала делает добычу подвластной жвалам матери-осы; далее она волочит паука в заранее подготовленное логово и откладывает на него одно-единственное яйцо. К тому времени, когда осиное дитя начнет рыться в своей личной живой кладовке, мать уже давно улетит охотиться и снабжать припасами новых отпрысков. Это военная операция, воспитанию здесь нет места.

Амит Дханд – это не первый писатель, поставивший себе на службу то болезненное любопытство, которое вызывает у нас поведение ос. Они фигурируют в десятках романов. Агата Кристи использует осиный яд в качестве орудия убийства в детективном рассказе 1928 года «Осиное гнездо». Научно-фантастический роман Эрика Фрэнка Рассела «Оса» 1957 года обыгрывает панику и ущерб, которые может вызвать оса в замкнутом пространстве, чтобы перед нами развернулся сюжет о том, как крохотный, ничтожный нелегальный иммигрант с Земли может уничтожить инопланетную цивилизацию. Книгу Рассела называли руководством для террористов, и в ней есть тревожные параллели с терактами 11 сентября в США. Даже Шекспир учит нас остерегаться «осиной» колкости (в основном женской).

Страх, отвращение и ужас, которые вызывают у нас осы, нашли отражение в древнейших произведениях литературы. Почти 2500 лет назад «отец комедии» Аристофан написал своих «Ос» (422 до н. э.) – произведение, считающееся одной из величайших комедий всех времен; упомянутые в названии осы – это присяжные, которые доставляют хлопоты другим персонажам, пользуясь своей коллективной властью над обществом. Осы также фигурируют в религии. Как минимум в трех книгах Библии Бог посылает рои ос для наказания неверующих, причем Он предпочитает конкретную разновидность ос – это всегда шершень. К сожалению, шершни собираются в большие рои нечасто. Вполне возможно, Он перепутал их с медоносными пчелами. Следуя библейскому примеру, папа Павел IV успел за тот недолгий срок, что занимал папский престол (между 1555 и 1559 годами), с высоты своего положения высказать порицание осе: «Гнев подобен камню, брошенному в гнездо осы». Это и впрямь точно описывает последствия от кидания камней (случайного или намеренного) в осиные гнезда, но такой же гнев насекомых можно вызвать, кинув камень в пчелиное гнездо.

Сенегальский миф о сотворении мира изображает осу «Евой» среди животных. Всех животных попросили отвернуться, пока бог заканчивает трудиться над сотворением мира, но оса не удержалась и бросила запретный взгляд на его работу. Чтобы наказать непокорную, бог ущипнул ее за талию: «Он сжал ее тело в талии так сильно, что она уже не могла ни выносить беременность, ни родить потомство… Отныне оса была обречена никогда не знать радости материнства».

«Осиная талия» – это действительно характерная особенность ос, которая отличает их от родственниц-пчел. Сенегальский миф далее повествует о том, что у осы есть свое божественное ноу-хау: построив гнездо, она приносит туда червеобразных личинок других насекомых и выводит из них собственное потомство. Это довольно точное описание жизненного цикла многих одиночных ос, которые снабжают свои гнезда запасом пищи из других насекомых, зачастую как раз «червеобразных» гусениц. Осы-эвменины^[16] особенно любят гнездиться на стенах глинобитных хижин в сельских районах Африки: эта история о сотворении мира явно была основана на наблюдениях первых энтомологов.

Подобные литературные отсылки, как древние, так и современные, эксплуатируют наш общий культивируемый страх перед осами и нашу стереотипную (негативную) эмоциональную реакцию на них. На протяжении долгого времени оса представляла собой яркую метафору злого, коварного персонажа, который никому не делает добра. Лишний раз подкрепляя негативный образ ос, это также увековечило множество недоразумений в отношении их жизненного цикла и поведения. Такие глубоко укорененные культурные настроения выплеснулись и на киноэкраны. С культурной и научной точек зрения тут лидирует фильм 1959 года «Женщина-оса»: из-за передозировки замедляющего старение препарата, изготовленного из маточного молочка осиной матки, женщина по ночам превращается в кровожадное осоподобное существо, которое пожирает (преимущественно) мужчин.

«Женщина-оса» потрясающе карикатурна как внешне, так и по сюжету. Но создатели фильма явно имели представление о том, на ос какого рода должна равняться их прекрасная кинозвезда (а именно на обыкновенную «пикниковую» осу), и, похоже, поняли, что внешностью и поведением насекомого можно управлять при помощи его выделений и питания. Маточное молочко (которое зачастую совсем прозаически описывают как «белые сопли») вырабатывается из желез рабочих пчел; им кормят весь расплод, пока он молод, но среди более старших личинок оно достается только тем, кому суждено стать новыми матками. Это секретный ингредиент медоносной пчелы, который запускает развитие личинки в сторону матки (а не рабочей особи). Это поистине замечательный навеянный биологией сюжет для фильма о Женщине-осе, поведение которой меняется из-за этого волшебного молочка.

Вот только осы маточное молочко не производят. Собственно говоря, мы очень слабо представляем себе, как у ос определяется будущая принадлежность к кастам маток и рабочих. Возможно, существует некий стимул, который запускает развитие расплода в том или ином направлении, и вероятно, что он связан с питанием, как у медоносной пчелы; однако до настоящего времени никто не выяснял, какова его природа у общественных ос. Самое близкое к маточному молочку вещество, известное у ос, – это выделения брюшка, характерные для необычной группы ос – стеногастрин (подсемейство Stenogastrinae), обитающих в Юго-Восточной Азии. Это восхитительно нежные, хрупкие существа, их простительно принять за мух-журчалок, потому что они часто ведут себя так же, как эти мухи, – неподвижно зависают в воздухе^[17]. Кроме того, они щеголяют чрезвычайно длинной и тонкой осиной талией, и это обеспечивает им место в ряду осиных супермоделей; а еще (как и подобает супермоделям) им свойственно множество причуд, одной из которых является поведение, связанное с кладкой яиц.

«Нормальные» осы (вроде Vespula и Dolichovespula или семейств песочных и роющих ос) откладывают яйцо непосредственно на предполагаемый субстрат (каковым может быть паук, гусеница или же дно ячейки в гнезде). Однако стеногастрины поступают совершенно иначе. Когда самка-стеногастрин готова отложить яйцо, она выполняет трюк, достойный мастеров йоги: насекомое соединяет низ своего тела с ротовым аппаратом; из ее брюшка выдавливается липкий студенистый материал, который она зажимает в жвалах. Вторым движением йоги (которое включает в себя поворот жала вверх под прямым углом) она откладывает на эту каплю яйцо. Затем конструкция «яйцо плюс капля» аккуратно приклеивается ко дну пустой ячейки.

Нам точно неизвестно, что такого особенного в этом веществе из брюшка и почему стеногастрины откладывают яйца не так, как все остальные осы, но оно, вероятно, служит питанием для расплода и вдобавок надежной основой для закрепления драгоценного яйца. Возвращаясь к теме маточного молочка, фильм «Женщина-пчела» был бы более обоснованным с точки зрения науки, но это название звучало бы не так эффектно, к тому же не сочеталось бы с превращением главной героини в людоедку (пчелы – строгие вегетарианцы). С учетом того, какие деструктивные идеи несут осы в литературе, искусстве и кинематографе, неудивительно, что многие люди воспринимают их весьма враждебно.

Вероятно, самое знаменитое упоминание об осах в литературе – это роман «Осиная фабрика», написанный Иэном Бэнксом в 1984 году; осы в нем не упоминаются нигде, кроме пары эпизодов, где психически неуравновешенный подросток издевается над пойманными осами на чердаке заброшенного дома своей семьи. Бэнкс – один из моих любимых авторов, но экземпляров «Фабрики ос» у меня уже столько, что не помещаются в шкаф. Мне упорно дарят их люди, которые сами не читали эту книгу, но знают, что я изучаю ос, а значит, мне она наверняка пригодится.

«Осиная фабрика» – это первый роман Бэнкса, и автор рассчитывал привлечь им внимание к своему творчеству. Ему это удалось. Так и случилось. Главный герой книги – серийный убийца-психопат, не знающий о собственной трансгендерности подросток по имени Фрэнк Колдхейм, который проводит свой досуг за ритуальными убийствами животных на отдаленном шотландском островке, по описанию смутно напоминающем остров Айлей. Это до жути захватывающее и приятное чтение, если вас привлекает порочность общества во всей красе, но если вы надеетесь узнать что-то интересное об осах, то книга обманет ваши ожидания. Название романа отсылает к своеобразной пыточной для мелких животных, которую Фрэнк тайком устроил на чердаке. С ее помощью он заставляет обычных ос выбирать себе малоприятные «камеры судьбы» на манер «русской рулетки». Как оса умрет сегодня? Будет сожжена заживо, раздавлена или утоплена в моче? Фактически же осы – это всего лишь второстепенный эпизод сюжетной линии, один из множества отвратительных способов мести Фрэнка за свою невыносимую и уродливую жизнь. По сравнению с жертвоприношениями животных, убийствами детей и мозгами младенца, кишащими личинками мух, длительные пытки и безвременная гибель нескольких ос – это, наверное, наименее неприятная часть книги.

А представьте, что Фрэнк посадил бы в свою фабрику пыток не ос, а пчел: вообразите, как Фрэнк отрывает бедных трудолюбивых пчелок от их ежедневного труда, преисполненного любви к цветам, и умерщвляет их теми же отвратительными способами, которые доставляют мучения его осам. Ага-а-а! Теперь эмоции бурлят: «Бедная пчелка! Какой гадкий, злой мальчишка!» Почему же вы так относитесь к пчелам, но не к осам? Может быть, потому, что знаете, насколько полезны и важны пчелы для опыления, или, возможно, ответ кроется в тех особых отношениях, которые сложились у нас с медоносной пчелой – нашим любимым одомашненным насекомым: она дает нам мед, а светские любезности пчелиного общества мы с удовольствием примеряем на себя.

После более чем 20 лет изучения ос я устала слушать о том, как все их ненавидят. Я была уверена, что существуют люди, похожие на меня, которые ценят ос за то, чем они занимаются, и не понимают, почему к осам следует относиться иначе, нежели к пчелам. Вместе с двумя такими же поклонниками ос, Алессандро Чини и Джорджией Лоу^[18], мы изобрели план, позволяющий докопаться до сути причины, по которой люди испытывают такое отвращение к осам. Чтобы исследовать эмоции населения по отношению к осам и пчелам, а также изучить понимание роли этих насекомых в экосистемах, мы воспользовались возможностями интернета.

Результаты оказались в пользу пчел: в группе из 750 человек почти все респонденты оценили пчел как в высшей степени положительных существ по шкале эмоций, иными словами, были их большими поклонниками. У наших респондентов ассоциировались с ними такие продуктивные и позитивные слова, как «мед», «жужжание» и «цветы». Также люди ставили пчелам очень высокую оценку за их «полезность» для окружающей среды в качестве опылителей, но очень низко оценивали в роли хищников. Это была отличная новость: общественность прекрасно осведомлена о том, что пчелы делают (и чего не делают) в природе.

А как же осы? Подтвердились мои худшие опасения. Эмоциональные реакции на ос были зеркальным отражением реакций на пчел: почти все поставили осам отрицательную «эмоциональную оценку». В подавляющем большинстве случаев респонденты называли всего одну ассоциацию со словом «оса» – ЖАЛО! Но что больше всего тревожит, люди понятия не имели, какова роль ос в экосистемах. Складывалось впечатление, что здесь они отвечали наугад и вслепую: оценки, которые они поставили осам за «хищничество» и за «опыление», выглядели случайными числами.

Все встало на свои места: люди негативно относились к осам, потому что осы жалят и потому что осы воспринимаются как существа, не играющие никакой полезной роли в окружающей среде. Конечно, пчелы тоже жалят, и данные указывали на это: слово «жало» также входило в число самых распространенных ассоциаций с пчелами. Но люди ценят пчел, несмотря на их жало, за пользу, приносимую окружающей среде, – опыление растений. Если есть скрытая выгода, то небольшую боль можно и перетерпеть. Было также очевидно, что люди ценят пчел вне зависимости от своего интереса к природе в целом. И напротив, осам с большей вероятностью дадут положительную оценку люди с сильным интересом к природе.

Может ли случиться так, что люди много знают о пчелах исключительно потому, что много слышат о них, куда бы ни пошли? Пчелы круглый год пользуются вниманием СМИ: от лозунгов «Спасите пчел!» до рекламы «пчелиных бомбочек»^[19] и социальных призывов «Подружись с пчелой, посади цветок!». Возможно, именно поэтому люди больше ищут информацию о пчелах, а не об осах: за последние пять лет люди искали в интернете слово «пчелы» в шесть раз чаще, чем «осы»^[20]. Большинство поисковых запросов со словом «осы» исходило от людей, желающих избавиться от них. В новостях осам уделяют мало внимания. В Великобритании им может посчастливиться попасть в заголовки газет в конце лета, если не хватает «настоящих новостей». Такого рода истории в основном представляют собой раздутые бульварными газетенками сообщения об «осах-убийцах» и инвазивных видах.

Например, появление в Европе азиатского шершня (Vespa velutina) в 2004 году усилило страх общественности перед осами. Этот вид немного мельче, чем аборигенный шершень обыкновенный (Vespa crabro), но является прожорливым хищником. У нас есть повод для беспокойства: он расселяется по Европе со скоростью около 100 километров в год, охотясь на местных опылителей, а также на домашних медоносных пчел. Упоминание в средствах массовой информации об инвазивных видах вроде азиатского шершня чрезвычайно полезно для повышения бдительности; для природоохранных ведомств, пытающихся держать захватчиков под контролем, миллионы пар глаз и ушей по всей стране – бесценны.

К сожалению, в новостях эти сообщения зачастую сопровождались нагнетанием страха и дезинформацией: зачем иллюстрировать статью об осах-убийцах в таблоиде фотографией неприметного, мелкого темного шершня (а именно таков, как оказалось, Vespa velutina), когда можно выбрать фотографию Vespa mandarinia – крупнейшего в мире шершня с размахом крыльев 7,5 сантиметра и 6-миллиметровым жалом, наполненным ядовитым коктейлем из химических соединений, среди которых есть и несколько нейротоксинов. Этот шершень летает со скоростью 40 километров в час и щеголяет довольно устрашающим ярко-желтым лицом. Даже я дважды подумала бы, прежде чем подойти к Vespa mandarinia (хотя для того, чтобы нейротоксины вас убили, потребуется получить около 58 уколов жалом за один раз). Но, дорогие представители желтой прессы, пожалуйста, придерживайтесь фактов: это не тот шершень, который вторгается в Европу (хотя он захватывает США, но это уже совсем другая история). Не надо так противопоставлять друг другу истории о чудовищных осах и трудолюбивых пчелах.

Слова, используемые для описания ос (вверху) и пчел (внизу). Чем крупнее слово, тем чаще оно встречалось у респондентов

Сейчас в это трудно поверить, но несколько десятилетий назад главной темой заголовков газет была действительно страшная история о пчелах, начавшаяся после того, как был получен и случайно выпущен в дикую природу гибрид между европейской медоносной пчелой Apis mellifera mellifera и восточноафриканским равнинным подвидом Apis mellifera scutellata. Бразильский биолог Уорвик Керр пытался вывести гибрид медоносной пчелы, который давал бы больше меда и проявлял большую устойчивость в тропических условиях. Катастрофа случилась, когда несколько колоний его африканизированных гибридов сбежали с пасек в штате Сан-Паулу. Пчелы быстро разлетелись и скрестились с местными колониями европейских медоносных пчел. Эти насекомые стали известны как африканские пчелы-убийцы, или африканизированные пчелы.

Со временем этот жизнестойкий гибрид распространился по всей Америке. Гибрид Керра действительно очень продуктивен, и это выгодно пчеловодству. Однако он превосходит спокойную европейскую медоносную пчелу всего лишь потому, что лучше заготавливает пыльцу, обладает более высоким темпом размножения и более развитой трудовой этикой (они добывают корм в такую погоду, когда Apis mellifera прячется в своем улье). Вдобавок они более агрессивны и более склонны к роению, из-за чего пчеловодам сложнее с ними работать и возрастает риск, что пчелы нападут на человека. Но сейчас это уже не новости – пчеловоды перестроили методы работы и определенно предпочитают содержать африканизированных пчел, а не их коллег европейского происхождения, из-за более высокой продуктивности. С 1970-х годов многое изменилось. Леденящие душу истории о пчелах уже не пользуются популярностью, а вот на рассказы о «чудесных пчелах» и «злых осах» спрос остался.

Мы привыкли ненавидеть ос, потому что нас приучили к этому дома, в школе, в средствах массовой информации, в книгах и кино. Это не наша вина: мы – продукт нашей местной культуры. Свою долю ответственности за это должна взять на себя наука. За последние 30 лет о пчелах было опубликовано втрое больше научных статей, чем об осах, а количество докладов о пчелах на конференциях превышает количество докладов об осах в четыре раза. В последние годы предвзятое отношение к пчелам в исследованиях стало выражено еще ярче, чему способствовали крупные правительственные инвестиции в исследования опылителей, продиктованные нашими эгоистичными интересами. В мире без опылителей нам грозит голод.

Но нельзя возлагать вину за пренебрежительное отношение науки к осам исключительно на финансовые потоки. Некоторые из наших величайших умов незаметно посеяли семена, из которых проросло дистанцирование науки от них. А ведь именно паразитические ихневмонидные осы^[21] заставили Чарльза Дарвина усомниться во всемогуществе Бога и в истории о сотворении мира. В 1860 году в письме к ботанику Айзе Грею Дарвин писал: «Я не могу убедить себя в том, что благодетельный и всемогущий Господь преднамеренно сотворил Ichneumonidae, чтобы они питались живым телом гусениц».

Даже современные ученые, изучающие ос, признают, что они несут на себе клеймо общественного порицания. Американская ученая Мэри Джейн Уэст-Эберхард посвятила свою жизнь изучению ос, но признает, что «по всему миру они терроризируют домохозяек, портят пикники и строят большие висячие гнезда, такие соблазнительные для быстроногих мальчишек, вооруженных камнями»^[22]. Уильям Д. Гамильтон, ученый, который оказал самое глубокое влияние на наше понимание социальной эволюции, признал, что «общественные осы – это одни из самых нелюбимых насекомых»^[23]. А новозеландский ученый Фил Лестер, упорно трудившийся у себя на родине на стезе борьбы против инвазивных ос (любезно завезенных британцами), подлил масла в огонь всеобщего отвращения к осам, назвав свою книгу о них «Вульгарная оса» (The Vulgar Wasp)^[24].

Когда у светил науки, изучающих ос, с трудом получается описать этих насекомых не как гангстеров в мире насекомых, на что могут рассчитывать сами осы? Что будет с миром, если осы исчезнут? Мы не знаем этого наверняка, потому что нам не хватает данных фундаментальной науки, способной точно сказать, какова их роль в этим мире. Но мы знаем, что осы должны быть важны для функционирования экосистем и здоровья всей планеты. Мы знаем, что они охотятся на насекомых, которые в противном случае доставляли бы нам неудобство. В мире без ос нам почти наверняка пришлось бы использовать изрядное количество химикатов, чтобы оградить себя от иных вредителей. По крайней мере, это хороший аргумент в пользу того, чтобы простить осам то, что они нас жалят – точно так же, как мы прощаем это пчелам.

Пришло время разгадать загадку этих прекрасных, разнообразных и таинственных существ. Давайте же дадим им шанс доказать, что они достойны нашего внимания.

II

«…Из такого простого начала развилось и продолжает развиваться бесконечное число самых прекрасных и самых изумительных форм»^[25]. Мне нравится представлять себе, что Дарвин восхищался красотой и удивительными особенностями ос в своем саду, когда писал эти заключительные строки к своему великому труду «Происхождение видов путем естественного отбора» – книге, которая произвела революцию в нашем понимании жизни на Земле. О «бесконечном числе форм» можно говорить применительно ко многим группам организмов, но осами естественный отбор занимался с особенным удовольствием, пробуя, испытывая, моделируя и модифицируя их формы и функции, порождая захватывающее разнообразие. Но эта книга – не энциклопедия ос; я просто не могу включить в нее их всех. Если что, это еще никому не удалось, потому что на каждый известный и описанный вид ос приходится, вероятно, еще десяток видов, которые мы пока не открыли.

Должна признать, что Дарвин, подводя итоги «Происхождению видов», скорее всего, имел в виду жуков. Жуки примечательны своим разнообразием: поистине, это одно из чудес природы. И действительно, широко известно высказывание другого биолога-эволюциониста, Дж. Б. С. Холдейна, о том, что если жизнь сотворена неким высшим разумом, то этот разумный создатель, по-видимому, питал «необычайную любовь к жукам». Его замечание было весьма актуальным в те времена, когда он его высказал (1950-е годы): как раз тогда стрелка весов в дебатах между сторонниками эволюции и религии стала склоняться в пользу эволюции.

Если Бог действительно сотворил всех существ на Земле, то жуки определенно пользовались особой Его любовью: это самая многочисленная группа животных с точки зрения количества описанных видов – их насчитывается 387 000^[26]. С учетом криптовидов (таких, которые очень похожи на другие виды) и еще не открытых видов, ученые полагают, что существует около 1,5 миллиона видов жуков. Кроме того, жуки – одни из самых потрясающих по внешности насекомых – от вычурных и изысканных до несуразных. А если не прибегать к концепции «разумного замысла», то можно предположить, что разнообразие жуков возникло в процессе эволюции в результате естественного отбора, чтобы привлекать представителей противоположного пола, отпугивать истекающих слюной хищников или обеспечивать маскировку.

Из-за того что жуки так примечательны, можно практически с уверенностью говорить, что мы относимся к жукам с некоторым пристрастием, которое побуждает нас открывать и описывать новые виды жуков чаще, чем любых других насекомых. Люди замечали, собирали и каталогизировали их на протяжении сотен лет. В XIX веке любой уважающий себя натуралист с гордостью демонстрировал свою личную коллекцию жуков и азартно состязался с друзьями за самые крупные, яркие или диковинные экземпляры. В своем восхищении жуками мы непреднамеренно допустили перекос в их пользу в наших знаниях о насекомых.

Осы принадлежат к отряду перепончатокрылых (Hymenoptera), в который также входят пчелы и муравьи. Известно около 150 000 описанных видов перепончатокрылых^[27]. Из них более 80 % составляют осы, которых насчитывается около 80 000–100 000 описанных видов – это почти в пять раз больше, чем видов пчел, и более чем в 7 раз превышает количество видов муравьев (которых насчитывается около 13 000 видов). Однако мы обращаем внимание на ос и пишем о них гораздо реже. Во многих частях мира большая часть наблюдений за осами касается нашей старой знакомой – осы родов Vespula и Dolichovespula, желто-черной полосатой гостьи пикников, которая вторгается в наше личное пространство.

Конечно, количество описанных видов не отражает того, сколько их существует на самом деле. Например, насекомых описано свыше миллиона видов, однако, по оценкам ученых, на планете, вероятно, насчитывается 5,5 миллиона видов насекомых^[28]. Во время подсчета видов одной из самых больших проблем является географическая необъективность: части света, где сбор образцов ведется более интенсивно (например, Северная Америка и Европа), обладают меньшим биологическим разнообразием. Вероятно, каждый из отрядов насекомых в несколько раз богаче видами, чем в настоящее время заставляют думать цифры – а в особенности перепончатокрылые^[29], потому что предполагается, что неописанными остаются от 60 до 88 % их видов^[30]. Даже по самым скромным оценкам, существует от 600 000 до 2,5 миллиона видов перепончатокрылых. В местах, хорошо охваченных сбором образцов, таких как регионы с умеренным климатом и некоторые особые тропические экосистемы, виды перепончатокрылых уже превосходят жуков по количеству.

Подавляющее большинство перепончатокрылых скрывается в обличье крошечных и малоизвестных паразитоидных наездников. Паразитоиды – это насекомые, которые откладывают яйца внутрь (эндопаразитоиды) или на поверхность тела (эктопаразитоиды) других организмов. Когда из яйца вылупляется голодная личинка, она по мере своего роста поедает хозяина живьем. Паразитоидов не следует путать с паразитами, которые проводят всю свою жизнь, а не только личиночную стадию, обитая внутри тела или на теле хозяина^[31]. Некоторые паразитоидные осы приобрели специальные режущие конструкции на голове, с помощью которых разрывают хозяина, когда становятся готовы к самостоятельной жизни. Выедание живой добычи изнутри может показаться жутким, зато у этих ос нет страшного жала, которым щеголяют другие осы. Вместо него у паразитоидов имеется трубка для откладывания яиц, которую называют яйцекладом. Яйцеклад – это чрезвычайно полезная штука: он дотянется до таких мест, о которых другие части тела могли бы только мечтать. Его можно просунуть в мельчайшие щели в стволах деревьев, подлеске или почве, чтобы отложить внутрь ни о чем не подозревающей гусеницы или личинки жука драгоценное яйцо вместе с коктейлем из яда и работающих вместе с ним вирусов^[32].

Осы – это не единственные насекомые-паразитоиды, но они, вне всяких сомнений, самые разнообразные, многочисленные и богатые видами. Вдобавок к этому они играют ключевую роль в экосистемах, регулируя численность популяций других насекомых. Неудивительно, что люди широко используют их в качестве агентов биологического контроля вредителей. В некоторых странах паразитоидных ос выращивают в промышленных масштабах, чтобы выпускать на поля кукурузы и сахарного тростника, где они ищут гусениц и других вредителей, чтобы отложить в них яйца.

Существует как минимум 80 000 описанных видов паразитоидов. В большинстве своем это существа миниатюрного размера: самые крохотные среди них – мимариды (семейство Mymaridae), длина которых может составлять всего лишь 0,14 миллиметра – это самые мелкие насекомые в мире. Другие, вроде наездников семейства ихневмонид, могут вырастать до нескольких сантиметров в длину, а с учетом яйцекладов – вдвое больше. Размер тела имеет значение для открытия видов. Возьмем для примера 4200 видов жуков, которые водятся в Великобритании (вероятно, наиболее изученном регионе в мире в отношении жуков): средний размер тела вновь описанных британских жуков значительно уменьшился за период между 1750 (когда началась их систематизация) и 1850 годами, потому что энтомологи с гораздо большей вероятностью обнаруживали, собирали и описывали крупные виды, прежде чем стали обращать внимание на виды с более мелким размером тела^[33].

Если учесть, насколько малы в большинстве своем паразитоидные осы, открывать новые их виды заведомо труднее прочих. Но и это еще не все: существуют паразитоидные осы, которые откладывают яйца на личинки других паразитоидных ос! Эти гиперпаразитоиды (паразитоиды, которые живут за счет других паразитоидов) зачастую еще меньше своих хозяев – это «микроосы». Они представляют собой четвертый уровень сети питания: гиперпаразитоидная оса питается на паразитоидной осе, которая питается на гусенице, которая питается на кормовом растении^[34]. Такие многоуровневые трофические цепочки могут быть невероятно сложными и представляют собой весьма причудливую иллюстрацию бесконечного числа форм среди ос, а также растений и животных, с которыми их жизнь сплетена воедино.

Поиск паразитоидов – это лишь первый шаг; определять их тоже чрезвычайно сложно. До недавнего времени это удавалось лишь немногим ученым в целом мире, потому что эта работа требовала специальных знаний о конкретных таксономических признаках, что не позволяло быстро описать новые виды даже при условии их обнаружения. Но всякий раз, присмотревшись к этим существам поближе, ученые обнаруживали множество новых видов. Это особенно интенсивно происходит в наше время, когда используются ДНК-маркеры, благодаря которым различение внешне сходных видов требует меньше специальных познаний, а также удается выявлять криптовиды, которые нельзя было выявить ранее используемыми методами. В результате число описанных видов паразитоидных ос резко возросло. Представляется возможным, что по своему видовому разнообразию осы на самом деле превосходят всех остальных насекомых, так что холдейновскую «необычайную любовь к жукам» можно оставить в прошлом веке, на пыльном чердаке науки о биологическом разнообразии. Достаточно посетить небольшой участок влажного тропического леса в Центральной Америке и провести 34-летнее исследование гусениц, чтобы понять почему.

Ареа-де-Консервасьон-де-Гуанакасте – это национальный парк на северо-западе Коста-Рики. Его площадь составляет около 1200 квадратных километров (чуть меньше Большого Лондона); это охраняемая природная территория с самыми разными типами местообитаний и богатым биологическим разнообразием. За последние 34 года ученые вырастили тысячи гусениц, собранных в этом заповеднике, и из этих гусениц вывелись многие тысячи паразитоидных ос, в большинстве своем неизвестных науке прежде^[35]. Исследователям еще предстоит немало работы, чтобы описать всех этих ос, но для начала они сосредоточили свое внимание на одном из родов микроос семейства браконид – на Apanteles, который представляет экономический интерес, поскольку эти осы широко используются для биологической борьбы с гусеницами – вредителями сельскохозяйственных культур. Ранее в этой части Мезоамерики было описано всего лишь 19 видов ос рода Apanteles. На основании 4100 особей ученые описали не менее 186 новых видов: почти в десять раз больше, чем число видов данного рода, ранее известное для этого региона. И учтите, что это всего лишь один род ос из очень маленького уголка мира.

Неужели, оценивая количество видов паразитоидных ос, мы ошибаемся на порядок? Если это так, то можно предположить, что по всему миру существует более 800 000 видов паразитоидных ос. Конечно, эта оценка может быть преувеличенной, поскольку Ареа-де-Консервасьон-де-Гуанакасте известен своим высоким биологическим разнообразием. Например, видов жуков в этом регионе в пять раз больше, чем во всей Великобритании. Великобритания – это страна с одним из самых низких на планете показателей биологического разнообразия^[36], но даже если предположить, что видовое разнообразие на этой небольшой территории Коста-Рики в пять раз больше, чем в любом другом месте в мире, это все равно увеличит прогнозируемое количество видов паразитоидных ос по всему миру до 160 000 – а это больше, чем число всех описанных видов перепончатокрылых, вместе взятых.

Если вам нужны еще доказательства, возможно, вас убедит экскурс в экологию паразитоидов. Наряду с гусеницами жуки входят в число наиболее предпочтительных хозяев для потомства паразитоидных ос. На основании известного разнообразия видов жуков-хозяев и того факта, что на одном и том же виде жуков-хозяев могут паразитировать несколько разных видов ос (одни паразитируют на личинках, другие на яйцах), ученые подсчитали, что число видов паразитоидных ос, вероятно, вдвое-втрое превышает количество видов жуков^[37]. До этих исследований считалось, что паразитоиды составляли почти 80 % описанных видов ос, но после подобных гипотез предположительное видовое разнообразие ос обретает поистине космические масштабы.

Если есть разумный творец жизни на Земле, то он почти наверняка испытывал необычайную любовь к паразитоидным осам.

Моя бабушка страдала патологическим накопительством. Она пережила две мировые войны и знала, как важно ценить вещи, заботиться о них и содержать в порядке, чтобы при необходимости их можно было быстро найти и использовать. Она особенно трепетно относилась к пуговицам. Толстые деревянные пуговицы для шерстяных вещей, гладкие и прохладные пуговицы для рубашек, скромные коричневые пуговицы для брюк, роскошные перламутровые пуговицы для воскресных платьев. Когда одежда ветшала, она заботливо срезала пуговицы и прятала их в своем таинственном шкафу для швейных принадлежностей, в лабиринте неуловимого порядка. Каждая пуговица проходила через этот ритуал особо, вне зависимости от того, насколько бурным или простым было ее прошлое, и почтительно укладывалась рядом со своими ближайшими пуговичными родственниками. И сотни пуговиц гордо громыхали каждая на своем месте – любимые игрушки бабушкиных представлений о порядке.

Положение и группировка пуговиц в шкафу имели решающее значение: каждая коробка представляла собой строго охраняемый анклав пуговиц, объединенных красотой, формой и назначением, которые рассказывали общие истории о своей былой пользе и надежде на будущее. Соседствующие друг с другом коробки давали пристанище близким родственникам: шелковисто-зеленые пуговицы глядели из своей коробки на гладких серых пуговичных соседей; пуговицы цветочных оттенков заливались румянцем рядом со своими нежно-голубыми товарками. Появление новой пуговицы, которая не подходила к имеющимся коробкам, вызывало тревожное волнение – как у пуговиц, так и у бабушки. В неудачный день это могло привести к масштабным перестановкам среди пуговиц и коробок. В детстве мне очень хотелось заполучить бабушкину коллекцию пуговиц, но я не осмеливалась даже пальцем тронуть ее; это было священное место, пронизанное порядком и точностью, как филогенетическое древо у эволюционного биолога. Лишь бабушка имела право устанавливать и изменять порядок.

Если бы пуговицы моей бабушки были осами, то она бы изрядно встревожилась. Но не из-за того, что это осы, а из-за тех трудностей, с которыми она столкнулась бы, пытаясь их упорядочить. Конечно, пуговицы могут быть бесконечно красивы и разнообразны по форме, но осы еще красивее и разнообразнее, а их отличительные особенности и родственные связи загадочны и сложны. Более того, новые виды сейчас открывают и описывают быстрее, чем вы успеете пришить новую пуговицу; некоторые из них обладают неожиданными качествами, так что приходится пересматривать родственные связи ос, и это вызывает не меньшую сумятицу, чем возмутительно нестандартная пуговица в шкафу моей бабушки.

Пуговица – это всего лишь пуговица (хотя моя бабушка с этим поспорила бы), и ее история насчитывает всего лишь 2000 лет; осы же на 280 миллионов лет старше самой древней пуговицы и более многолики и разнообразны, чем вся мировая коллекция галантереи. Если быть точным, термин «оса» представляет собой ужасно расплывчатое описание для такой разнообразной группы насекомых. Тот факт, что видов ос так много и они такие разнообразные, – это одновременно и головная боль, и радость для эволюционных биологов: головная боль, потому что из-за нехватки данных об очень большом числе видов любая реконструкция их генеалогического древа может оказаться неверной, а радость – оттого, что у ос есть такие биологические инновации, которые не осмелился приобрести в ходе эволюции ни один другой отряд насекомых. Именно поэтому генеалогическое древо ос так важно для ученых, и именно поэтому оно десятилетиями вызывает споры.

Эволюционное генеалогическое древо помогает нам понять, как, когда и почему эволюционировала группа организмов и насколько велико ее внутреннее разнообразие. Филогенетическое древо ос показывает, почему какие-то осы являются паразитами, почему кто-то приобрел талию супермодели и почему некоторые превратили свой инструмент для кладки яиц в устройство для введения яда (жало). Оно показывает, как осы несколько раз меняли рацион, заручались дружбой с растениями и манипулировали ими и как некоторые из них стали общественными, а другие утратили крылья, чтобы дать начало муравьям и осам-немкам, или превратились в вегетарианцев и стали пчелами. Чтобы знать эти вещи, нам нужна точная схема эволюционной биографии ос.

До недавнего времени в основе восстановления такого древа жизни для любого организма лежало отслеживание пути, оставленного общими признаками – обычно морфологическими – у различных видов. Методы молекулярного секвенирования меняют эту ситуацию, потому что в настоящее время мы можем искать признаки различия и сходства в ДНК разных видов. Те виды, которые ранее объединяли, опираясь на внешний вид, теперь, возможно, придется группировать с другими, основываясь на сходстве ДНК и физических особенностей. Благодаря технологиям секвенирования ДНК наше понимание родственных отношений между видами движется вперед с такой скоростью, что за последние несколько лет эволюционную историю перепончатокрылых приходилось переписывать уже много раз. Но сейчас самое подходящее время разобраться с эволюционной историей ос и их родственными отношениями. И хотя наше понимание деталей почти наверняка изменится по мере того, как мы будем получать все больше и больше данных о еще большем количестве видов, общее представление о происхождении и эволюции ос и их родственников вряд ли изменится радикально.

И вот что рассказало осиное древо жизни о бесконечных формах ос^[38]…

Согласно современным оценкам, возраст насекомых составляет около 479 миллионов лет, что делает их самыми древними наземными животными. Сто тридцать миллионов лет спустя появились насекомые с полным превращением: это насекомые, у которых начальные стадии развития отделены от взрослого состояния при помощи метаморфоза. Он известен любому ребенку как процесс, когда прожорливая червеобразная гусеница (личиночная стадия) плетет кокон (стадия куколки), трансформирует план строения своего тела и превращается в красивую крылатую бабочку (взрослая стадия). Многие знакомые нам насекомые имеют полное превращение – это двукрылые (Diptera – комары и мухи), чешуекрылые (Lepidoptera – бабочки и моли), жесткокрылые (Coleoptera – жуки), власокрылые (Trichoptera – ручейники) и перепончатокрылые (Hymenoptera – пчелы, осы и муравьи). Когда около 280 миллионов лет назад появилось первое стебельчатобрюхое перепончатокрылое, оно было осой^[39].

Этот опытный образец осы придерживался вегетарианской диеты и был довольно неуклюжим на вид существом без жала. Мы знаем это, потому что именно так выглядят его предки – пилильщики. В отсутствие ископаемых остатков получить представление о формах из эволюционного прошлого мы можем, изучая сохранившихся представителей вымершего вида. Латинское название пилильщиков – Symphyta – происходит от греческого symphyton («сросшийся»), что указывает на отсутствие у пилильщика осиной талии. Они не способны маневрировать в полете и не имеют брони из твердой кутикулы, в отличие от сородичей, больше похожих на ос. Сидячебрюхие – самые настоящие толстые незамужние тетушки в мире ос: эти коренастые, свирепые и функциональные существа таскают за собой массивный яйцеклад, зазубренный, как пила, и позволяющий врезаться в растения, внутрь которых они откладывают свои яйца. И эти существа вовсе не остались на задворках эволюции: эти пухлые осы быстро наращивали свое многообразие, и в наше время их существует не менее 8000 видов, причем, что необычно для насекомых, Symphyta чрезвычайно разнообразны в областях с умеренным климатом. К ним относится очень характерный вид – рогохвост большой: чудовищная зверюга длиной 20 миллиметров, чья окраска имитирует желтые и черные полоски шершня; яйцеклад у самки грубо выпирает из брюшка, создавая видимость жала. Но жалить пилильщики не умеют – яйцеклад превратился в жало только у ос и лишь через 25 миллионов лет после того, как появился предковый пилильщик. Взрослые самки обычно живут всего неделю или две и откладывают яйца в растения, а не в добычу. Их личинок легко спутать с гусеницами бабочек^[40], зачастую у них яркая окраска, предупреждающая любопытных хищников о едких выделениях. В течение нескольких месяцев, прежде чем приступить к метаморфозу, подвижные гусеницеподобные личинки прогрызают тоннели внутри кормового растения.

Древнейшими из ныне живущих представителей сидячебрюхих могут быть ксиелиды (Xyelidae), относительно бедное видами семейство; но зато оно может похвастаться тем, что к нему принадлежат самые древние ископаемые перепончатокрылые, появившиеся в эпоху динозавров, около 245 миллионов лет назад^[41]. Современные пилильщики-ксиелиды считаются «живыми ископаемыми», потому что, по всей видимости, очень мало изменились с тех пор, как впервые возникли в ходе эволюции. Таким образом, они, словно машина времени, могут дать нам представление об истории жизни изначальных перепончатокрылых. Ксиелиды откладывают яйца в сосновые шишки, а личинки питаются хвоей, почками или молодыми побегами. Откормившись, личинка падает на землю, где роет маленькую норку для зимовки. С учетом их разнообразия и изобилия неудивительно, что эти вегетарианцы иной раз наносят экономический и экологический ущерб лесам. Изначальное перепончатокрылое было (и остается) живучим чудищем, одержавшим экологическую и эволюционную победу.

Около 240 миллионов лет назад некоторые перепончатокрылые распробовали мясо, что стало причиной масштабного взрывного процесса видообразования и дало начало остальным осам. Последнее перепончатокрылое-вегетарианец, вероятно, напоминало современного рапсового пилильщика Athalia rosae – довольно непривлекательно выглядящее оранжевое насекомое с уродливой сгорбленной спиной; любой, кроме специалиста по пилильщикам, спутал бы его с мухой. Перепончатокрылые, происходящие от этого горбатого предка-квазимодо, предприняли две попытки эволюционировать в плотоядных существ. Одной из них были пилильщики семейства Orussidae. Оруссиды – это в высшей степени неуловимые создания: их слепая, безногая личинка все время живет в мертвой древесине, где обитает ее любимая добыча – жуки-древоточцы. Как и у всех перепончатокрылых, предпочитающих мясо, плотоядной является только личиночная стадия. Взрослая мать находит хозяина, личинку жука, под корой мертвого дерева, по вибрациям личинки; эта оса прекрасно умеет зондировать твердую среду при помощи эхолокации. Она просверливает дерево похожим на пилу яйцекладом и откладывает длинное извитое яйцо прямо на личинку жука. Вылупившись, личинка оруссид поедает свою живую пищу, а затем, превратившись во взрослую особь, прогрызает себе выход из дерева.

Эти паразитические перепончатокрылые, похороненные вместе со своими безмолвными жертвами в яслях из древесины, по-прежнему довольно слабо изучены. Но нетрудно представить себе условия, при которых мог случиться переход от питания растениями к питанию добычей в виде насекомых: любой личинке пилильщика, стороннице вегетарианства, было бы простительно случайно откусить кусочек от насекомого, обитающего бок о бок с ней на одном и том же кормовом растении. Отсюда оставалось сделать всего один эволюционный шажок к тому, чтобы выработать у организма способы использования этого богатого азотом источника пищи вместо растений.

Отказавшись от вегетарианского образа жизни, паразитические перепончатокрылые также подверглись регрессу органов чувств. Они утратили ген, связанный со зрением; зрение излишне в темных яслях из древесины, где нет необходимости различать солнечный свет или реагировать на него. Эти насекомые также утратили некоторые гены, участвующие в обнаружении химических веществ и запахов: если пилильщики-вегетарианцы ищут кормовые растения по запаху, то паразитические перепончатокрылые используют для поиска своей добычи вибрации. Интересно, что переключение рациона с растений к животной добыче не привело к изменению их пищеварительной системы. Это довольно неожиданно: казалось бы, переваривание богатой азотом добычи вместо бедных азотом растений потребует значительных инноваций на генном уровне. Ученые полагают, что разнообразный рацион взрослых пилильщиков-вегетарианцев, который включает нектар, пыльцу и ткани растений, уже мог потребовать наличия сложной совокупности обменных процессов, которые в дальнейшем было легко приспособить для перехода к плотоядности^[42].

Эволюционные успехи в области плотоядности у примитивных паразитических перепончатокрылых не были особенно выдающимися. Это затворники среди перепончатокрылых, и в настоящее время они оставляют лишь 1 % видов сидячебрюхих. Возможно, тихая жизнь в темной гниющей келье в компании единственного хозяина не располагает к эволюционному риску и инновациям.

В параллельной сидячебрюхим эволюционной вселенной другая группа перепончатокрылых, паразитоидные осы, стала плотоядной и чрезвычайно преуспела в этом. Они являются потомками единственного насекомого, жившего на растениях, которое существовало в пермский или триасовый период, примерно 247 миллионов лет назад. Паразитоидные осы начали наращивать свое видовое разнообразие лишь несколько миллионов лет спустя, когда, по совпадению, также начала расти численность их хозяев (чешуекрылых, двукрылых). В настоящее время на каждый вид гусениц, мух и жуков, вероятно, приходится как минимум одна паразитоидная оса, которая эксплуатирует этот ресурс. Но пристрастие к самой разной плоти не могло быть единственным толчком, запустившим широкомасштабную адаптивную радиацию паразитоидных ос и их родственников, поскольку в противном случае паразитоидные сидячебрюхие, несомненно, увеличили бы собственное видовое многообразие столь же плодотворным способом.

Имелся и другой фактор.

Осиная талия – это изобретение эволюции, которое наилучшим образом объясняет успех паразитоидных ос. Завидный фигуристый силуэт возник около 240 миллионов лет назад, когда первый сегмент брюшка осы сросся с грудным отделом тела, сформировав удлиненную талию, называемую проподеум. Осиная талия нужна далеко не только для красоты. Отказ от неуклюжей моды на толстую талию, которую так обожают пилильщики, позволил осам увеличить подвижность задней части тела. Теперь брюшко, вооруженное яйцекладом, можно было укладывать поверх тела или подгибать под него, что позволяло осе достигать самых труднодоступных мест. Добыча больше не могла спрятаться от этого гибкого и ловкого аппарата. Осиная талия в паре с чрезвычайно длинными яйцекладами вошли в моду в годы бума паразитоидных ос. Параллельно масштабной миниатюризации тела и эндопаразитоидности (откладывание яиц внутрь хозяина, а не на него) произошел взрыв видообразования, когда осы приспосабливались к использованию всевозможных типов добычи в самых разных местах.

Все это сопровождалось огромным ростом разнообразия других насекомых, так что у ос постоянно увеличивался ассортимент потенциальной добычи. В процессе эволюции у паразитоидных ос появилось обостренное обоняние и более тонкая способность улавливать вибрации – это позволяет самкам обнаруживать присутствие более разнообразной добычи во все более и более разнообразных местах. Яйцеклад также усовершенствовался, чтобы вместе с яйцом вводить яд, – это помогало оглушить добычу и сделать ее более послушной живой кладовой для потомства осы. Вдобавок у многих эндопаразитоидных ос сложились особые отношения с вирусом, который они вводят в гусеницу-хозяина вместе с яйцом и ядом. Вирус подавляет иммунную систему хозяина, способствуя выживанию и здоровью развивающейся осиной личинки. Отношения между осой и вирусом настолько тесны, что смешали свои геномы для создания уникального типа вируса. Вирус не только не позволяет иммунной системе гусеницы атаковать личинку паразитоида – он также изменяет состав слюны гусеницы, чтобы подавлять иммунную систему растения, которым она питается, так что гусеница растет быстрее и служит более сытной пищей для юной осы^[43].

В этом есть все задатки идеальной любовной истории симбиоза.

За тем исключением, что природа редко рассказывает такие простые и добрые сказочные истории. Вирус непреднамеренно посылает тайные сигналы другому виду ос – гиперпаразитоиду, побуждая его воспользоваться близким партнером этого вируса. Через изменения в слюне гусеницы растение, которым она питается, также получает стимул выделять в воздух химические вещества, которые гиперпаразитоидные осы используют для поиска личинок паразитоидных ос^[44]. Вирус, настоящий Джекилл и Хайд, одной рукой помогает нашей паразитоидной осе, а другой наносит ей удар в спину. Сложные взаимодействия внутри таких многоуровневых отношений могут сравниться лишь с неожиданностью сюжетных ходов и абсурдностью шекспировской комедии в современном исполнении. Экосистема, которая складывается вокруг паразитоидов, представляет собой одну из самых сложных историй природы о взаимосвязанной адаптации, инновациях, сотрудничестве и эксплуатации: паразиты эволюционируют, чтобы лучше использовать хозяев, хозяева эволюционируют, чтобы не становиться жертвами, гиперпаразиты и вирусы эволюционируют, чтобы путешествовать автостопом на всех подряд (и манипулировать ими) любым возможным способом. И если это не взорвало вам мозг, то я уже и не знаю, чем вас пробрать.

Некоторые из самых знаменитых паразитоидных ос вернулись к вегетарианскому образу жизни своих предков-пилильщиков, и у них сложились особые отношения с инжиром. Все 900 видов ос – опылителей фикусов принадлежат к надсемейству хальцид (Chalcidoidea). Их отношения эволюционировали около 70–90 миллионов лет назад, и в наши дни эти насекомые по-прежнему играют важную роль в опылении. Фикус предоставляет им уютные ясли, в которых развиваются (и спариваются) молодые осы; а когда самки ос, став взрослыми, вырываются из своих пыльцевых колыбелей в поисках другого растения, на котором можно отложить собственные яйца, фикус оказывается в выигрыше от того, что его пыльца переносится на другой фикус по соседству. До недавнего времени считалось, что различные виды фиговых ос преданно привязаны к определенным видам фикусов, а союз фикуса и осы вершится на репродуктивных небесах. Однако ученые установили, что из-за изрядной доли «измен» в паре из осы и фикуса происходила массовая гибридизация фикусов^[45], и это еще сильнее увеличило разнообразие как растений, так и ос.

Другие паразитоидные осы, обратившиеся в вегетарианство, превратились в самых странных фермеров на планете. Это орехотворки (Cynipidae). Орехотворки вызывают образование узелков, похожих на высыпания на прыщавом подбородке подростка, на самых разных деревьях, в том числе на дубе, нотофагусах и кустах роз. Видимо, осы побуждают деревья выращивать защитные оболочки вокруг своих яиц, которые они откладывают на нижней стороне листьев или на стеблях. Словно одной лишь защиты недостаточно, растение также обеспечивает развивающихся ос питанием. В отличие от опылителей фикусов здесь отношения осы и растения не взаимовыгодны: рост галла очевидным образом контролирует оса, а не растение. Таким образом, растение оказывает осе услугу, не получая от этого никакой выгоды для себя. Каким образом этим мелким насекомым (длиной не более 1–8 миллиметров) удается манипулировать ростом дерева, пока остается неясным. Другие виды орехотворок не утруждают себя созданием собственных галлов, а вместо этого откладывают свои яйца внутри галлов «честных» галлообразующих ос. Эти паразиты эволюционировали как особая линия внутри группы добросовестных галлообразователей^[46].

Геномы паразитоидных ос раскрыли некоторые из этих эволюционных сложностей, но также показали, как для создания такого разнообразия у ос использовался, перепрофилировался и переделывался генетический инструментарий жизни. В процессе эволюции у паразитоидных ос появлялись новые гены, дублировались и модифицировались прежние, специализированные на обнаружении химических веществ самой разной природы. Новый инструментарий для нового образа жизни. Для перепончатокрылых появление паразитоидной осы было тем же самым, что изобретение электрической швейной машины для поколения моей бабушки: оно ознаменовало изменения в разнообразии и сложности – не чета ленивой эволюции пилильщиков.

А затем возникло новшество, которого вы все так долго ждали: жало. После появления первой осы потребовалось всего лишь 100 миллионов лет, чтобы перепончатокрылые смогли разработать это оружие, пользующееся такой дурной славой. Как и в случае с осиной талией паразитоида, эволюция жала вызвала совершенно новый взрыв биологического разнообразия и видообразования, породив самую символичную группу жалящих насекомых – жалоносных перепончатокрылых (Aculeata). Эволюция жала была довольно простой модификацией яйцеклада предковых паразитоидов – того бесшумного самонаводящегося устройства, которое несло новую жизнь на протяжении 100 миллионов лет, – и это событие случилось (вероятно) всего лишь один раз. Яйцеклад превратился в прочное оружие, предназначенное исключительно для того, чтобы отмечать начало конца для его жертвы. Орган, дарующий жизнь, превратился в орган, забирающий жизнь, потому что это лезвие не выпускает сквозь себя ни одного яйца – только яд^[47]. Наша оса стала охотником.

Резервуар ядовитой железы – это неотъемлемый спутник жала, связанный с ним, как стрела с луком: вместе они образуют механизм, несущий сладкую смерть. Это оружие не убивает мгновенно, а погружает жертву в состояние едва теплящейся жизни до самого конца, чтобы обеспечить потомство запасом живой пищи, которым оно сможет питаться в безопасности специально построенного гнезда. Скорее всего, строительству гнезд предшествовала именно необходимость ввести добычу в состояние оцепенения, а не просто отложить в нее яйцо: одурманенную добычу можно было легко переносить в норы и туннели, вырытые в земле, или в вылепленные из грязи горшочки, или в домики, слепленные из пережеванного растительного материала, смешанного со слюной и превращенного в бумажные гнезда – простые, словно чашка, или же сложные, словно космическая станция. Гнездо стало местом, где добыча матери и ее потомство укрыты и защищены от хищников, паразитов, болезней и стихий, когда их покидает мать-охотница.

Первая жалящая оса возникла около 190 миллионов лет назад и была похожа, вероятно, на кого-то вроде Chrysidoidea – эта группа насчитывает 6500 видов, их называют «павлинами мира перепончатокрылых» за восхитительно яркую внешность. История жизни этой первой осы, вероятно, представляла собой хаотичную смесь паразитоидности (эволюционное похмелье ее паразитоидных предков) и охоты (с использованием нового приспособления в осином инструментарии), потому что именно так и живут современные Chrysidoidea. В общей сложности жало состоит на вооружении у более чем 30 000 известных видов ос, которые в большинстве своем являются одиночными – такими же одинокими, как и их паразитоидные предки. Но эти охотники представляют собой весьма пеструю компанию персонажей: охотники на пауков, мучители жуков, массажисты гусениц, ловцы мух и неторопливые падальщики. Жало – это нечто большее, чем просто оружие; это и шампур, на который насаживается добыча, и медицинский шприц: оно вводит консерванты, анестетики, антибиотики и вещества, изменяющие сознание.

Жало приобрело новую функцию у общественных ос – тех, которые живут вместе группами. К ним относятся та самая обыкновенная оса, гостья пикников, и еще шершни, любимцы желтой прессы. Эти насекомые – самые узнаваемые и самые пугающие из всех ос, главным образом благодаря их жалам. Общественные осы используют жало не для того, чтобы парализовать добычу. Им нет необходимости обеспечивать сохранность своих жертв; свежая добыча доставляется по требованию прямо к голодным жвалам личинок колонии. Они могут угостить особенно дерзкую еду небольшим уколом яда, если она откажется подчиняться их правилам, но общественная оса убивает главным образом своими жвалами. Жало общественной осы, наступательное оружие ее одиночных собратьев, превратилось в оборонительное оружие, призванное защищать гнездо-крепость, которое битком набито расплодом и может стать сытной трапезой для зверя или птицы, муравья или рептилии. При первых же признаках нападения на гнездо сотни и даже тысячи рабочих ос готовы встать на защиту своего семейного царства, и не важно, исходит ли угроза действительно от хищника или просто от неуклюжего человека.

Самая известная после жала особенность ос – это эволюция общественного образа жизни. Их общества могут быть так же сложны, как наше (или даже сложнее), и дают кров множеству особей, практикующих целибат – рабочих ос, которые сообща занимаются выполнением задач, необходимых для бесперебойной работы колонии, – и одной или нескольким матерям по призванию – маткам. Способные и неспособные к воспроизводству члены колонии взаимозависимы и совместно функционируют как единая машина – суперорганизм. Медоносные пчелы и муравьи – хорошо известные примеры суперорганизмов, а вот ос редко хвалят за эти же самые эволюционные достижения. Тем не менее лучше всего нам знакомы именно осы-суперорганизмы с их заносчивой репутацией и характерными гнездами в виде мешков из бумаги: шершни и обыкновенные осы, чьи сообщества, как и у медоносных пчел, являются вершиной эволюции общественной жизни. Несмотря на то что дурная слава этих ос гремит по всему миру, их насчитывается всего лишь 74 вида. Это подсемейство общественных ос Vespinae^[48], и они возникли в процессе эволюции примерно в то же самое время, когда вымерли динозавры, – около 65 миллионов лет назад. Большинство людей понимает под осами именно этих насекомых, однако они составляют менее 1 % всех видов общественных ос.

Существует еще не менее 1000 видов общественных ос, которые не относятся ни к шершням, ни к обычным осам. И эти осы заслуживают гораздо большего внимания. Около 750 видов «прочих общественных ос» живут такими же простыми и симпатичными семьями, как группы сурикатов в пустыне Калахари. Это бумажные осы (Polistes, Belonogaster, Ropalidia), и их простой образ жизни, возможно, является первой стадией формирования суперорганизма. Столь же очаровательны и даже более просты по своему общественному устройству осы-стеногастрины (Stenogastrinae) из Юго-Восточной Азии, которые эволюционировали в сторону общественного образа жизни независимо от всех прочих общественных ос. Сообщества стеногастрин и бумажных ос, возможно, не так сильно впечатляют своей сложностью и численностью, как сообщества ос-веспин, зато в них бушуют страсти, достойные лучших мыльных опер: на сцене своих открытых картонных гнезд они выкладывают на всеобщее обозрение свою жизнь, соглашения и разногласия, закон и порядок, обман и хитрости. Это насекомые, которые донесли до нас причины эволюции общественной жизни и помогли понять, что же удерживает общество взаимодействующих индивидов на правильном пути. Вообще, если выбирать среди всех общественных насекомых, то у нас, людей, будет больше всего сходства именно с этими осами и их простыми обществами.

Неотропические осы трибы Epiponini – самые загадочные среди общественных ос. Вы, вероятно, даже не слышали о них и вряд ли распознаете в их гнездах осиные постройки, если только не живете рядом с ними. Они строят колонии, похожие на воздушные шары, экзотические фрукты, тыквы, коровьи лепешки, комья грязи, римские вазы и даже ночные горшки. Они изобрели оригами, изготовление бумаги и сложную архитектуру за 150 миллионов лет до того, как появились люди. Их империи населены сотнями тысяч крошечных, но организованных и невероятно работоспособных ос. Их разнообразие, впрочем малоизученное, дает представление о ступенях, которые преодолела эволюция в ходе появления суперорганизма: путь от простой мыльной оперы до «интернета вещей» в исполнении насекомых^[49], когда их многочисленные тела соприкасаются, следят, реагируют, приспосабливаются и общаются, образуя органические автоматы нового уровня.

Есть еще один тип общественных ос, о котором мы должны упомянуть: это те, что утратили свои крылья. Вы могли бы назвать их муравьями^[50]. Это событие случилось около 100 миллионов лет назад. В наши дни муравьи сохраняют потенциальную способность развития крыльев, но пользуются ими лишь для брачных игр и расселения. В полете муравей оказывается неважным пилотом по сравнению с осой, а его крылья словно спроектированы для неуклюжего аэробуса внутренних авиалиний в отличие от осиных аэродинамических крыльев истребителя. Но это не страшно, ведь крылья муравьям нужны лишь ненадолго. Для муравья-самца крылья – это просто средство достижения цели: найти девственную самку и спариться с ней, распространить свое семя во время неуклюжего брачного полета, после чего самец без лишних церемоний уползает умирать. Единственные самки муравьев, у которых есть крылья, – молодые размножающиеся особи; рабочие муравьи никогда не летают. Размножающаяся самка использует крылья для расселения: новое гнездо лучше устроить на приличном расстоянии от родового гнезда, чтобы избежать конкуренции с собственными родственниками, с которыми у нее общие гены. Как только спарившаяся самка муравья находит место для создания гнезда, она откусывает себе крылья и переходит к наземному образу жизни.

Многие из муравьев сохраняют охотничий инстинкт своих предков-ос, хотя у некоторых вместо него возникло пристрастие к семенам. Но если у ос к общественным насекомым относится менее 1 % видов, то подавляющее большинство муравьев являются общественными. Они строят необыкновенные подземные города, в которых тысячи (иногда миллионы) бескрылых работниц выступают в роли неутомимых роботов, трудящихся на конвейере над размножением копий тех вариантов генов, которые носит вся колония^[51]. Благодаря огромному размеру своих сообществ муравьи доминируют в большинстве экосистем суши. Известно, что два самых выдающихся мировых специалиста по биологии муравьев – покойный Эдвард О. Уилсон и Берт Хелльдоблер – утверждали, что совокупная биомасса муравьев на планете превышает биомассу людей^[52]. Возможно, так и было до того, как мы стали слишком многочисленными и слишком толстыми. Но общая идея остается в силе: муравьев бесчисленное множество, и их влияние на нашу планету чрезвычайно сильно.

Их экологическое доминирование в современном мире не является чем-то новым: среди ископаемых остатков насекомых возрастом 20 миллионов лет на муравьев приходится 20 %. Они составляют феноменальные 35 % всех насекомых, находимых в доминиканском янтаре, который датируется миоценовой эпохой (от 20 до 5 миллионов лет назад). Эти бескрылые осы – эволюционные гиганты экологического успеха: они придают облик поверхности земли, подповерхностным слоям и пологу леса по всему миру, выполняя функции охотников, пожирателей семян и травы. Они – земледельцы на подземных грибных фермах, выдающиеся навигаторы, переработчики опавших листьев и питательных веществ, кочевники и хранители закона и порядка в обществе.

Ископаемых муравьев известно примерно столько же, сколько ископаемых динозавров: по меньшей мере в 70 местонахождениях по всему миру было обнаружено свыше 750 известных науке видов муравьев, сохранившихся до наших дней^[53]. Все, что мы знаем о динозаврах, взято из летописи их окаменелостей: горные породы возрастом 200 миллионов лет показали нам, чем они питались, какую имели окраску и размер и даже как себя вели. Летопись окаменелостей муравьев – столь же богатый палеонтологический плавильный котел, бурлящий подсказками о том, как осы превратились в муравьев. Самые ранние муравьиные окаменелости многообещающе совпадают с датой, которую молекулярная филогения предложила для того момента, когда первая оса стала муравьем. Поэтому можно с уверенностью утверждать, что эти древнейшие окаменелости представляют собой нечто близкое к первому муравью. То, что они нам демонстрируют, достойно научно-фантастического фильма: в меловой период эволюция породила огромное разнообразие муравьев, выглядящих совершенно безумно, и ученые с огромным удовольствием придумывали им имена.

Возьмем, например, «адского муравья» с похожими на косы жвалами, которые угрожающе торчат вверх от линии подбородка. Морфология головного отдела адских муравьев отличает их от всех современных сородичей; это одна из самых необычных разновидностей муравьев, которые когда-либо порождала эволюция. Есть также «муравьи – железные девы», с устрашающими ротовыми органами, которые покрыты шипами и предназначены для обездвиживания добычи. И «чудовищные муравьи», названные так из-за колоссальных передних конечностей, огромных инопланетянских глаз и покрытых многочисленными зубцами жвал, которые широко раскрывались, будто на шарнирах, видимо, для очень крупной добычи. Эти насекомые считаются недостающими промежуточными звеньями между осами и муравьями, и на сегодняшний день они являются самыми дальними родственниками ныне живущих муравьев. Вы, возможно, с облегчением (или некоторым разочарованием) узнаете, что все эти устрашающие существа исчезли во время массового вымирания в конце мелового периода, свыше 50 миллионов лет назад^[54].

В наши дни муравьи находятся в эволюционной тени ос. Их ветвь на филогенетическом древе легко потерять из виду, потому что они глубоко увязли в зыбучих песках где-то между осиными красавицами (такими, как изящные и загадочные осы-ампулициды Ampulicidae) и осиными чудовищами (вроде коренастых ос-сколий (Scoliidae), которые охотятся на личинок пластинчатоусых жуков). Вероятно, первый муравей был похож на представителя Sphecomyrminae – Sphecomyrma freyi, обнаруженного в янтаре из Нью-Джерси возрастом 92 миллиона лет, или на ныне вымерших чудовищных муравьев. Все эволюционные претенденты на звание первого муравья, безусловно, обладают общей смесью морфологических особенностей муравьев и ос – можно сказать, это нечто среднее между осами и муравьями.

Что же тогда делает муравья муравьем, а не бескрылой осой? Специалистам по систематике нравится, когда им задают этот вопрос, потому что существуют некоторые очень четко выраженные физические особенности, отличающие их друг от друга. Муравьи – это единственные жалящие перепончатокрылые, у которых есть метаплевральная железа – отверстие в виде щели или прыщика, находящееся на заднем конце грудного отдела тела у рабочих особей и маток. Это довольно хитрое изобретение, поскольку она выделяет целый ряд антибиотиков, помогающих бороться с болезнями в колонии. Она также выделяет химические вещества, используемые для общения. Кроме того, муравьи обладают изогнутыми антеннами («коленчатыми», если вы специалист по систематике муравьев)^[55], что стало возможным благодаря удлиненному первому сегменту антенны. Еще одним признаком муравьев является то, что второй сегмент брюшка у них похож на узелок^[56] и сужен спереди и сзади; у ос этот сегмент представляет собой всего лишь гладкую и простую талию. Пожалуй, разница между муравьем и осой на самом деле не так уж и интересна (если только вы не специалист по систематике), но из этой информации можно сделать изуверский финальный вопрос для барной викторины.

Просто запомните: муравьи – это такие осы, которых спустили на землю эволюционные инновации. И поскольку о настоящих осах предстоит рассказать еще так много, я не буду больше досаждать вам рассказами об этих нелетающих мутантах. Во всяком случае, не в этой книге.

Сто двадцать четыре миллиона лет назад все пчелы были осами. Но однажды оса разучилась охотиться и приобрела тягу к пыльце – так и родились пчелы. У некоторых из них в процессе эволюции даже появились специальные «седельные сумки» на задних ногах^[57], которые помогают переносить пыльцу в гнездо. Пчелы стали хранителями глобальных экосистем в роли опылителей, а их привилегированное меньшинство – почетными друзьями людей в качестве поставщиков меда, воска и других полезных продуктов; однако на самом деле с точки зрения эволюции в пчелах нет ничего уникального: они представляют собой просто специализированную вегетарианскую версию самой большой группы ос – крабронид^[58].

Летопись окаменелостей пчел остается отрывочной и скудной по сравнению с летописью муравьев. Большинство вымерших видов относится к одиночным пчелам, тогда как большинство ископаемых образцов представляет рабочих пчел общественных видов, которые жили во влажных лесах и питались смолами (например, безжалые пчелы). Поскольку общественные пчелы эволюционировали лишь через 60 миллионов лет после появления первой одиночной пчелы, ископаемые остатки пчел в большинстве своем не особенно полезны для понимания того, как осы стали пчелами. Несмотря на это, у нас есть два ископаемых претендента на звездную роль «осопчелы» – переходной стадии, связывающей ос с пчелами, – и они происходят из бирманского янтаря, который образовался в тропических лесах 100 миллионов лет назад. Ископаемые Melittosphex burmensis^[59] и Discoscapa apicula^[60] демонстрируют смесь черт, присущих осе и пчеле, и это позволяет предположить, что они могут быть недостающими звеньями между осами-крабронидами и пчелами. Однако, на взгляд опытных специалистов по систематике, эти два насекомых настолько сильно отличаются друг от друга, что принадлежат к разным биологическим семействам. Более того, у этих семейств нет ныне живущих представителей, что делает их новыми для науки.

Ближайшим ныне живущим родственником пчел среди ос почти наверняка будет оса из семейства Crabronidae (песочных ос), вероятно, кто-то вроде Psenulus^[61] – это род, распространенный по всему миру и насчитывающий около 160 видов. Эти одиночные осы охотятся на тлей, которых они парализуют, чтобы обеспечить своих личинок живой добычей. Еще одним кандидатом в ближайшие ныне живущие родственники пчел являются Ammoplanidae – крохотные осы длиной всего лишь 2–4 миллиметра. Это убедительные претенденты, потому что описанные ископаемые «осопчелы» (например, Melittosphex burmensis) также чрезвычайно мелки (около 3 миллиметров). Поскольку цветки начала мелового периода были очень мелкими, логично, если первые пчелы соответствовали им по размерам. Интересно, что Ammoplanidae охотятся на крошечных насекомых, питающихся пыльцой и называемых трипсами. В конце 1960-х годов русский энтомолог Сергей Иванович Малышев предположил, что осы, которые охотились на насекомых, питающихся на цветках, могли оказаться в условиях, необходимых для перехода от добывания мяса к питанию пыльцой. Пятьдесят лет спустя его теория получила наконец кое-какие доказательства^[62].

Эти охотники на трипсов уже должны были обладать системой органов чувств, точно настроенной на поиск цветков: это идеальный стартовый инструментарий для протопчелы. Легко представить, как эти осы приносили домой по нескольку зернышек пыльцы в качестве гарнира к хрустящим трипсам. Дальше недоставало только какой-то генетической мутации, которая позволила бы расплоду использовать для питания пыльцу, – и эволюционные семена для появления изначальной пчелы были бы посеяны.

В 2019 году еще один кусок бирманского янтаря возрастом 100 миллионов лет предоставил убедительные доказательства существования осы-опылителя^[63]: он явил миру жалящую осу с клубами пыльцы, тянущимися изо рта, и шарик пыльцы, припасенный внутри ее тела – прямое доказательство того, что она питалась пыльцой. Оса выглядела не похожей ни на что ранее известное, обладала некоторыми предковыми или примитивными чертами и не входила ни в одну из основных групп современных жалящих ос. Исследователи назвали ее Prosphex anthophilos, выделив новый род Prosphex (pro- означает «первый» или «до», – sphex – «оса»).

Ученые объявили открытие беспрецедентным – это было самое раннее прямое свидетельство опыления этим насекомым цветкового растения. В свете замечательной истории совместной эволюции цветковых растений и их опылителей-насекомых это открытие действительно было эпохальным. Но не менее важно здесь и то, что оно доказало: осы научились собирать пыльцу как минимум тогда же, когда появились пчелы, примерно в то время, когда начало повышаться разнообразие цветковых растений. Это бесспорное прямое доказательство того, что потомок хищника способен эволюционировать в сторону питания пыльцой.

Возможно, нам не стоит так удивляться тому, что жалящие осы дали начало некоторым суперспециалистам по опылению. Осы обладают множеством отличительных особенностей и форм поведения, которые могли служить преадаптацией для превращения в успешных опылителей. Это настоящие асы с отличной памятью: способность долго оставаться в полете, выстраивать маршрут и запоминать ориентиры (необходимые для того, чтобы в течение нескольких месяцев строить и снабжать пищей множество гнезд) могла дать им физический и когнитивный инструментарий для того, чтобы находить хорошие источники пыльцы и возвращаться к ним до тех пор, пока они не истощатся. А жало – что может быть лучше для самозащиты, когда добываешь пищу на всем заметных цветках? Неудивительно, что многие сотни мух, жуков и бабочек, посещающих цветки, имитируют фирменный желто-черный наряд осы. Обладая скоростью, умом и способностью защищаться, оса, превратившаяся в пчелу, была хорошо подготовлена к тому, чтобы посвятить цветам всю свою жизнь.

Осы – древние существа. Осы разнообразны, причудливы и красивы. Вероятно, их видов на этой планете больше, чем видов любых других насекомых (или любых животных, если уж на то пошло). Без ос у нас не было бы ни муравьев, ни пчел. Их эволюционная история еще загадочнее и заманчивее, чем бабушкина шкатулка с пуговицами для маленького ребенка. Так давайте же прямо сейчас откроем эту шкатулку и чуть подробнее изучим бесконечную череду форм ос.

2
«Заклинатели ос» и их идеи фикс

Это будет история племени троглодитов, что ведут любопытную жизнь, – в каком-то смысле самых замечательных среди всех, кто наследует землю Шестиногих. Это будет правдивая история… история об умелых охотниках и искусных домостроителях, о трудолюбивых матерях и ленивых отцах, о затейливых ремеслах и странных обычаях, о мире и о войне^[64].

Эдвард Г. Рейнхард. Очарование ос (The Witchery of Wasps, 1929)

Чем больше мы вторгаемся в природу, тем больше злимся на нее, когда она нам мешает. Природа – это незваный гость в доме, изъян в наших идеальных садах, корчеватель наших бетонных джунглей. За жалобами на то, как природа нарушает наш стерильный порядок, мы упускаем из виду большую часть красоты, которая находится у нас под носом. Возможно, именно поэтому в настоящее время многие люди узнают среди ос лишь общественных ос – докучливых гостей на наших пикниках, обитателей чердаков, «шершней-убийц», – потому что именно этих ос мы замечаем, когда наши с ними пути пересекаются. И ужасно жаль, что мы не уделяем больше внимания остальным 32 000 видам ос – одиночным осам, которые составляют 97 % всех видов жалящих ос в мире. Возможно, летом вы видели этих одиночных насекомых, роющихся на песчаных насыпях или раскапывающих щели каменных стен и мощеных двориков. И возможно, вы приняли их за пчел.

Похоже, что наш взгляд на природу ос не так давно стал ограниченным и искаженным злостью. Труды ранних натуралистов изобилуют восторженными описаниями поведения одиночных ос. В XIX и начале XX века они были любимцами натуралистов-аристократов. Давно не переиздающиеся труды этих леди и джентльменов таят в себе жемчужины, которые показывают, что мы не всегда были такими невежественными и зашоренными в своих представлениях об осах. Эти натуралисты начали раскрывать бесконечность форм одиночных ос почти 200 лет назад. Их добросовестная одержимость дала нам ту естественную историю, что нужна современным ученым в качестве руководства, потому что в наши дни мало у кого хватает терпения посвящать свое время одиночной осе^[65].

Жизнь одиночной осы предсказуема и циклична: она роет нору с одной или несколькими расплодными ячейками, набивает ее добычей, которую поймала сама, откладывает яйцо, а затем запечатывает ее и покидает навсегда. Ни капли не тоскуя по своему покинутому отпрыску, она немедленно начинает рыть очередную нору. Затем все повторяется. И опять повторяется. У нее не так много возможностей поработать над своими навыками общественной жизни. Она никогда не встречается со своим потомством, потому что оно появляется на свет спустя долгое время после того, как она исчезла. Она редко общается с другими матерями, кроме тех случаев, когда устраивает выволочку незваной гостье, намеревающейся украсть ее добычу. Она вступает в половые отношения, хотя, вероятно, всего лишь один раз, накапливая в своем мешочке для хранения спермы достаточно семени, чтобы хватило на всю ее дальнейшую недолгую жизнь^[66].

Помимо того, что такая оса несоциальна, она еще и смертельно опасна, если вы – членистоногое. Одиночные осы – это одни из самых изобретательных палачей планеты. Безмолвные убийцы. Жалящий аппарат самки вырабатывает химический коктейль из токсинов, ферментов и аминов, который одновременно и парализует добычу, и впрыскивает ей противомикробные препараты. Яд – это и орудие охоты, и консервант, сохраняющий жертву живой – в виде беспомощного, но здорового мешка с живыми питательными веществами, который легко доставить в нору и складировать. На протяжении нескольких недель зреющее потомство осы питается еще живой добычей.

Наша убийца-одиночка, доведенная до совершенства естественным отбором, нетороплива, искусна и педантична. Эволюция не терпит неуклюжих и беспечных одиночных ос, ведь она так усердно поработала, чтобы дать ей идеальный охотничий инструментарий, позволяющий вводить химический коктейль для долгого и беспробудного последнего сна. Еще эволюция получила немало удовольствия, создавая разнообразный набор стилей и стратегий убийства для этих многоликих мастериц, изменчивых, как хамелеон. Одиночные осы носят множество обличий, и каждая из них, стремясь стать лучшей матерью-одиночкой, о какой только может мечтать дитя, владеет собственным зловещим арсеналом трюков и ролей.

Нетрудно понять, почему эти первые натуралисты – назову их «заклинателями ос» – были настолько увлечены тем, как осы охотятся, как убивают и что делают со своими жертвами. Витиеватые и занимательные тексты заклинателей ос описывают, как эти насекомые элегантно охотятся, милосердно убивают и со вкусом сохраняют добычу. В эпоху, предшествовавшую появлению кинематографа, наблюдение за одиночными осами было лучшим развлечением в жанре остросюжетного триллера. Можно заметить в их поведении кое-какие неприятные параллели с убийцами в нашем мире, но в отличие от типичного убийцы из рода человеческого одиночная оса проявляет заботу о своей жертве: она кровно заинтересована в том, чтобы обращаться с жертвой нежно, милосердно и заботиться о ее комфорте и здоровье. Медленная, контролируемая смерть жертвы дает жизнь собственному потомству осы.

«Заклинатели ос» не извиняются за то, что наделяют свои игрушки-насекомых индивидуальностью, но они ни в коей мере не подразумевают наличие у насекомых какого-либо логического мышления^[67][68]. В защиту натуралистов я могу лично засвидетельствовать, что при наблюдении за одиночными осами бессознательный антропоморфизм неизбежен. Трудно не привязаться к ним так, как мы привязываемся к другу или даже к врагу.

Заброшенные книги, забытые сказки, пыльные истины и наблюдения; пришло время услышать шепот из могил этих натуралистов прошлого, одержимых одиночными осами. Чему же мы научились у этих «заклинателей ос» из прошлого и воздали ли мы должное с точки зрения науки тем сокровищам, которые они оставили нам в наследство?

I

Пожалуй, Жан-Анри Фабр – это самый знаменитый среди «заклинателей ос». Этот француз разрушил стереотип о натуралистах XIX века – он не был состоятельным представителем привилегированного сословия. Фабр вырос в бедности в 1820–1830-е годы, но, движимый страстью и упорством, самостоятельно изучал энтомологию. По профессии он был учителем, однако больше всего известен своими наблюдениями и экспериментами над насекомыми, которые опубликовал в десяти книгах. Работу Фабра заметил Чарльз Дарвин, и, как полагают, она оказала влияние на собственные труды последнего, несмотря на решительные возражения Фабра против теории эволюции путем естественного отбора. Из «Инстинкта и нравов насекомых» сложилось исходное собрание работ Фабра о насекомых, которое затем в период с 1879 по 1909 год многократно переиздавалось. В книге 31 глава об осах, но эти материалы по-настоящему стали достоянием общественности только после того, как Александр Тейшейра де Маттос перевел их на английский язык и выпустил в виде книги под названием «Осы-охотники» (The Hunting Wasps) и ее оригинально озаглавленного продолжения «Еще об осах-охотниках» (More Hunting Wasps) в 1915 и 1920 годах соответственно^[69].

Эти книги – настоящее цунами из науки, одержимости и комедии. Несмотря на то что слог Фабра эксцентричен и эмоционален, за каждой подробностью стоит наблюдение, а благодаря своей стеклянной наблюдательной камере он сумел изложить полученные результаты с известной степенью достоверности. Я не извиняюсь за то, что предпочитаю выбирать из работ Фабра самые яркие эпизоды, полные увлеченности и восхищения, потому что из всех «заклинателей ос» именно он громче всех взывает из потустороннего мира к современным своим коллегам.

Фабра очаровало жало. И это совершенно оправданно, поскольку без своего жала одиночная оса – не охотник: это приспособление, с помощью которого она пускает в ход свою магию убийцы. Оно вводит яд – коктейль из химических веществ, необходимый для превращения добычи в беспомощную, парализованную, но прекрасно сохраняющуюся продуктовую кладовую, в которой хранятся все питательные вещества, необходимые для осиного потомства. Фабр назвал жало «стилетом матери», возможно, имея в виду ужасное колющее оружие средневекового убийцы.

Жан-Анри Фабр, изучающий насекомых в колоколообразной наблюдательной камере (Granger/Alamy Stock Photo)

Тот, кого жалила оса (или пчела, если уж на то пошло), ни с чем не спутает это ощущение от укола и жгучую боль (кстати, неслучайно в разных языках слово, обозначающее жало, родственно словам, означающим укол или острый предмет). Боль усиливается из-за локального характера введения яда (укол жалом в палец особенно мучителен – настолько велика там концентрация нервных окончаний) и разливается по телу, словно тьма Саурона. Далее начинается зуд, который иногда не проходит несколько дней. И это еще хороший исход – у некоторых людей яд вызывает всплеск иммунной реакции организма, который требует срочной госпитализации, а порой, к сожалению, даже приводит к смерти. Но, как правило, столько неудобств причиняют нам только жала общественных ос.

Один из самых частых вопросов, которые мне задают: «Как вытащить жало?» Отвечу раз и навсегда: только медоносные пчелы, ужалив человека, оставляют в нем жало. Прочие 22 000 видов пчел и 32 000 видов ос в большинстве своем достаточно здравомыслящи, чтобы сохранить свое жало неповрежденным для последующего использования^[70]. Почему у рабочих пчел в процессе эволюции возникло такое саморазрушающее поведение, что они, ужалив кого-то, вырывают себе внутренности, – этот вопрос пока остается без ответа^[71]. Оставит ли насекомое в вас свое жало, зависит от морфологии жала. Я понимаю, что жало не самая приятная тема для разговора. Однако, поскольку оно является важнейшим инструментом в арсенале ос, эволюция уделила достаточно много внимания тому, чтобы этот орган как нельзя лучше соответствовал множеству различных способов охоты, которыми пользуются эти насекомые.

Вспомните, что происхождение жала кроется в оболочке приспособления для кладки яиц паразитоидного наездника, обладавшего не настоящим жалом, а лишь длинным изящным яйцекладом, который он использовал для доставки яиц (и небольшого количества яда) на поверхность или внутрь тела добычи. Чтобы доставить потомство наездника к труднодоступной добыче, его яйцекладущий аппарат должен быть длинным и эластичным. Так как же рабочий инструмент материнской любви превратился в приспособление для убийства?

Преобразованный в оружие яйцеклад короток по сравнению со своим более мягким предком: гибкая трубка для кладки яиц может быть в восемь раз длиннее тела наездника, но современная «военизированная» версия редко оказывается длиннее брюшка осы. Таким образом, ответ по крайней мере отчасти лежит в области физики: усилие, необходимое для прокалывания кожи жертвы, согнет даже умеренно длинное жало, особенно когда добыча извивается и стремится ускользнуть.

Типичное осиное жало состоит из жестких кутикулярных пластинок, по которым можно вводить яд, окруженных гибкими мембранами. Жесткая «жалящая насадка» называется собственно жалом, и это далеко не простое острие. Оно состоит из двух палочковидных структур (стиллетов), соединенных посредством хитроумного скользящего блокирующего механизма, и прикреплено к кутикулярным базальным пластинам. Жало может выглядеть как изогнутая коса, прямой кинжал или подпружиненная стрела. Оно бывает и гладким, и с мелкими или крупными зазубринами. В исходном состоянии оно слегка изогнуто, но у некоторых видов (например, у мутиллид – «вельветовых муравьев», которые, кстати, являются осами, а не муравьями) жало может сворачиваться внутрь тела.

Когда стержень не используется, он аккуратно уложен в футляр. У разных видов жало и футляры сильно различаются формой, размерами и подвижностью. Именно во взаимодействии между футляром (и, в частности, затвердевшей складкой под названием третья створка жала) и собственно жалом скрыты инженерное чудо и успех охотника. Футляр выполняет множество функций: он очищает стержень жала и защищает его от повреждений, а у некоторых видов придает стержню прочность и жесткость, нужную для самозащиты. Но что особенно важно, он обеспечивает хитроумную биомеханику, необходимую для нацеливания стержня, чтобы он вонзился в жертву строго в нужном месте, рядом с нервной системой, и доставил жгучий сюрприз. Такой точности способствуют сенсорные рецепторы, которые осы-охотники унаследовали от своих паразитических предков; эти же рецепторы помогают определить место, которое должна буравить оса, обладающая яйцекладом. Примечательно, что мышцы совсем не управляют футляром. Считается, что вернуться в исходное положение после нанесения укола ему помогают белки: это настоящий образец инженерных инноваций и изобретательности и та сторона биологии ос, которая еще ожидает внимания ученых^[72][73].

Особого упоминания заслуживает жало осы Oxybelus (острогрудки), охотящейся на мух. Осы в большинстве своем переносят добычу в логово при помощи ног или жвал. Oxybelus пользуется для этого собственным жалом, накалывая на него парализованную жертву, чтобы перенести ее в свою нору: это идеальная рогатина для убийцы, любезно предоставленная эволюцией. Она охотится на мелких мух, которых ловит на лету. Ужалив муху, она подгибает брюшко под туловище, втыкая жало в мягкую перепонку у основания передних ног мухи.

Что подвигло первую острогрудку к гениальной идее воспользоваться своим жалом для переноски добычи? Мог ли чрезмерно сильный парализующий укол привести к случайному накалыванию жертвы на жало? Эволюция будет благоприятствовать той форме поведения, которая делает охоту более успешной. Но использование жала в качестве «вещмешка» наблюдалось лишь у немногих видов, и все они принадлежат к этому единственному роду песочных ос Oxybelus; похоже, что переноска добычи в вещмешке убийцы – это довольно сложная задача для эволюции. Это не чисто поведенческая инновация: для этого также потребовались кое-какие точно выверенные изменения в морфологии жала. Секрет переноски мух заключается не в более крепком жале, а в том, что оно лучше приспособлено к механическим нагрузкам. У таких ос чуть более (но заметно) изогнутое жало, чем у их родственников, которые не умеют накалывать на него мух. Хитрость в самом кончике жала – там есть участок, который зацепляет муху. Еще на стержне жала есть несколько зазубрин, которые, вероятно, помогают удерживать груз на месте. Эти модификации позволяют изменить распределение напряжения от механической нагрузки – еще одно биомеханическое решение, которое предложили осы^[74].

Возможно, стилет убийцы – отличное сравнение для осиного жала. Всевозможные формы жала – это вариации на одну и ту же тему, которые соответствуют собственному стилю осы, решившей им воспользоваться. Но механика и внешний вид жала – это лишь начало истории. Секреты одиночных ос скрыты внутри их жала.

II

Даже самому увлеченному энтомологу сложно ориентироваться во всем огромном разнообразии жизненных циклов, поведения и экологии одиночных ос: их 32 000 видов, на любой вкус и цвет. Но как же разобраться в них? К услугам натуралистов конца XIX и начала XX века была книга «Происхождение видов» (опубликованная в 1859 году), в которой Дарвин пришел к использованию генеалогического древа для анализа эволюционных взаимосвязей. И действительно, в 1866 году можно было увидеть первые филогении на основе дарвиновского учения, опубликованные немецким зоологом Эрнстом Геккелем в книге «Общая морфология организмов». В этом знаковом для эволюционной биологии издании Геккель предложил свой биогенетический закон, сделав знаменитое заявление, что «онтогенез повторяет филогенез». Под этим он подразумевал, что организмы следует группировать на основе их генеалогического развития (от предка к потомку), а не типологической классификации, которая основывается на общих признаках и не учитывает особенностей, унаследованных от общего предка.

Эволюционные генеалогические древа Геккеля выглядели элегантно и стилизованно: родословную человека он изобразил на крепком дереве наподобие баобаба, толстый ствол которого подчеркивал значимость венчающего крону человека. Древа для других организмов напоминали тонкие и гибкие водоросли, которые треплют волны. К сожалению, в конце 1800-х и начале 1900-х годов не было составлено даже самого обобщенного эволюционного древа перепончатокрылых, не говоря уже о конкретной ветви ос-охотников. Поэтому первым натуралистам пришлось брать дело в свои руки и придумывать, как разобраться в этих насекомых, столь многообразных Если руководствоваться естественной историей, которую они наблюдали, то что могло быть логичнее, чем группировать одиночных ос в соответствии с типом добычи?

В целом одиночные осы охотятся на самых разных существ, среди которых гусеницы, сверчки, тараканы, мухи, пауки и даже жуки-долгоносики. Но достаточно лишь слегка поскрести систематику, и обнаружится замечательная закономерность: они верны своей добыче. На уровне семейства, подсемейства, рода или даже вида одиночные осы – специализированные убийцы. Огромное значение, которое придавали первые «заклинатели ос» типу добычи в качестве способа упорядочить бесчисленное множество ос-охотников, очевидно из их трудов. Множество книг и глав было посвящено тем или иным осам в зависимости от того, на кого они охотятся, от «Филанта – пчелиного волка» (Fabre, 1879), «Охотников на пауков» (Peckham and Peckham, 1905)^[75] и «Охотников на букашек» (Peckham and Peckham, 1899)^[76] до многочисленных глав, названия которых отражают других противников ос, наподобие гусениц, кузнечиков, жуков и мух, – и не последней среди них будет глава «Тринадцать способов унести мертвую муху»^[77], написанная энтомологом Говардом Эвансом в 1963 году. «Заклинатели ос» строили свои истории на таксономии добычи, а не самих ос.

Именно эта верность добыче так привлекла Фабра к одиночным осам. Все начинается с неожиданного сетования в первой главе «Инстинктов и нравов насекомых» о том, как плохо ему платят, несмотря на прекрасное образование. Но Фабр с радостью отвлекается от этой несправедливости, читая об осе церцерис-златкоубийце, которая охотится на прекрасного изумрудно-золотого жука-златку Buprestis: «И так я забыл о бедности и тревогах профессорской жизни»^[78]. Очерк, который читал Фабр, принадлежал перу отца энтомологии Леона Дюфура (1780–1865)^[79] и описывал, как он сотнями выкапывал жуков-златок из земляных нор осы Cerceris. За 20 лет Дюфуру удалось обнаружить всего лишь одного такого жука на поверхности земли, однако здесь он писал о сокровищах, зарытых у него под ногами, – о несчетном количестве драгоценностей. Что еще более примечательно, в какой бы уголок страны он ни отправлялся в поисках кладов Cerceris, все найденные им жуки принадлежали к одному и тому же роду Buprestis. «Наша мудрая оса не сделала ни одной самой ничтожной ошибки», – сказал Дюфур об этом замечательном открытии.

Интерес Фабра к насекомым восходит к его раннему детству, когда он с удовольствием коллекционировал пчел, жуков и бабочек, однако чтение рассказа Дюфура о собирающей жуков осе Cerceris стало для Фабра осиным озарением, и этот фрагмент его книги стоит процитировать полностью: «Новый свет вспыхнул впереди: со мной случилось своего рода душевное откровение. Стало быть, наука заключала в себе нечто большее, чем простое укладывание красивых жуков в пробковую коробку, присвоение им имен и их классификацию; здесь было нечто гораздо более тонкое: тщательное и проводимое с любовью исследование жизни насекомых, изучение строения, а в особенности – способностей каждого из видов»^[80].

Не слишком ли удобна такая картина верности добыче, созданная ранними натуралистами? Это просто красивая история или же эти одиночные осы действительно настолько верны своему виду пищи? Старые книги всколыхнули мое любопытство, и я решила вместе с двумя коллегами, Алессандро Чини и Райаном Броком, порыться в литературе и определить добычу для как можно большего числа видов одиночных ос^[81]. Перебрав 25 000 указаний для 15 семейств ос^[82] и расплатившись за это значительными болями в спине впоследствии, мы составили схему отношений «хищник – жертва» для одиночных ос. «Заклинатели ос» были правы: представители большинства этих семейств ос (10 из 15, по которым мы нашли данные) охотились на добычу, принадлежащую к одной таксономической группе. Некоторые питали пристрастие к строго определенному роду или виду; другие обладали несколько более разносторонними вкусами, но все же ограничивались добычей из одного семейства или отряда. Верность добыче у одиночных ос – это не энтомологический миф.

Секрет охотничьего успеха и таланта осы заключается в способе охоты и активных компонентах ее яда. Одиночной осе может потребоваться парализовать добычу, вес которой в 15 раз превышает собственный; возможно, именно поэтому неудивительно, что активные молекулы их ядов представляют значительный фармакологический интерес для нас, людей. Лечение ядом насекомых практиковалось в древности в Греции, Китае и Египте, но, если не считать всплеска интереса к «апитерапии» в XIX веке, до недавнего времени его польза для здоровья человека была изучена на удивление мало. Первые натуралисты четко осознавали, что яд осы – это довольно специфичное вещество, но им мало что было известно о его составе и механизме действия.

К 1950-м годам биохимики начали экспериментировать с осиным ядом и идентифицировали некоторые из его ключевых ингредиентов: гистамины и полипептиды под названием кинины. Современные научные методы помогли перевести исследования ядов из алхимической кухни биохимической лаборатории в область ведения генетики, показав нам, как насекомое синтезирует яд, как меняется его состав у разных видов и каковы его активные составляющие – белки. Компоненты яда в настоящее время широко используются для лечения таких воспалительных заболеваний, как ревматоидный артрит и тендинит; растет интерес к их использованию для лечения заболеваний, связанных с иммунитетом, и даже для лечения опухолей. Неудивительно, что лучше всего изучен яд самых агрессивных общественных ос, который дал нам информацию, жизненно важную для лечения людей с сильными аллергическими реакциями.

Похоже, что пчелиный и осиный яды обладают множеством общих химических и биологических свойств: в их состав входят белки и нейротрансмиттеры вроде серотонина, гистамина, дофамина, норадреналина и адреналина. В сущности, пчелы – это всего лишь осы-вегетарианцы, которые обязаны основой своего ядовитого коктейля своим эволюционным осиным корням. Полезные компоненты пчелиного яда включают такие пептиды, как мелиттин и апамин, которые обладают противовоспалительными свойствами. Но с экологической точки зрения яд пчел менее интересен, чем яд ос, потому что пчелы используют яд только для защиты, тогда как осы используют свой яд еще и для охоты. Таким образом, несмотря на то что пчелиный яд содержит интересные и полезные составляющие, биохимические свойства осиного яда, вероятно, еще более интересны и еще более полезны – особенно яда одиночных ос, которым необходимо так аккуратно парализовать и сохранять свою добычу.

Если смотреть с точки зрения биохимии, будет ли вещество, необходимое, чтобы идеально парализовать кузнечика, тем же самым, которым можно вырубить паука? Что же это за тонкая алхимия, которая превращает одну осу в умелую убийцу гусениц, а другую – в повелительницу мух? Почему яд одних видов парализует полностью и навсегда не только предпочитаемую осой добычу, но и других беспозвоночных (например, у пчелиного волка Philanthus), тогда как яд других видов вызывает лишь временный паралич (например, у охотящихся на пауков ос Homonotus)? Сила яда также определяет, в какую часть жертвы необходимо наносить укол жалом: слабый яд нужно вводить в нервные центры или рядом с ними; если же яд сильный или длительно действующий, то подобная точность, возможно, не требуется. Во всяком случае, такова теория.

Предположение о возможности использования яда одиночных ос в фармакологии исследователи впервые высказали в 1980-е годы, когда перед ними начал открываться доступ к технологии, необходимой для изучения активных ингредиентов яда. Тем не менее яд одиночных ос и его влияние на их поведение и экологию остаются малоизученными^[83]. Это очень обидно, потому что расшифровка его химического состава может дать представление о параллельной эволюции инструментария хищника (его яда) и физиологии его жертвы. Могут ли эти знания потенциально раскрыть такие биохимические секреты, как создание пестицидов, действующих на строго определенные виды членистоногих вредителей? Представьте себе лаборатории, специализирующиеся на синтезе компонента осиного яда, парализующего добычу. Там можно было бы заказать биомиметический пестицид, воздействующий исключительно на садовую тлю или гусениц бабочки-капустницы – или если вы чуточку страдаете арахнофобией, то на домовых пауков.

Есть два компонента осиного яда, которые, по мнению ученых, имеют значение для медицины. Первый – это брадикинины. Это пептиды (цепочки пептидов образуют белки), которые вызывают воспаление. Это свойство может быть весьма полезным: оно делает их удобным инструментом в медицине. Например, брадикинины вызывают вазодилатацию (расширение артерий), и препараты, стимулирующие активность этих пептидов, могут использоваться для лечения повышенного кровяного давления. Брадикинины также используют при работе с пациентами интенсивной терапии, чтобы помочь кровеносной системе быстро доставлять лекарства по всему организму. Но у них есть и темная сторона: брадикинины могут вызывать боль, потому что кровеносные сосуды подвергаются расширению и их проницаемость повышается, что ведет к воспалению окружающих тканей.

Брадикинины были открыты в 1949 году, когда команда под руководством бразильского фармаколога Маурисиу Роша-и-Силвы случайно обнаружила их в ходе изучения змеиного яда. В это время ямкоголовые змеи были причиной масштабных клинических проблем для работников на сахарных и кофейных плантациях в штате Сан-Паулу, родном для Роша-и-Силвы. Однажды к нему в лабораторию доставили ямкоголовую змею, чтобы пронаблюдать на собаке, как протекает сосудистый шок под действием змеиного яда. Роша-и-Силва рассчитывал установить, что причиной мышечных сокращений у собаки будет гистамин или ацетилхолин – таково было понимание действия яда в 1940-е годы. Однако, когда яд добавляли в дефибринированную кровь, он вызывал всплеск активности, который нельзя было объяснить этими химическими веществами. Более того, начало всплеска активности происходило с достаточно значительной задержкой, при медленном сокращении мышц. Роша-и-Силва назвал фактор, вызывающий эту активность, брадикинином^[84].

Несколько лет спустя, в 1954 году, двое химиков извлекли резервуар ядовитой железы из нижней части тела живой (но охлажденной) общественной осы Vespula vulgaris. Подобно Роша-и-Силве, исследователи хотели выяснить, можно ли объяснить действие яда высвобождением гистаминов, но они также предполагали, что этим дело не ограничится, – что существует некий «чрезвычайно мощный неопознанный компонент», который вызывает с задержкой медленное сокращение мышц. Звучит знакомо, верно? Они пришли к выводу, что это было химическое соединение, похожее на брадикинин^[85] и обладающее свойствами, аналогичными описанным Роша-и-Силвой и его коллегами за несколько лет до этого. Эти соединения стали известны как «осиные кинины», но позже получили более общее обозначение брадикинина.

В настоящее время хорошо известно, что брадикинины являются ключевым нейротоксическим компонентом яда ос. Они дают охотнику возможность убедиться, что его жертва надлежащим образом парализована. Сразу после инъекции брадикинины вызывают расслабление гладкой мускулатуры жертвы, заставляя ее мышцы сокращаться медленнее и нарушая работу нейромедиаторов в центральной нервной системе насекомого. Результатом становится успешное подавление нервной активности жертвы^[86]. У муравьев также есть «осиные кинины», которые они унаследовали от своих предков-ос и сохранили для охоты. Однако пчелы, похоже, их утратили. Это простительно, поскольку синтез нервно-паралитического вещества, которое парализует живые ткани, вряд ли можно считать важным приспособлением для сбора пыльцы. Интересно, однако, что не у всех ос есть эти волшебные пептиды. По всей видимости, апоидные осы (песочные осы Crabronidae и роющие осы Sphecidae), Eumeninae (например, пилюльные осы) и Pompilidae (охотники на пауков) не имеют в своем яде брадикининов, но им все равно удается успешно парализовать свою жертву. Пока неясно, какие составляющие их яда используются для этого.

Сколия-гигант – европейский вид сколиевых ос, самая крупная оса в Европе. Фабр описывал ее как чудовище, «высасывающее душу» своей жертвы. И он не слишком преувеличивал: это чрезвычайно устрашающие на вид насекомые, которые иногда вызывают панику, поскольку их принимают за крупных общественных ос вроде шершней рода Vespa. Эти коренастые сколииды с большим брюшком (у них нет удлиненной «супермодельной» тонкой талии, как у их более элегантных родственниц) большую часть времени роются в земле в поисках личинок пластинчатоусых жуков. В 1980-е годы сколия-гигант стала главной героиней серии значимых работ, в которых было показано на примере тараканов, как кинины ос способны необратимо блокировать синаптическую передачу между нервными клетками. Интересно, что брадикинины нарушают работу тех же самых нейронных путей, которые являются мишенью для группы широко используемых пестицидов (известных как неоникотиноиды), ставших причиной сокращения популяций насекомых-опылителей по всему миру. В настоящее время имеются неопровержимые доказательства того, что эти пестициды оказывают пагубное воздействие на когнитивные функции насекомых. «Осиные кинины» и пестициды воздействуют на одни и те же нейронные механизмы насекомых. Похоже, что фармацевтическая промышленность случайно раскрыла фармакологические секреты яда одиночной осы, даже не отдавая себе в этом отчета.

Значимость брадикининов выходит далеко за рамки изучения осиного яда. Считается, что они играют определенную роль в объяснении ряда серьезных симптомов, наблюдавшихся у пациентов с COVID-19 во время пандемии 2020–2021 годов. Вирус SARS-CoV-2, вызывающий COVID-19, нарушает в организме баланс двух ферментов, которые регулируют кровяное давление (АПФ и АПФ2). Попадая в организм, вирус SARS-CoV-2 запускает снижение концентрации АПФ. Поскольку ферменты АПФ разрушают брадикинины, в результате их дефицита брадикинины начинают накапливаться, вызывая воспаление в инфицированных вирусом и соседних с ними клетках. Это явление получило название брадикининовый шторм из-за наличия положительной обратной связи: воспаленные клетки запускают изменения содержания брадикинина и стимуляцию рецепторов, что приводит к еще более серьезному воспалению.

Анализ данных последовательности генома, полученных от тяжелобольных пациентов с COVID-19 в Ухане (Китай), выявил, что экспрессия генов в клетках их дыхательных путей демонстрировала снижение концентрации АПФ и повышение – АПФ2. Это же исследование обнаружило усиление синтеза гиалуроновой кислоты в клетках легких. Гиалуроновая кислота – это важная «слизь», которую вырабатывает человеческий организм; она содержится в хрящах, глазах, коже и является высокогидрофильным компонентом, способным поглотить воды в 1000 раз больше собственного веса с образованием желеобразного «гидрогеля». В нужном месте она полезна. Но если события происходят в эпицентре брадикининового шторма, просачивание этой жидкости в легкие может объяснить, почему пациентам с COVID-19 трудно дышать^[87][88].

Брадикинины не единственный заслуживающий внимания тип химических соединений из алхимического котла осиного яда. Токсичный пептид мастопаран – один из наиболее изученных компонентов яда осы в силу своих антимикробных, противовирусных свойств и потенциальной роли в лечении рака. Для раковых клеток мастопаран токсичнее, чем для нормальных. Каким именно образом он взаимодействует с этими клетками, зависит от типа клеток, но обычно он прилипает к клеточной стенке, образуя временные поры. Тем самым он вызывает излияние содержимого клетки сквозь клеточную стенку, и наступает ее гибель. Испытания in vitro на мышах показали, что он успешно убивает раковые клетки. Но использовать яд непросто: он очень токсичен, причем не только для раковых клеток. К тому же в крови он быстро разлагается, что затрудняет его использование для борьбы со строго определенными клетками.

Ученые начали решать эту проблему, снабдив яд носителем (полимером или липосомой), который может дольше циркулировать в организме и накапливается преимущественно в месте расположения опухоли. Исследователи разработали «Митопаран», аналог мастопарана, воздействующий на раковые клетки молочной железы, подобно своему предку, созданному осами. Прикрепленный к полимерному носителю, «Митопаран» остается неактивным, но после высвобождения в месте расположения опухоли он активируется, проникает в клеточные стенки и вызывает гибель опухолевых клеток^[89].

Не все одиночные осы полностью парализуют свою добычу. Возможно, самым известным примером такого рода является зомбирование американского таракана Periplaneta americana роющей осой Ampulex compressa. Будучи в несколько раз меньше своей добычи, оса не может унести или даже уволочь жертву в свою нору. Вместо этого в процессе эволюции она приобрела хитроумный способ манипулировать тараканом так, чтобы тот сам шел в собственную подземную гробницу.

Она наносит всего два укола жалом. Первый – довольно грубый укол в грудной отдел тела, предназначенный для того, чтобы вывести жертву из строя, временно парализовав ее передние ноги. Когда таракан обездвижен, можно ввести второй, более ядовитый укол жалом прямо в его мозг, и после него начинает действовать зомбирующая магия, изменяющая его поведение. Нейротоксичный коктейль блокирует рецепторы нейромедиатора, участвующие в таких сложных движениях, как ходьба, и это превращает таракана в раба-зомби, который способен лишь ходить, но не способен сопротивляться приказам своей повелительницы. Держа таракана за усики, как за поводок, оса-повелительница ведет его, словно хорошо обученного пуделя, в подземные ясли для осиных малышей. Химический коктейль из ядов осы-ампулекса – это один из самых замечательных ядов среди всех ос-охотников; он создает тщательно выверенное равновесие, делающее добычу достаточно беспомощной, чтобы увести ее в могилу, но при этом достаточно живой, чтобы она оставалась свежей и сочной и служила кормом для потомства осы – орган за органом.

Если бы Леон Дюфур и его осы Cerceris, собирательницы сокровищ, не убедили Жан-Анри Фабра стать заклинателем ос, то это, несомненно, сделала бы химическая магия яда одиночной осы. Вообще, мне кажется, он даже на том свете услышал о таком увлекательном открытии.

III

Оса пчелиный волк^[90] названа очень метко, так как многие виды ее рода Philanthus охотятся на пчел с поистине волчьим аппетитом. Поскольку многие так любят пчел и ценят их за пользу, которую они приносят, я пойму, если перспектива узнать об этих специализированных убийцах пчел вызовет у вас некоторый дискомфорт.

Европейский филант Philanthus triangulum охотится на медоносных пчел^[91]. Жан-Анри Фабр был очарован «убийцей пчел», как он называл эту осу, и получал огромное научное удовольствие, когда помещал ее под свой знаменитый стеклянный наблюдательный колокол вместе с несколькими медоносными пчелами, а затем усаживался поудобнее и наблюдал за спектаклем. Оса и пчела сражаются, словно гладиаторы, катаясь по колоколообразной камере брюхо к брюху; оса сражается «с угловатой неловкостью ребенка, который нянчит куклу», пока не выпрямляется в «великолепной» позе с оседланной ею пчелой под ней и подгибает брюшко вверх, чтобы ужалить ее «под подбородок».

Фабр утверждал, что ее метод уникален среди ос-охотников, и приложил немало усилий, чтобы обнаружить точное место нанесения укола на подбородке пчелы, «изъян в панцире». Но еще более примечательно, подумал Фабр, что в отличие от других ос самка пчелиного волка – «убийца, а не парализатор», поскольку ее жало впрыскивает яд прямо в шейные нервы, мгновенно убивая жертву: «Он не парализует добычу, а убивает ее». Полное погружение в смерть необходимо, рассуждал Фабр, для того, чтобы «выдоить» мед из зобика пчелы и вылакать сладкую пищу из ее жвал. Парализованное насекомое хотя и неподвижно, но «деятельность кишечника сохраняется почти в полной силе», а значит, добыть мед осе будет труднее. «С трупом дело идет иначе».

Фабр наблюдал, как осы, все как одна, сдавливают, выжимают и доят свою жертву, извлекая весь сироп до последней капли, прежде чем доставить ее в свою нору, чтобы ею могло кормиться потомство осы. Но почему мать-убийца должна отнимать у пчелы мед, прежде чем подать труп на обед своему потомству? Если это ради собственного удовольствия, то ей, конечно, было бы проще посетить цветок, как это сделала сама пчела. Фабр провел впечатляющую серию экспериментов, предлагая личинкам пчелиного волка (и другим личинкам) пчел, чьи зобики не были опустошены, пчел с медом, выдавленным ради эксперимента, и пчел, которым он повторно вливал мед. Личинки гибли в таком количестве, что это обескуражило Фабра. Он ведь уже не раз доказал, что способен быть «приемным отцом» для осиного потомства: «Разве не прошло множество подопечных через мои руки и не достигло зрелости в моих старых сардинницах с таким же комфортом, как в своих естественных норках?»^[92] Он пришел к выводу, что зобик пчелы необходимо опорожнять, чтобы личинки не отравились сиропом.

После целых страниц размышлений о непостижимых усилиях матери-истребительницы он берет назад прежние эпитеты, чтобы восхититься «материнской логикой насекомого». Но откуда мать знает, что сироп ядовит для ее потомства? Как возникла ситуация, когда мать питается только сахаром, а ее дети – исключительно мясом? Далее Фабр разражается пылкой тирадой о том, что, если бы он «веровал в эволюцию», то мог бы представить себе, что у предков пчелиного волка добычей могли питаться и взрослые особи, и личинки, но что «дорогостоящая привычка питаться добычей, не благоприятствующая большим популяциям, сохранилась для слабой личинки». Впрочем, Фабр, оставаясь непоколебимым критиком Дарвина, это объяснение предлагает исключительно в насмешку, по-детски перебраниваясь с оппонентом, а в итоге отвергает его очень просто: «Я не верю ни единому их [эволюционистов] слову». Фабру проще заявить, что «наука не дает ответа» на вопрос, почему существует разница в рационе, чем примет на веру «цепочку очень логичных умозаключений»^[93] от эволюциониста.

Эксперименты Фабра с Philanthus были впечатляющими, но его выводы оказались не совсем точными. Он ошибался насчет того, что самка пчелиного волка убивает свою добычу; она просто парализует ее, как это делают другие одиночные осы. Еще он пришел бы в ужас, узнав, что иногда самки пчелиных волков набивают свои ячейки самцами собственного вида, на которых паразитирует их потомство. Он был очень близок к открытию фармакологической магии, которую хранит в себе самка пчелиного волка. По всей видимости, мать удаляет мед из зобика жертвы, чтобы свести к минимуму вероятность того, что добычу уничтожат микроорганизмы, прежде чем личинка осы насытится. Но это лишь малая толика медицинских талантов самки пчелиного волка; настоящая магия заключена в антибиотиках, которые она производит.

Александр Флеминг случайно открыл антибиотики лишь через десять лет после смерти Фабра. Но представление о важности борьбы с микроорганизмами не было чем-то новым для Фабра. К тому времени, когда он впервые начал писать об осах (1880-е годы), приобрела широкую известность (хотя еще не стала общепринятой) микробная теория Луи Пастера, а Джозеф Листер успел продемонстрировать важность использования карболовой кислоты как первого антисептика для уничтожения бактерий в операционной.

Возможно, именно письмо Леона Дюфура заставило Фабра задуматься над вопросом о роли антисептиков в осином яде. В ходе их переписки Дюфур предположил, что эти осы могут использовать какую-то форму консерванта, «антисептика», чтобы парализованный жук, добытый осой, оставался свежим. Дюфур как квалифицированный врач имел общее представление о важности антисептиков. Еще он был энтузиастом микроскопии и исследовал жуков – жертв Cerceris; к своему удивлению, он обнаружил, что жуки, закопанные вместе с личинкой осы, неделю или даже дольше остаются в первозданном состоянии. «Убивая златок, церцерис умеет чем-то предохранять их от высыхания и гниения в течение недели и двух», – писал он.

Дюфур проводил эксперименты: он извлекал пойманных жуков из логовищ ос, выдерживал их в течение нескольких дней, прежде чем препарировать, но в итоге «находил их внутренности столь свежими, как будто рассекал живое насекомое». Дюфур заключил, что оса, должно быть, впрыснула в пойманного жука какой-то антисептик. «Как превосходит нас церцерис своим быстрым, столь малостоящим и столь эффективным способом действий! – восхищался он. И далее задумывался: – Какие только уроки не предстоит нам извлечь из ее необыкновенной химии!»^[94]

Фабр не разделял энтузиазма Дюфура. Более того, через все его работы красной нитью проходит неизменно язвительное отношение к мысли, что осы вырабатывают собственную разновидность антисептика. Возможно, у него было неверное представление об антисептиках, поскольку он, очевидно, считал их присутствие несовместимым с тем фактом, что жертвы были парализованы и не могли двигаться. Разразившись пространной тирадой на эту тему в книге «Еще об осах-охотниках», Фабр наконец подводит итог: «Пока консервированные селедки не начнут резвиться в рассоле, нет смысла более говорить об антисептиках»^[95].

Сейчас, больше века спустя, мы наконец можем ответить на некоторые вопросы Дюфура и Фабра.

Как я убедилась, наличие в доме детей-подростков ограничивает возможности для проведения на кухне экспериментов по микробиологии, поскольку подростки поглощают остатки еды куда быстрее, чем микроорганизмы. Но в тех редких случаях, когда я ненадолго остаюсь дома в одиночестве, жизнь спешит мне напомнить, насколько быстро остатки пищи могут превратиться в курорт для условно-патогенных бактерий и грибков. Первые люди научились сохранять пищу, закапывая ее в лед или высушивая на солнце. Сегодня мы ее маринуем, сушим и консервируем, но вдобавок к этому полагаемся на дорогостоящие химикаты и холодильное оборудование. Если наши консерванты не помогают, мы просто выбрасываем продукты с истекшим сроком годности.

Одиночные осы не могут позволить себе такой роскоши: как только они запечатали свою живую кладовую, их потомство оказывается во власти многочисленных подземных микробов, которые одинаково сильно жаждут высосать жизнь и из добычи, и из самой голодной личинки осы. К счастью, жидкости тела одиночных ос насыщены разнообразнейшими антисептическими и противогрибковыми средствами.

У пчелиного волка в запасе большая и разнообразная аптечка, но химические секреты осы спрятаны не в ее яде, а в голове. Все дело в грибковой проблеме пчел. Вот эксперимент, который можно провести дома: поймайте пчелу и жука и (в чисто научных целях) на пару часов положите их в морозильную камеру, обеспечив им быструю и одинаковую эвтаназию. Затем выньте насекомых и закопайте в разные горшки с почвой. Примерно через неделю выкопайте их: вы обнаружите, что пчела превратилась в пушистый клубок разнообразных форм жизни, где от пчелы почти ничего не осталось. Напротив, жук окажется в значительной степени нетронутым. Так происходит, потому что поверхность тела у жука значительно тверже, чем у пчелы, и когда он закопан во влажную почву, грибкам требуется значительно больше времени, чтобы поселиться в нем. Грибки – это ахиллесова пята для личной гигиены перепончатокрылых в целом: грибки и микроорганизмы их любят. Так что охотнице на пчел (особенно если этих пчел она замуровывает вместе со своими любимыми детишками) нужен идеальный план борьбы с микробами, чтобы ее добыча не стала питательной средой для грибков и бактерий. В этом отношении эволюция раздала пчелиным волкам несколько козырей.

Первая хитрость матери – пчелиного волка заключается в том, чтобы соорудить жертве непроницаемую для болезней камеру смерти, забальзамировав добычу в собственной слюне. Оса-мать облизывает свою жертву со всех сторон, прежде чем отложить на нее яйцо. После бальзамирования потомство осы и жертва оказываются заключенными в водоотталкивающую оболочку. Многие насекомые создают подобным образом собственную гидроизоляцию, которая предохраняет от высыхания и болезней. Бальзамирующая жертву гидроизоляция пчелиного волка предотвращает накопление воды с наружной стороны камеры смерти, и это делает ее менее благоприятным местом для роста грибков. Примерно как завернуть ребенка в непромокаемую куртку, чтобы он остался сухим в дождливый день, – обычная родительская забота.

Но самка пчелиного волка – это не обычная родительница. Ее вторая хитрость связана с антибиотиками. Скорее всего, вам случалось принимать такие препараты для борьбы с инфекцией. До открытия антибиотиков даже незначительная царапина могла вызвать заражение крови, которое часто приводило к летальному исходу. Антибиотики – или убийцы бактерий – на самом деле представляют собой биологически активные вторичные метаболиты, которые вырабатываются другими микроорганизмами. Их открытие Александром Флемингом в форме пенициллина в 1928 году стало революционным для борьбы с инфекционными заболеваниями. Флеминг, профессор бактериологии в больнице Святой Марии в Лондоне, случайно обнаружил антибиотические свойства гриба Penicillium chrysogenum после того, как, вернувшись из отпуска, увидел, что на его пластинках со стафилококком (бактерия, вызывающая гнойники, воспаление горла и абсцессы) поселилась плесень. Он обратил внимание на странную зону вокруг расселившейся плесени, где стафилококка не было – словно какое-то силовое поле не давало ему разрастаться дальше.

Силовое поле было создано выделениями грибка Penicillium chrysogenum, который, как выяснилось, оказывает аналогичное воздействие на широкий спектр вредных бактерий, включая Streptococcus, Meningococcus и дифтерийную палочку. Прошло еще 13 лет, и уже другая группа ученых из Оксфордского университета – Ховард Флори, Эрнст Чейн, Норман Хитли и команда «пенициллиновых девочек»^[96] – превратила случайное открытие Флеминга в нечто клинически полезное, что в дальнейшем спасло миллионы жизней, особенно во время Второй мировой войны, и сделало его одним из величайших достижений в терапевтической медицине.

В наше время ежегодно производится более 100 000 тонн антибиотиков для использования в сельском хозяйстве, пищевой промышленности и здравоохранении, и теперь мы сталкиваемся с проблемой эволюции бактерий, которые приобретают устойчивость к наиболее распространенным антибиотикам. Мы нередко забываем, что антибиотические продукты микробов и грибков представляют собой естественное явление: живые организмы вырабатывают их наряду с другими полезными биологически активными агентами, такими как противогрибковые, противовирусные соединения и иммунодепрессанты, для борьбы с другими микроорганизмами, с которыми они вступают в контакт. Как и любые другие живые организмы, микроскопические бактерии эволюционируют в ответ на изменения в окружающей среде, чтобы максимально к ней приспособиться. Случайные генетические мутации дают новым штаммам бактерий способность противостоять токсичности антибиотиков. Эти мутантные варианты выживают и превращаются в доминирующий генотип в популяции. Мы бы лучше могли прогнозировать устойчивость бактерий к антибиотикам и контролировать ее, если бы больше понимали экологию и эволюцию антибиотиков.

Пчелиные волки внесли удивительный вклад в наше понимание этого вопроса. Осы-матери вводят своему спеленатому потомству антибиотики из собственных антенн. На самках пчелиного волка живут бактерии Streptomyces, которые под микроскопом выглядят как нити хаотичного длинноворсового ковра. Важно отметить, что именно один из видов рода Streptomyces (Streptomyces griseus) вырабатывает антибиотик стрептомицин – второй по полезности в медицине, открытый после пенициллина в 1942 году. В наше время из Streptomyces получают 80 % лекарственных антибиотиков.

Чему может научить нас пчелиный волк, если говорить об этих микробах, важных с точки зрения медицины? Мама – пчелиный волк выделяет бактерии Streptomyces из отверстий желез между сегментами антенн и оставляет их на стенках кокона своего потомства в виде беловатых масс. Первоначально считалось, что эти отметки служат ориентирами для выводящейся осы, помогая ей найти выход из своей детской. Но их роль гораздо внушительнее: эти полезные бактерии убивают любые грибы внутри кокона. Личинка прилежно размазывает отложенные матерью бактерии по всей детской (как любой малыш). Если личинка окажется самкой, она приютит эти бактерии в качестве пожизненных компаньонов; благодаря этому у нее, как и у ее мамы, будет все необходимое, чтобы уберечь свое потомство от грибков.

Этот хитроумный эволюционный механизм (известный как вертикальная передача) гарантирует, что бактерии остаются тесно связанными со своим хозяином из поколения в поколение. Так продолжалось 68 миллионов лет: эволюция не упускает хорошие инновации. Бактерии также выигрывают – они получают эксклюзивные бактериальные права на собственный дом (выводковую ячейку), где могут вволю размножаться, дальше личинка даром подвозит их до следующего поколения ос, а еще они получают пользу от пчелиного волка в плане питания. У самцов пчелиного волка нет полостей желез, в которых селятся бактерии, поэтому они расстаются с дружественными бактериями матери, когда покидают кокон, превратившись во взрослое насекомое. Это хороший пример того, как эволюция обеспечивает возможности для заботы о новом поколении в зависимости от пола: мамам-осам бактерии нужны, поскольку вся забота о потомстве лежит на них, а папы – это всего лишь летающая сперма: после спаривания их жизнь становится бесполезной, поэтому для самцов развивать такой инструментарий нет смысла.

С момента открытия этой взаимосвязи в 2005 году исследователи обнаружили те же самые коэволюционные взаимосвязи у всех 25 изученных видов Philanthus, но не у близких родственников пчелиных волков (вроде Clypeadon и некоторых Cerceris), которые не охотятся на пчел. Судя по всему, их эволюцию направляли пчелы, лакомые как для ос, так и для грибков. Взаимоотношения между бактериями и насекомыми неоднократно описаны у целого ряда насекомых, но до этого неожиданного открытия у пчелиных волков, единственными перепончатокрылыми, у которых были известны подобные замечательные отношения, оставались суперорганизмы муравьев-листорезов. Скромная одиночная оса постепенно начала завоевывать сцену в качестве модельного организма для понимания экологии и эволюции антибиотиков.

Но и это еще не все секреты аптечки пчелиного волка. Потомство осы не может распространять антибиотики по своей детской, пока не вырастет в личинку, а для этого яйцо должно вначале выжить. Эта стадия уязвима и легко может стать жертвой болезни. Каждый, кто нянчился с человеческими младенцами, знает, что они способны испускать самые ужасные запахи, каких не ожидаешь от такого маленького существа. Яйца пчелиного волка также выделяют в помещение своей детской высокотоксичный летучий газ – оксид азота. Это химическое вещество, используемое для фумигации фруктов от заражения грибками. Газ проникает во все уголки выводковой камеры, где могут прятаться грибки, и убивает их. Но не волнуйтесь, дружественные осам бактерии Streptomyces, очевидно, невосприимчивы к нему.

Оксид азота �

Seirian Sumner

ENDLESS FORMS

The Secret World of Wasps

© Dr. Seirian Sumner, 2022

© Волков П. И., перевод на русский язык, 2023

© Издание на русском языке. ООО «Издательская Группа «Азбука-Аттикус», 2023

КоЛибри^®

* * *

Если вы когда-либо удивлялись: зачем существуют осы? – вам стоит прочитать эту книгу. В этих насекомых скрыто гораздо больше, чем вы можете себе представить. Прекрасно написанное введение в загадочный, причудливый и поразительный мир ос.

Дэйв Гулсон, профессор биологии, автор книги «Тихая Земля» (Silent Earth)

Книга, которая привлекает нас к той странной красоте, от которой мы обычно бежим прочь.

Робин Инс, автор книги «Как важно быть заинтересованным» (Importance of Being Interested)

Я полагал, что разбираюсь в осах, но ошибался. Осы идеально приспособлены к жизни на Земле. Увлекательнейшее исследование.

Джорд МакГэвин, энтомолог, доктор наук, автор книги «О всех созданиях – маленьких и огромных» (All Creatures Small and Great)

Блестящее восстановление репутации ос.

Адам Резерфорд, генетик, автор книги «Краткая история всех, кто когда-либо жил» (A Brief History of Everyone Who Ever Lived)

Книга проливает свет на удивительную, обделенную вниманием тему. Автор доступно и занимательно пишет о прекраснейших существах – осах.

Уилл Сторр, журналист и редактор Esquire и GQ Australia

Введение

…и книжки, которые разъясняли все про осу, умалчивая только – зачем[1].

Дилан Томас (1952)

Когда мне было три года, я жила в Западном Уэльсе, в крошечной, богом забытой деревушке под названием Крибин. Ее легко можно не заметить на карте. Но в то время это был весь мой мир.

Я помню сад. Очень сырой сад. Это нормально для Уэльса. Наверное, из-за сырости, а может быть, из-за папиного домашнего пива, которое бродило в бочонке во внутреннем дворике, в саду было полным-полно слизней. Честно говоря, мои воспоминания об этом времени туманны, но слизней я помню, потому что как-то раз одного съела. Моя мама была в ужасе. Слизняки же такие отвратительные, сказала она.

Люди сыплют соль на слизняков, заметив их серебристые следы на террасе или на листьях салата, и не задумываются о том, насколько эти существа нужны природе или какую пользу приносят нам «за кадром». Другие неприятные создания природы люди посыпают другими видами химикатов. Мое детское «я» задавалось вопросом: почему просто не съесть те части природы, от которых хочется избавиться?

Эта книга не о слизнях. Честно говоря, у меня больше нет времени на слизней. Но, может быть, глубинная причина того, что меня настолько очаровали осы, кроется в слизняке, которого я съела в той глухой деревушке в сыром и прекрасном Уэльсе.

Дело в том, знаете ли, что люди ненавидят слизней ровно так же, как ненавидят пауков, червяков, пиявок и клещей. И еще ос. Возможно, мое происшествие со слизняками в саду объясняет, почему я так быстро переключилась со слизней сразу на птиц, минуя других ползучих тварей, которых мир меня приучал не любить. В том числе ос. Мне вообще не нравились осы. Если они ко мне приближались, я махала руками. Я вопила. Я пыталась их прихлопнуть. Я убегала. Возможно, так же, как и вы. Всякий раз, с трехлетнего возраста.

И вот однажды я обнаружила, что лежу на спине в подлеске влажного тропического леса в Малайзии, а над самым носом у меня свисает осиное гнездо. Для своей докторской диссертации я пометила каждую из ос несколькими пятнышками, чтобы отличать одну от другой. Я наблюдала за своими помеченными краской насекомыми на протяжении нескольких недель: я видела, как они рождались; я видела, как они боролись за место в обществе; я видела, как одни из них брали на себя роль матерей, а другие обрекали себя на жизнь в тяжком труде. Вот так все и случилось: зачарованная всем, чем они занимались, я влюбилась в самое нелюбимое и самое загадочное из насекомых – в осу.

Двадцать пять лет спустя я продолжаю задаваться вопросами об осах, но (к сожалению) главным образом в своем офисе в Университетском колледже в Лондоне, а не в тропических джунглях. Чем глубже мой интерес, тем больше вопросов (и ос) возникает передо мной: почему их так много видов? Почему осы так разнообразны в своих формах и жизненных отправлениях? Как им удается так успешно манипулировать другими насекомыми? Почему в ходе эволюции у ос возникли настолько сложные общества, что общество наше рядом с ними похоже на детскую игру по ролям? Почему мы так мало прибегаем к помощи ос как главных врагов сельскохозяйственных вредителей?

Когда я объясняю незнакомым людям, чем зарабатываю на жизнь, они задают мне вопросы иного рода. А почему мы должны интересоваться осами? Какой от них толк? Зачем вы их изучаете? Почему бы вам не изучать кого-то более полезного… вроде пчел? Я объясняю, что осы – это природные регуляторы численности вредителей, что они, вероятно, даже более разнообразны, чем жуки, что исчезновение ос было бы так же губительно для мира, как исчезновение пчел, или жуков, или бабочек. Моим новым знакомым становится неловко, будто они пришли с полиэтиленовым пакетом в магазин экопродуктов. Однако же, услышав слово «пчела», они видят в этом шанс на спасение и хватаются за него, рассказывая мне, как сильно они любят пчел. Островок спасения. Осы забыты, выброшены в мусорную корзину, как реклама из почтового ящика; мои знакомые испытывают облегчение от того, что разговор (об осах) окончен.

Винить их я не могу. Пчелы хорошие, милые и полезные. Мы любим их, и есть за что. Однако в мире всего лишь 22 000 видов пчел, а ос – свыше 100 000 видов[2]. Тем не менее в наши дни практически невозможно зайти в книжный магазин и не наткнуться на красивую книгу о пчелах. Их пишут журналисты, популяризаторы науки, ученые – книги о пчелах заставят жужжать о себе любого обывателя. Это следствие бури в СМИ, которую поднимает растущий объем новых научных данных о значимости пчел, тяжелом положении пчелиных популяций и о тех катастрофических последствиях для нашего здоровья, продовольственной безопасности и благополучия, к которым может привести вымирание пчел. Поэтому неудивительно, что читатели испытывают постоянную потребность в книгах об этих очаровательных и полезных организмах.

В разительном контрасте с пчелами осы изображаются как бандиты мира насекомых; это крылатые головорезы, источник вдохновения для фильмов ужасов, «осиное гнездо» в остросюжетных романах, библейская кара. Шекспир, папа Франциск, Аристотель и даже Дарвин с трудом находили добрые слова для ос и задавались вопросом о цели их существования. Ученые тоже стали жертвами этой тенденции – они часто избегают ос как объекта изучения, несмотря на бесконечное разнообразие форм этих существ, которое до сих пор ждет своих исследователей. Похоже, что причины такой нелюбви – жало осы[3], ее готовность жалить многократно[4] и ее кажущаяся бесполезность в природе.

Для многих людей осы – это «инь» (темная сторона) по сравнению с «ян» (светлой стороной) пчел. Эта аналогия из китайской философии применима во многих отношениях: она описывает наши чувства к осам (отрицательные) и пчелам (положительные). Она выражает наши представления о том, насколько полезны для нас осы (бесполезны) и пчелы (весьма полезны)[5]. Она также описывает роли, которые играют в экосистемах пчелы (опылители) и осы (хищники). Важность ос как хищников в значительной степени недооценивается, и для меня это обстоятельство было одной из причин написать данную книгу. На самом деле осы имеют значение как для экологии, так и для экономики; у них не меньше «светлых сторон», чем у пчел, и удивительно интересное социальное поведение; они красивы и разнообразны, а также важны с эволюционной точки зрения как прародители всех пчел и муравьев[6].

Осы – настоящий клад, взаимосвязанный с нашей культурой, выживанием, здоровьем и благополучием. Осы прошли «пчелиную историю» еще до того, как эволюция дала начало пчелам, и до того, как осы показали людям, как делать бумагу, на которой можно было написать первую книгу о пчелах. Цель этой книги – восстановить равновесие, усадить ос за почетный стол природы и превратить жуткое отвращение, которое испытывают люди к осам, в восхищение и уважение, каких осы заслуживают.

Если вы любите пчел, в этой книге вас может ждать неприятное открытие: пчелы – это просто осы, которые разучились охотиться. «Изначальная пчела» была одиночной осой, которая превратилась в вегетарианку, заменив мясной белок белком растений (пыльцой)[7], и тем самым дала толчок долгим коэволюционным отношениям пчел и растений[8]. Однако такой эволюционный сдвиг в рационе питания еще не дал начало «полезности» этого насекомого: предок «изначальной пчелы» играл в окружающей среде и другую, не менее важную роль хищника, регулируя численность популяций других насекомых и членистоногих.

Осы – это еще и предки муравьев: первым муравьем была оса, утратившая крылья. Современные одиночные осы дают нам представление о том, на кого могли быть похожи изначальная пчела и изначальный муравей. Осы – это машина времени, способная раскрыть тайны эволюции одной из самых разнообразных групп животных и сложнейших сообществ на Земле. И хотя известно не менее 100 000 видов ос, вероятно, существует еще несколько миллионов неописанных видов, ожидающих своего звездного часа у систематиков, однако их разнообразие все равно большей частью остается без внимания. В представлении большинства людей «оса» – это исключительно тот полосатый желто-черный возмутитель спокойствия на пикнике. Новые данные и методы в молекулярной биологии (секвенирование генома), которые позволяют до тонкостей анализировать эволюционные взаимосвязи (филогению), произвели революцию в обнаружении видов. Становится ясно, что осы соперничают с жуками не только по количеству видов, но и по разнообразию форм и функций. Это открытие заставляет нас еще раз задуматься над тем, какая из групп насекомых на самом деле правит планетой.

Я изменила мнение об осах, лежа на влажной лесной подстилке малайзийских джунглей, благодаря тому театральному действу, что разыгрывается в осиных обществах. Несмотря на их маленький мозг, жизнь ос – настоящая мыльная опера, способная дать фору своему телевизионному эквиваленту. Разделение труда, бунты и охрана порядка, монархии, борьба за лидерство, санкции за антиобщественное поведение, переговорщики, социальные паразиты, похоронные команды – все это есть в осиных обществах. Их цитадели порождены эволюцией, и на пути в загадочный мир ос мной движет стремление понять, почему и каким образом они эволюционировали. Социальное поведение ос по-настоящему завораживает – возможно, из-за параллелей, которые сближают его с нашей общественной жизнью.

Самая широко известная из пчел – медоносная пчела Apis mellifera. Благодаря тесным культурным связям между человеком и пчелой, растянувшимся на целые тысячелетия, мы многое знаем о поведении и жизненном цикле этого вида и о том, как ставить себе на службу его «полезность» как опылителя и источника продовольствия. И напротив, к осам ученый мир относился с пренебрежением, вследствие чего мы прискорбно мало понимаем этих замечательных существ[9]. Хороший пример тому – соответствующая медоносной пчеле в осином мире оса обыкновенная (Vespula vulgaris), одновременно и самая узнаваемая из ос, и самое презираемое насекомое в мире. Более 150 лет назад сэр Джон Леббок, 1-й барон Эйвбери и сосед Чарльза Дарвина, предположил, что обыкновенные осы могут быть умнее медоносных пчел. Удивительно, но мы до сих пор очень мало знаем о когнитивных способностях ос, однако вероятно, что они так же сильно развиты, как и у пчел, если не больше, ведь их добычу труднее поймать. И вы немало удивитесь, познакомившись с изумительными особенностями социального поведения обыкновенных ос.

Во всем мире пчелы ежегодно приносят доход около 350 миллиардов долларов как опылители сельскохозяйственных культур. А какова экономическая ценность ос? Мы этого не знаем. Но мы знаем, что осы – прожорливые хищники. Они поедают самых разных насекомых (и в большом количестве), многие из которых в сельскохозяйственных угодьях становятся вредителями. Некоторых ос в этом качестве уже оценили – таковы паразитоидные осы[10], используемые в разных частях света как агенты биологического контроля вредителей. В ряде стран их даже можно купить и специально выпустить дома, чтобы бороться с платяной молью.

Но тех насекомых, которые у большинства ассоциируются с осами, – жалящих ос вроде грозы пикников, общественной осы Vespula, – в наши дни не ценят за их способность бороться с вредителями. Ученые пока не подсчитали, сколько тонн насекомых-вредителей уничтожают осы в сельскохозяйственных угодьях или насколько экономически целесообразно использовать ос как альтернативу химическим веществам в качестве агентов биологического контроля. Лишь в последнее время мы начинаем осознавать масштабы природного капитала, скрытого в биологическом разнообразии нашей планеты. Возможности ос еще только предстоит раскрыть, но как агенты биоконтроля они обладают невероятным потенциалом для устойчивого развития мирового сельского хозяйства, менее зависимого от химикатов.

Одни из самых умопомрачительных сюжетов эволюции связаны с осами в качестве опылителей. Возьмем, например, ос, опыляющих фикусы: без этих мельчайших насекомых не было бы инжира[11] (и английского рождественского пудинга!). Некоторые орхидеи в процессе эволюции начали имитировать (химически и физически) весьма соблазнительную самку осы. Орхидея не просто выглядит как аппетитная самка, но еще и пахнет так же. Самцы ос, потеряв голову, беспомощно мечутся от цветка к цветку, вместе с собственным семенем непреднамеренно разнося пыльцу. Другие орхидеи испускают аромат, имитирующий запах растения, на которое напали сочные гусеницы. Надеясь урвать вкусного дарового белка, жадные общественные осы улавливают эти сигналы и слетаются на них целой стаей – а разлетаются разочарованные и поневоле облепленные пыльцой. За исключением таких необычных историй, опыление осами остается без должного внимания. И это притом, что существует целое подсемейство ос, питающихся исключительно пыльцой. Даже их название, «цветочные осы», не смогло отвлечь внимание биологов, занимающихся опылением, от звезд этого процесса – пчел, мух и бабочек.

На божественном суде у врат рая для беспозвоночных сравнятся ли добрые дела ос с добрыми делами пчел, жуков, бабочек или даже слизней? Осы восхитительно бесконечны в своих формах и жизненных отправлениях; их видовое разнообразие, предположительно, богаче, чем у многих других групп животных[12]. Их поведение таинственно, удивительно и непостижимо; их общества столь же удивительны, как у такой любимой нами медоносной пчелы. Осы – это хранители наших экосистем; они борцы с вредителями, опылители, распространители семян и хранители микроорганизмов. Они могут доставлять к нашему столу изысканные яства, служить индикатором состояния всей планеты и скрывать неведомые еще кладовые здоровья.

Я надеюсь, что эта книга раскроет вам тайны ос, побудит иначе относиться к этим насекомым, даст основания ценить их и придать новый символизм этим тайным жемчужинам природы. Поэт Дилан Томас в 1952 году писал, как в детстве проводил Рождество в Уэльсе, и с обескураживающей мальчишеской простотой называл в числе неинтересных подарков, считавшихся полезными, «книжки, которые разъясняли все про осу, умалчивая только – зачем».

Эта книга расскажет вам, зачем стоит обратить более пристальное внимание на ос – самых загадочных среди насекомых.

1

Что не так с осами

Коль я оса – остерегайся жала[13].

Уильям Шекспир. Укрощение строптивой

Что не так с осами? Люди. Зачастую мы довольно невежественны. Это не наша вина: слишком много всего нужно принять и понять, когда речь идет о нашей богатой, изобильной планете. Мы легко отвлекаемся; мы делаем поспешные суждения, основанные на ограниченном опыте. Мы просто пытаемся осмыслить этот сложный мир. Мы – любопытные существа, жаждущие знаний. Но недостаточные знания – это опасно.

Вот, к примеру, я со своими слизняками. Когда мне было три года, общество научило меня, что слизняки – отвратительные существа; я экстраполировала эту негативную слизистую социальную конструкцию на всех беспозвоночных.

Пока меня не спасли осы.

Первая глава этой книги может вас удивить. Я надеюсь, что так и будет. Пожалуйста, прочтите ее всю до конца, иначе оставшаяся часть книги может показаться вам слишком уж невероятной.

I

«Это, наверное, самый странный телефонный звонок в вашей жизни, – сказал Амит. – Мне надо, чтобы зашитые веки жертвы бугрились, корчились и пучились. А потом наружу вырвутся огромные, жуткого вида осы! – И он уточнил, воодушевившись: – Это вообще возможно? Какого вида должна быть оса? И как она это сделает?»

Автор триллеров Амит Дханд был удивлен, когда услышал, что оса, которая способна это сделать, конечно же, существует. При таком количестве видов эволюция не могла не состряпать насекомое, соответствующее его сценарию. Я предположила, что это будет оса, охотящаяся на пауков, – что-то вроде помпилид (дорожных ос), причем, вероятнее всего, один из тропических видов, поскольку они, как правило, самые крупные.

«А как же они будут дышать под закрытым веком? – забеспокоился Амит. – Чем они будут питаться?» О, маловерный!

Я объяснила, что источником питания для развивающейся осы может быть сам глаз. Как и в случае с ее естественным источником белка – пойманным и парализованным пауком, – оса семейства помпилид может отложить яйцо на глаз; из яйца вылупится личинка, которая будет питаться тканями глаза, пока ей не придет время окуклиться (подобно гусенице бабочки) и в итоге превратиться во взрослую особь. А если одной биологии окажется недостаточно, чтобы потрясти читателей Амита, то можно прибегнуть к бытовым названиям некоторых помпилид, например «пробка для горла» или «убийца лошадей»[14]. Амит поверить не мог, что такое решение для его жуткой сюжетной линии уже существует (пусть и с небольшими художественными допущениями). То, о чем он спрашивал, не было фантастикой – это была эволюция[15].

Вообще, на главную роль в своем триллере Амит мог бы выбрать любой примерно из 5000 видов ос-помпилид. Некоторые тропические виды вырастают размером с мелкую птичку – можно даже услышать, как они приближаются: их крылья гудят, словно вертолет. У них один из сильнейших ядов среди насекомых, они способны парализовать самых больших пауков-птицеедов. Быстрота, вызывающий оцепенение яд и осторожное поведение позволяют им ловить пауков в несколько раз крупнее себя. Один-единственный укол жала делает добычу подвластной жвалам матери-осы; далее она волочит паука в заранее подготовленное логово и откладывает на него одно-единственное яйцо. К тому времени, когда осиное дитя начнет рыться в своей личной живой кладовке, мать уже давно улетит охотиться и снабжать припасами новых отпрысков. Это военная операция, воспитанию здесь нет места.

Амит Дханд – это не первый писатель, поставивший себе на службу то болезненное любопытство, которое вызывает у нас поведение ос. Они фигурируют в десятках романов. Агата Кристи использует осиный яд в качестве орудия убийства в детективном рассказе 1928 года «Осиное гнездо». Научно-фантастический роман Эрика Фрэнка Рассела «Оса» 1957 года обыгрывает панику и ущерб, которые может вызвать оса в замкнутом пространстве, чтобы перед нами развернулся сюжет о том, как крохотный, ничтожный нелегальный иммигрант с Земли может уничтожить инопланетную цивилизацию. Книгу Рассела называли руководством для террористов, и в ней есть тревожные параллели с терактами 11 сентября в США. Даже Шекспир учит нас остерегаться «осиной» колкости (в основном женской).

Страх, отвращение и ужас, которые вызывают у нас осы, нашли отражение в древнейших произведениях литературы. Почти 2500 лет назад «отец комедии» Аристофан написал своих «Ос» (422 до н. э.) – произведение, считающееся одной из величайших комедий всех времен; упомянутые в названии осы – это присяжные, которые доставляют хлопоты другим персонажам, пользуясь своей коллективной властью над обществом. Осы также фигурируют в религии. Как минимум в трех книгах Библии Бог посылает рои ос для наказания неверующих, причем Он предпочитает конкретную разновидность ос – это всегда шершень. К сожалению, шершни собираются в большие рои нечасто. Вполне возможно, Он перепутал их с медоносными пчелами. Следуя библейскому примеру, папа Павел IV успел за тот недолгий срок, что занимал папский престол (между 1555 и 1559 годами), с высоты своего положения высказать порицание осе: «Гнев подобен камню, брошенному в гнездо осы». Это и впрямь точно описывает последствия от кидания камней (случайного или намеренного) в осиные гнезда, но такой же гнев насекомых можно вызвать, кинув камень в пчелиное гнездо.

Сенегальский миф о сотворении мира изображает осу «Евой» среди животных. Всех животных попросили отвернуться, пока бог заканчивает трудиться над сотворением мира, но оса не удержалась и бросила запретный взгляд на его работу. Чтобы наказать непокорную, бог ущипнул ее за талию: «Он сжал ее тело в талии так сильно, что она уже не могла ни выносить беременность, ни родить потомство… Отныне оса была обречена никогда не знать радости материнства».

«Осиная талия» – это действительно характерная особенность ос, которая отличает их от родственниц-пчел. Сенегальский миф далее повествует о том, что у осы есть свое божественное ноу-хау: построив гнездо, она приносит туда червеобразных личинок других насекомых и выводит из них собственное потомство. Это довольно точное описание жизненного цикла многих одиночных ос, которые снабжают свои гнезда запасом пищи из других насекомых, зачастую как раз «червеобразных» гусениц. Осы-эвменины[16] особенно любят гнездиться на стенах глинобитных хижин в сельских районах Африки: эта история о сотворении мира явно была основана на наблюдениях первых энтомологов.

Подобные литературные отсылки, как древние, так и современные, эксплуатируют наш общий культивируемый страх перед осами и нашу стереотипную (негативную) эмоциональную реакцию на них. На протяжении долгого времени оса представляла собой яркую метафору злого, коварного персонажа, который никому не делает добра. Лишний раз подкрепляя негативный образ ос, это также увековечило множество недоразумений в отношении их жизненного цикла и поведения. Такие глубоко укорененные культурные настроения выплеснулись и на киноэкраны. С культурной и научной точек зрения тут лидирует фильм 1959 года «Женщина-оса»: из-за передозировки замедляющего старение препарата, изготовленного из маточного молочка осиной матки, женщина по ночам превращается в кровожадное осоподобное существо, которое пожирает (преимущественно) мужчин.

«Женщина-оса» потрясающе карикатурна как внешне, так и по сюжету. Но создатели фильма явно имели представление о том, на ос какого рода должна равняться их прекрасная кинозвезда (а именно на обыкновенную «пикниковую» осу), и, похоже, поняли, что внешностью и поведением насекомого можно управлять при помощи его выделений и питания. Маточное молочко (которое зачастую совсем прозаически описывают как «белые сопли») вырабатывается из желез рабочих пчел; им кормят весь расплод, пока он молод, но среди более старших личинок оно достается только тем, кому суждено стать новыми матками. Это секретный ингредиент медоносной пчелы, который запускает развитие личинки в сторону матки (а не рабочей особи). Это поистине замечательный навеянный биологией сюжет для фильма о Женщине-осе, поведение которой меняется из-за этого волшебного молочка.

Вот только осы маточное молочко не производят. Собственно говоря, мы очень слабо представляем себе, как у ос определяется будущая принадлежность к кастам маток и рабочих. Возможно, существует некий стимул, который запускает развитие расплода в том или ином направлении, и вероятно, что он связан с питанием, как у медоносной пчелы; однако до настоящего времени никто не выяснял, какова его природа у общественных ос. Самое близкое к маточному молочку вещество, известное у ос, – это выделения брюшка, характерные для необычной группы ос – стеногастрин (подсемейство Stenogastrinae), обитающих в Юго-Восточной Азии. Это восхитительно нежные, хрупкие существа, их простительно принять за мух-журчалок, потому что они часто ведут себя так же, как эти мухи, – неподвижно зависают в воздухе[17]. Кроме того, они щеголяют чрезвычайно длинной и тонкой осиной талией, и это обеспечивает им место в ряду осиных супермоделей; а еще (как и подобает супермоделям) им свойственно множество причуд, одной из которых является поведение, связанное с кладкой яиц.

«Нормальные» осы (вроде Vespula и Dolichovespula или семейств песочных и роющих ос) откладывают яйцо непосредственно на предполагаемый субстрат (каковым может быть паук, гусеница или же дно ячейки в гнезде). Однако стеногастрины поступают совершенно иначе. Когда самка-стеногастрин готова отложить яйцо, она выполняет трюк, достойный мастеров йоги: насекомое соединяет низ своего тела с ротовым аппаратом; из ее брюшка выдавливается липкий студенистый материал, который она зажимает в жвалах. Вторым движением йоги (которое включает в себя поворот жала вверх под прямым углом) она откладывает на эту каплю яйцо. Затем конструкция «яйцо плюс капля» аккуратно приклеивается ко дну пустой ячейки.

Нам точно неизвестно, что такого особенного в этом веществе из брюшка и почему стеногастрины откладывают яйца не так, как все остальные осы, но оно, вероятно, служит питанием для расплода и вдобавок надежной основой для закрепления драгоценного яйца. Возвращаясь к теме маточного молочка, фильм «Женщина-пчела» был бы более обоснованным с точки зрения науки, но это название звучало бы не так эффектно, к тому же не сочеталось бы с превращением главной героини в людоедку (пчелы – строгие вегетарианцы). С учетом того, какие деструктивные идеи несут осы в литературе, искусстве и кинематографе, неудивительно, что многие люди воспринимают их весьма враждебно.

Вероятно, самое знаменитое упоминание об осах в литературе – это роман «Осиная фабрика», написанный Иэном Бэнксом в 1984 году; осы в нем не упоминаются нигде, кроме пары эпизодов, где психически неуравновешенный подросток издевается над пойманными осами на чердаке заброшенного дома своей семьи. Бэнкс – один из моих любимых авторов, но экземпляров «Фабрики ос» у меня уже столько, что не помещаются в шкаф. Мне упорно дарят их люди, которые сами не читали эту книгу, но знают, что я изучаю ос, а значит, мне она наверняка пригодится.

«Осиная фабрика» – это первый роман Бэнкса, и автор рассчитывал привлечь им внимание к своему творчеству. Ему это удалось. Так и случилось. Главный герой книги – серийный убийца-психопат, не знающий о собственной трансгендерности подросток по имени Фрэнк Колдхейм, который проводит свой досуг за ритуальными убийствами животных на отдаленном шотландском островке, по описанию смутно напоминающем остров Айлей. Это до жути захватывающее и приятное чтение, если вас привлекает порочность общества во всей красе, но если вы надеетесь узнать что-то интересное об осах, то книга обманет ваши ожидания. Название романа отсылает к своеобразной пыточной для мелких животных, которую Фрэнк тайком устроил на чердаке. С ее помощью он заставляет обычных ос выбирать себе малоприятные «камеры судьбы» на манер «русской рулетки». Как оса умрет сегодня? Будет сожжена заживо, раздавлена или утоплена в моче? Фактически же осы – это всего лишь второстепенный эпизод сюжетной линии, один из множества отвратительных способов мести Фрэнка за свою невыносимую и уродливую жизнь. По сравнению с жертвоприношениями животных, убийствами детей и мозгами младенца, кишащими личинками мух, длительные пытки и безвременная гибель нескольких ос – это, наверное, наименее неприятная часть книги.

А представьте, что Фрэнк посадил бы в свою фабрику пыток не ос, а пчел: вообразите, как Фрэнк отрывает бедных трудолюбивых пчелок от их ежедневного труда, преисполненного любви к цветам, и умерщвляет их теми же отвратительными способами, которые доставляют мучения его осам. Ага-а-а! Теперь эмоции бурлят: «Бедная пчелка! Какой гадкий, злой мальчишка!» Почему же вы так относитесь к пчелам, но не к осам? Может быть, потому, что знаете, насколько полезны и важны пчелы для опыления, или, возможно, ответ кроется в тех особых отношениях, которые сложились у нас с медоносной пчелой – нашим любимым одомашненным насекомым: она дает нам мед, а светские любезности пчелиного общества мы с удовольствием примеряем на себя.

После более чем 20 лет изучения ос я устала слушать о том, как все их ненавидят. Я была уверена, что существуют люди, похожие на меня, которые ценят ос за то, чем они занимаются, и не понимают, почему к осам следует относиться иначе, нежели к пчелам. Вместе с двумя такими же поклонниками ос, Алессандро Чини и Джорджией Лоу[18], мы изобрели план, позволяющий докопаться до сути причины, по которой люди испытывают такое отвращение к осам. Чтобы исследовать эмоции населения по отношению к осам и пчелам, а также изучить понимание роли этих насекомых в экосистемах, мы воспользовались возможностями интернета.

Результаты оказались в пользу пчел: в группе из 750 человек почти все респонденты оценили пчел как в высшей степени положительных существ по шкале эмоций, иными словами, были их большими поклонниками. У наших респондентов ассоциировались с ними такие продуктивные и позитивные слова, как «мед», «жужжание» и «цветы». Также люди ставили пчелам очень высокую оценку за их «полезность» для окружающей среды в качестве опылителей, но очень низко оценивали в роли хищников. Это была отличная новость: общественность прекрасно осведомлена о том, что пчелы делают (и чего не делают) в природе.

А как же осы? Подтвердились мои худшие опасения. Эмоциональные реакции на ос были зеркальным отражением реакций на пчел: почти все поставили осам отрицательную «эмоциональную оценку». В подавляющем большинстве случаев респонденты называли всего одну ассоциацию со словом «оса» – ЖАЛО! Но что больше всего тревожит, люди понятия не имели, какова роль ос в экосистемах. Складывалось впечатление, что здесь они отвечали наугад и вслепую: оценки, которые они поставили осам за «хищничество» и за «опыление», выглядели случайными числами.

Все встало на свои места: люди негативно относились к осам, потому что осы жалят и потому что осы воспринимаются как существа, не играющие никакой полезной роли в окружающей среде. Конечно, пчелы тоже жалят, и данные указывали на это: слово «жало» также входило в число самых распространенных ассоциаций с пчелами. Но люди ценят пчел, несмотря на их жало, за пользу, приносимую окружающей среде, – опыление растений. Если есть скрытая выгода, то небольшую боль можно и перетерпеть. Было также очевидно, что люди ценят пчел вне зависимости от своего интереса к природе в целом. И напротив, осам с большей вероятностью дадут положительную оценку люди с сильным интересом к природе.

Может ли случиться так, что люди много знают о пчелах исключительно потому, что много слышат о них, куда бы ни пошли? Пчелы круглый год пользуются вниманием СМИ: от лозунгов «Спасите пчел!» до рекламы «пчелиных бомбочек»[19] и социальных призывов «Подружись с пчелой, посади цветок!». Возможно, именно поэтому люди больше ищут информацию о пчелах, а не об осах: за последние пять лет люди искали в интернете слово «пчелы» в шесть раз чаще, чем «осы»[20]. Большинство поисковых запросов со словом «осы» исходило от людей, желающих избавиться от них. В новостях осам уделяют мало внимания. В Великобритании им может посчастливиться попасть в заголовки газет в конце лета, если не хватает «настоящих новостей». Такого рода истории в основном представляют собой раздутые бульварными газетенками сообщения об «осах-убийцах» и инвазивных видах.

Например, появление в Европе азиатского шершня (Vespa velutina) в 2004 году усилило страх общественности перед осами. Этот вид немного мельче, чем аборигенный шершень обыкновенный (Vespa crabro), но является прожорливым хищником. У нас есть повод для беспокойства: он расселяется по Европе со скоростью около 100 километров в год, охотясь на местных опылителей, а также на домашних медоносных пчел. Упоминание в средствах массовой информации об инвазивных видах вроде азиатского шершня чрезвычайно полезно для повышения бдительности; для природоохранных ведомств, пытающихся держать захватчиков под контролем, миллионы пар глаз и ушей по всей стране – бесценны.

К сожалению, в новостях эти сообщения зачастую сопровождались нагнетанием страха и дезинформацией: зачем иллюстрировать статью об осах-убийцах в таблоиде фотографией неприметного, мелкого темного шершня (а именно таков, как оказалось, Vespa velutina), когда можно выбрать фотографию Vespa mandarinia – крупнейшего в мире шершня с размахом крыльев 7,5 сантиметра и 6-миллиметровым жалом, наполненным ядовитым коктейлем из химических соединений, среди которых есть и несколько нейротоксинов. Этот шершень летает со скоростью 40 километров в час и щеголяет довольно устрашающим ярко-желтым лицом. Даже я дважды подумала бы, прежде чем подойти к Vespa mandarinia (хотя для того, чтобы нейротоксины вас убили, потребуется получить около 58 уколов жалом за один раз). Но, дорогие представители желтой прессы, пожалуйста, придерживайтесь фактов: это не тот шершень, который вторгается в Европу (хотя он захватывает США, но это уже совсем другая история). Не надо так противопоставлять друг другу истории о чудовищных осах и трудолюбивых пчелах.

Слова, используемые для описания ос (вверху) и пчел (внизу). Чем крупнее слово, тем чаще оно встречалось у респондентов

Сейчас в это трудно поверить, но несколько десятилетий назад главной темой заголовков газет была действительно страшная история о пчелах, начавшаяся после того, как был получен и случайно выпущен в дикую природу гибрид между европейской медоносной пчелой Apis mellifera mellifera и восточноафриканским равнинным подвидом Apis mellifera scutellata. Бразильский биолог Уорвик Керр пытался вывести гибрид медоносной пчелы, который давал бы больше меда и проявлял большую устойчивость в тропических условиях. Катастрофа случилась, когда несколько колоний его африканизированных гибридов сбежали с пасек в штате Сан-Паулу. Пчелы быстро разлетелись и скрестились с местными колониями европейских медоносных пчел. Эти насекомые стали известны как африканские пчелы-убийцы, или африканизированные пчелы.

Со временем этот жизнестойкий гибрид распространился по всей Америке. Гибрид Керра действительно очень продуктивен, и это выгодно пчеловодству. Однако он превосходит спокойную европейскую медоносную пчелу всего лишь потому, что лучше заготавливает пыльцу, обладает более высоким темпом размножения и более развитой трудовой этикой (они добывают корм в такую погоду, когда Apis mellifera прячется в своем улье). Вдобавок они более агрессивны и более склонны к роению, из-за чего пчеловодам сложнее с ними работать и возрастает риск, что пчелы нападут на человека. Но сейчас это уже не новости – пчеловоды перестроили методы работы и определенно предпочитают содержать африканизированных пчел, а не их коллег европейского происхождения, из-за более высокой продуктивности. С 1970-х годов многое изменилось. Леденящие душу истории о пчелах уже не пользуются популярностью, а вот на рассказы о «чудесных пчелах» и «злых осах» спрос остался.

Мы привыкли ненавидеть ос, потому что нас приучили к этому дома, в школе, в средствах массовой информации, в книгах и кино. Это не наша вина: мы – продукт нашей местной культуры. Свою долю ответственности за это должна взять на себя наука. За последние 30 лет о пчелах было опубликовано втрое больше научных статей, чем об осах, а количество докладов о пчелах на конференциях превышает количество докладов об осах в четыре раза. В последние годы предвзятое отношение к пчелам в исследованиях стало выражено еще ярче, чему способствовали крупные правительственные инвестиции в исследования опылителей, продиктованные нашими эгоистичными интересами. В мире без опылителей нам грозит голод.

Но нельзя возлагать вину за пренебрежительное отношение науки к осам исключительно на финансовые потоки. Некоторые из наших величайших умов незаметно посеяли семена, из которых проросло дистанцирование науки от них. А ведь именно паразитические ихневмонидные осы[21] заставили Чарльза Дарвина усомниться во всемогуществе Бога и в истории о сотворении мира. В 1860 году в письме к ботанику Айзе Грею Дарвин писал: «Я не могу убедить себя в том, что благодетельный и всемогущий Господь преднамеренно сотворил Ichneumonidae, чтобы они питались живым телом гусениц».

Даже современные ученые, изучающие ос, признают, что они несут на себе клеймо общественного порицания. Американская ученая Мэри Джейн Уэст-Эберхард посвятила свою жизнь изучению ос, но признает, что «по всему миру они терроризируют домохозяек, портят пикники и строят большие висячие гнезда, такие соблазнительные для быстроногих мальчишек, вооруженных камнями»[22]. Уильям Д. Гамильтон, ученый, который оказал самое глубокое влияние на наше понимание социальной эволюции, признал, что «общественные осы – это одни из самых нелюбимых насекомых»[23]. А новозеландский ученый Фил Лестер, упорно трудившийся у себя на родине на стезе борьбы против инвазивных ос (любезно завезенных британцами), подлил масла в огонь всеобщего отвращения к осам, назвав свою книгу о них «Вульгарная оса» (The Vulgar Wasp)[24].

Когда у светил науки, изучающих ос, с трудом получается описать этих насекомых не как гангстеров в мире насекомых, на что могут рассчитывать сами осы? Что будет с миром, если осы исчезнут? Мы не знаем этого наверняка, потому что нам не хватает данных фундаментальной науки, способной точно сказать, какова их роль в этим мире. Но мы знаем, что осы должны быть важны для функционирования экосистем и здоровья всей планеты. Мы знаем, что они охотятся на насекомых, которые в противном случае доставляли бы нам неудобство. В мире без ос нам почти наверняка пришлось бы использовать изрядное количество химикатов, чтобы оградить себя от иных вредителей. По крайней мере, это хороший аргумент в пользу того, чтобы простить осам то, что они нас жалят – точно так же, как мы прощаем это пчелам.

Пришло время разгадать загадку этих прекрасных, разнообразных и таинственных существ. Давайте же дадим им шанс доказать, что они достойны нашего внимания.

II

«…Из такого простого начала развилось и продолжает развиваться бесконечное число самых прекрасных и самых изумительных форм»[25]. Мне нравится представлять себе, что Дарвин восхищался красотой и удивительными особенностями ос в своем саду, когда писал эти заключительные строки к своему великому труду «Происхождение видов путем естественного отбора» – книге, которая произвела революцию в нашем понимании жизни на Земле. О «бесконечном числе форм» можно говорить применительно ко многим группам организмов, но осами естественный отбор занимался с особенным удовольствием, пробуя, испытывая, моделируя и модифицируя их формы и функции, порождая захватывающее разнообразие. Но эта книга – не энциклопедия ос; я просто не могу включить в нее их всех. Если что, это еще никому не удалось, потому что на каждый известный и описанный вид ос приходится, вероятно, еще десяток видов, которые мы пока не открыли.

Должна признать, что Дарвин, подводя итоги «Происхождению видов», скорее всего, имел в виду жуков. Жуки примечательны своим разнообразием: поистине, это одно из чудес природы. И действительно, широко известно высказывание другого биолога-эволюциониста, Дж. Б. С. Холдейна, о том, что если жизнь сотворена неким высшим разумом, то этот разумный создатель, по-видимому, питал «необычайную любовь к жукам». Его замечание было весьма актуальным в те времена, когда он его высказал (1950-е годы): как раз тогда стрелка весов в дебатах между сторонниками эволюции и религии стала склоняться в пользу эволюции.

Если Бог действительно сотворил всех существ на Земле, то жуки определенно пользовались особой Его любовью: это самая многочисленная группа животных с точки зрения количества описанных видов – их насчитывается 387 000[26]. С учетом криптовидов (таких, которые очень похожи на другие виды) и еще не открытых видов, ученые полагают, что существует около 1,5 миллиона видов жуков. Кроме того, жуки – одни из самых потрясающих по внешности насекомых – от вычурных и изысканных до несуразных. А если не прибегать к концепции «разумного замысла», то можно предположить, что разнообразие жуков возникло в процессе эволюции в результате естественного отбора, чтобы привлекать представителей противоположного пола, отпугивать истекающих слюной хищников или обеспечивать маскировку.

Из-за того что жуки так примечательны, можно практически с уверенностью говорить, что мы относимся к жукам с некоторым пристрастием, которое побуждает нас открывать и описывать новые виды жуков чаще, чем любых других насекомых. Люди замечали, собирали и каталогизировали их на протяжении сотен лет. В XIX веке любой уважающий себя натуралист с гордостью демонстрировал свою личную коллекцию жуков и азартно состязался с друзьями за самые крупные, яркие или диковинные экземпляры. В своем восхищении жуками мы непреднамеренно допустили перекос в их пользу в наших знаниях о насекомых.

Осы принадлежат к отряду перепончатокрылых (Hymenoptera), в который также входят пчелы и муравьи. Известно около 150 000 описанных видов перепончатокрылых[27]. Из них более 80 % составляют осы, которых насчитывается около 80 000–100 000 описанных видов – это почти в пять раз больше, чем видов пчел, и более чем в 7 раз превышает количество видов муравьев (которых насчитывается около 13 000 видов). Однако мы обращаем внимание на ос и пишем о них гораздо реже. Во многих частях мира большая часть наблюдений за осами касается нашей старой знакомой – осы родов Vespula и Dolichovespula, желто-черной полосатой гостьи пикников, которая вторгается в наше личное пространство.

Конечно, количество описанных видов не отражает того, сколько их существует на самом деле. Например, насекомых описано свыше миллиона видов, однако, по оценкам ученых, на планете, вероятно, насчитывается 5,5 миллиона видов насекомых[28]. Во время подсчета видов одной из самых больших проблем является географическая необъективность: части света, где сбор образцов ведется более интенсивно (например, Северная Америка и Европа), обладают меньшим биологическим разнообразием. Вероятно, каждый из отрядов насекомых в несколько раз богаче видами, чем в настоящее время заставляют думать цифры – а в особенности перепончатокрылые[29], потому что предполагается, что неописанными остаются от 60 до 88 % их видов[30]. Даже по самым скромным оценкам, существует от 600 000 до 2,5 миллиона видов перепончатокрылых. В местах, хорошо охваченных сбором образцов, таких как регионы с умеренным климатом и некоторые особые тропические экосистемы, виды перепончатокрылых уже превосходят жуков по количеству.

Подавляющее большинство перепончатокрылых скрывается в обличье крошечных и малоизвестных паразитоидных наездников. Паразитоиды – это насекомые, которые откладывают яйца внутрь (эндопаразитоиды) или на поверхность тела (эктопаразитоиды) других организмов. Когда из яйца вылупляется голодная личинка, она по мере своего роста поедает хозяина живьем. Паразитоидов не следует путать с паразитами, которые проводят всю свою жизнь, а не только личиночную стадию, обитая внутри тела или на теле хозяина[31]. Некоторые паразитоидные осы приобрели специальные режущие конструкции на голове, с помощью которых разрывают хозяина, когда становятся готовы к самостоятельной жизни. Выедание живой добычи изнутри может показаться жутким, зато у этих ос нет страшного жала, которым щеголяют другие осы. Вместо него у паразитоидов имеется трубка для откладывания яиц, которую называют яйцекладом. Яйцеклад – это чрезвычайно полезная штука: он дотянется до таких мест, о которых другие части тела могли бы только мечтать. Его можно просунуть в мельчайшие щели в стволах деревьев, подлеске или почве, чтобы отложить внутрь ни о чем не подозревающей гусеницы или личинки жука драгоценное яйцо вместе с коктейлем из яда и работающих вместе с ним вирусов[32].

Осы – это не единственные насекомые-паразитоиды, но они, вне всяких сомнений, самые разнообразные, многочисленные и богатые видами. Вдобавок к этому они играют ключевую роль в экосистемах, регулируя численность популяций других насекомых. Неудивительно, что люди широко используют их в качестве агентов биологического контроля вредителей. В некоторых странах паразитоидных ос выращивают в промышленных масштабах, чтобы выпускать на поля кукурузы и сахарного тростника, где они ищут гусениц и других вредителей, чтобы отложить в них яйца.

Существует как минимум 80 000 описанных видов паразитоидов. В большинстве своем это существа миниатюрного размера: самые крохотные среди них – мимариды (семейство Mymaridae), длина которых может составлять всего лишь 0,14 миллиметра – это самые мелкие насекомые в мире. Другие, вроде наездников семейства ихневмонид, могут вырастать до нескольких сантиметров в длину, а с учетом яйцекладов – вдвое больше. Размер тела имеет значение для открытия видов. Возьмем для примера 4200 видов жуков, которые водятся в Великобритании (вероятно, наиболее изученном регионе в мире в отношении жуков): средний размер тела вновь описанных британских жуков значительно уменьшился за период между 1750 (когда началась их систематизация) и 1850 годами, потому что энтомологи с гораздо большей вероятностью обнаруживали, собирали и описывали крупные виды, прежде чем стали обращать внимание на виды с более мелким размером тела[33].

Если учесть, насколько малы в большинстве своем паразитоидные осы, открывать новые их виды заведомо труднее прочих. Но и это еще не все: существуют паразитоидные осы, которые откладывают яйца на личинки других паразитоидных ос! Эти гиперпаразитоиды (паразитоиды, которые живут за счет других паразитоидов) зачастую еще меньше своих хозяев – это «микроосы». Они представляют собой четвертый уровень сети питания: гиперпаразитоидная оса питается на паразитоидной осе, которая питается на гусенице, которая питается на кормовом растении[34]. Такие многоуровневые трофические цепочки могут быть невероятно сложными и представляют собой весьма причудливую иллюстрацию бесконечного числа форм среди ос, а также растений и животных, с которыми их жизнь сплетена воедино.

Поиск паразитоидов – это лишь первый шаг; определять их тоже чрезвычайно сложно. До недавнего времени это удавалось лишь немногим ученым в целом мире, потому что эта работа требовала специальных знаний о конкретных таксономических признаках, что не позволяло быстро описать новые виды даже при условии их обнаружения. Но всякий раз, присмотревшись к этим существам поближе, ученые обнаруживали множество новых видов. Это особенно интенсивно происходит в наше время, когда используются ДНК-маркеры, благодаря которым различение внешне сходных видов требует меньше специальных познаний, а также удается выявлять криптовиды, которые нельзя было выявить ранее используемыми методами. В результате число описанных видов паразитоидных ос резко возросло. Представляется возможным, что по своему видовому разнообразию осы на самом деле превосходят всех остальных насекомых, так что холдейновскую «необычайную любовь к жукам» можно оставить в прошлом веке, на пыльном чердаке науки о биологическом разнообразии. Достаточно посетить небольшой участок влажного тропического леса в Центральной Америке и провести 34-летнее исследование гусениц, чтобы понять почему.

Ареа-де-Консервасьон-де-Гуанакасте – это национальный парк на северо-западе Коста-Рики. Его площадь составляет около 1200 квадратных километров (чуть меньше Большого Лондона); это охраняемая природная территория с самыми разными типами местообитаний и богатым биологическим разнообразием. За последние 34 года ученые вырастили тысячи гусениц, собранных в этом заповеднике, и из этих гусениц вывелись многие тысячи паразитоидных ос, в большинстве своем неизвестных науке прежде[35]. Исследователям еще предстоит немало работы, чтобы описать всех этих ос, но для начала они сосредоточили свое внимание на одном из родов микроос семейства браконид – на Apanteles, который представляет экономический интерес, поскольку эти осы широко используются для биологической борьбы с гусеницами – вредителями сельскохозяйственных культур. Ранее в этой части Мезоамерики было описано всего лишь 19 видов ос рода Apanteles. На основании 4100 особей ученые описали не менее 186 новых видов: почти в десять раз больше, чем число видов данного рода, ранее известное для этого региона. И учтите, что это всего лишь один род ос из очень маленького уголка мира.

Неужели, оценивая количество видов паразитоидных ос, мы ошибаемся на порядок? Если это так, то можно предположить, что по всему миру существует более 800 000 видов паразитоидных ос. Конечно, эта оценка может быть преувеличенной, поскольку Ареа-де-Консервасьон-де-Гуанакасте известен своим высоким биологическим разнообразием. Например, видов жуков в этом регионе в пять раз больше, чем во всей Великобритании. Великобритания – это страна с одним из самых низких на планете показателей биологического разнообразия[36], но даже если предположить, что видовое разнообразие на этой небольшой территории Коста-Рики в пять раз больше, чем в любом другом месте в мире, это все равно увеличит прогнозируемое количество видов паразитоидных ос по всему миру до 160 000 – а это больше, чем число всех описанных видов перепончатокрылых, вместе взятых.

Если вам нужны еще доказательства, возможно, вас убедит экскурс в экологию паразитоидов. Наряду с гусеницами жуки входят в число наиболее предпочтительных хозяев для потомства паразитоидных ос. На основании известного разнообразия видов жуков-хозяев и того факта, что на одном и том же виде жуков-хозяев могут паразитировать несколько разных видов ос (одни паразитируют на личинках, другие на яйцах), ученые подсчитали, что число видов паразитоидных ос, вероятно, вдвое-втрое превышает количество видов жуков[37]. До этих исследований считалось, что паразитоиды составляли почти 80 % описанных видов ос, но после подобных гипотез предположительное видовое разнообразие ос обретает поистине космические масштабы.

Если есть разумный творец жизни на Земле, то он почти наверняка испытывал необычайную любовь к паразитоидным осам.

Моя бабушка страдала патологическим накопительством. Она пережила две мировые войны и знала, как важно ценить вещи, заботиться о них и содержать в порядке, чтобы при необходимости их можно было быстро найти и использовать. Она особенно трепетно относилась к пуговицам. Толстые деревянные пуговицы для шерстяных вещей, гладкие и прохладные пуговицы для рубашек, скромные коричневые пуговицы для брюк, роскошные перламутровые пуговицы для воскресных платьев. Когда одежда ветшала, она заботливо срезала пуговицы и прятала их в своем таинственном шкафу для швейных принадлежностей, в лабиринте неуловимого порядка. Каждая пуговица проходила через этот ритуал особо, вне зависимости от того, насколько бурным или простым было ее прошлое, и почтительно укладывалась рядом со своими ближайшими пуговичными родственниками. И сотни пуговиц гордо громыхали каждая на своем месте – любимые игрушки бабушкиных представлений о порядке.

Положение и группировка пуговиц в шкафу имели решающее значение: каждая коробка представляла собой строго охраняемый анклав пуговиц, объединенных красотой, формой и назначением, которые рассказывали общие истории о своей былой пользе и надежде на будущее. Соседствующие друг с другом коробки давали пристанище близким родственникам: шелковисто-зеленые пуговицы глядели из своей коробки на гладких серых пуговичных соседей; пуговицы цветочных оттенков заливались румянцем рядом со своими нежно-голубыми товарками. Появление новой пуговицы, которая не подходила к имеющимся коробкам, вызывало тревожное волнение – как у пуговиц, так и у бабушки. В неудачный день это могло привести к масштабным перестановкам среди пуговиц и коробок. В детстве мне очень хотелось заполучить бабушкину коллекцию пуговиц, но я не осмеливалась даже пальцем тронуть ее; это было священное место, пронизанное порядком и точностью, как филогенетическое древо у эволюционного биолога. Лишь бабушка имела право устанавливать и изменять порядок.

Если бы пуговицы моей бабушки были осами, то она бы изрядно встревожилась. Но не из-за того, что это осы, а из-за тех трудностей, с которыми она столкнулась бы, пытаясь их упорядочить. Конечно, пуговицы могут быть бесконечно красивы и разнообразны по форме, но осы еще красивее и разнообразнее, а их отличительные особенности и родственные связи загадочны и сложны. Более того, новые виды сейчас открывают и описывают быстрее, чем вы успеете пришить новую пуговицу; некоторые из них обладают неожиданными качествами, так что приходится пересматривать родственные связи ос, и это вызывает не меньшую сумятицу, чем возмутительно нестандартная пуговица в шкафу моей бабушки.

Пуговица – это всего лишь пуговица (хотя моя бабушка с этим поспорила бы), и ее история насчитывает всего лишь 2000 лет; осы же на 280 миллионов лет старше самой древней пуговицы и более многолики и разнообразны, чем вся мировая коллекция галантереи. Если быть точным, термин «оса» представляет собой ужасно расплывчатое описание для такой разнообразной группы насекомых. Тот факт, что видов ос так много и они такие разнообразные, – это одновременно и головная боль, и радость для эволюционных биологов: головная боль, потому что из-за нехватки данных об очень большом числе видов любая реконструкция их генеалогического древа может оказаться неверной, а радость – оттого, что у ос есть такие биологические инновации, которые не осмелился приобрести в ходе эволюции ни один другой отряд насекомых. Именно поэтому генеалогическое древо ос так важно для ученых, и именно поэтому оно десятилетиями вызывает споры.

Эволюционное генеалогическое древо помогает нам понять, как, когда и почему эволюционировала группа организмов и насколько велико ее внутреннее разнообразие. Филогенетическое древо ос показывает, почему какие-то осы являются паразитами, почему кто-то приобрел талию супермодели и почему некоторые превратили свой инструмент для кладки яиц в устройство для введения яда (жало). Оно показывает, как осы несколько раз меняли рацион, заручались дружбой с растениями и манипулировали ими и как некоторые из них стали общественными, а другие утратили крылья, чтобы дать начало муравьям и осам-немкам, или превратились в вегетарианцев и стали пчелами. Чтобы знать эти вещи, нам нужна точная схема эволюционной биографии ос.

До недавнего времени в основе восстановления такого древа жизни для любого организма лежало отслеживание пути, оставленного общими признаками – обычно морфологическими – у различных видов. Методы молекулярного секвенирования меняют эту ситуацию, потому что в настоящее время мы можем искать признаки различия и сходства в ДНК разных видов. Те виды, которые ранее объединяли, опираясь на внешний вид, теперь, возможно, придется группировать с другими, основываясь на сходстве ДНК и физических особенностей. Благодаря технологиям секвенирования ДНК наше понимание родственных отношений между видами движется вперед с такой скоростью, что за последние несколько лет эволюционную историю перепончатокрылых приходилось переписывать уже много раз. Но сейчас самое подходящее время разобраться с эволюционной историей ос и их родственными отношениями. И хотя наше понимание деталей почти наверняка изменится по мере того, как мы будем получать все больше и больше данных о еще большем количестве видов, общее представление о происхождении и эволюции ос и их родственников вряд ли изменится радикально.

И вот что рассказало осиное древо жизни о бесконечных формах ос[38]…

Согласно современным оценкам, возраст насекомых составляет около 479 миллионов лет, что делает их самыми древними наземными животными. Сто тридцать миллионов лет спустя появились насекомые с полным превращением: это насекомые, у которых начальные стадии развития отделены от взрослого состояния при помощи метаморфоза. Он известен любому ребенку как процесс, когда прожорливая червеобразная гусеница (личиночная стадия) плетет кокон (стадия куколки), трансформирует план строения своего тела и превращается в красивую крылатую бабочку (взрослая стадия). Многие знакомые нам насекомые имеют полное превращение – это двукрылые (Diptera – комары и мухи), чешуекрылые (Lepidoptera – бабочки и моли), жесткокрылые (Coleoptera – жуки), власокрылые (Trichoptera – ручейники) и перепончатокрылые (Hymenoptera – пчелы, осы и муравьи). Когда около 280 миллионов лет назад появилось первое стебельчатобрюхое перепончатокрылое, оно было осой[39].

Этот опытный образец осы придерживался вегетарианской диеты и был довольно неуклюжим на вид существом без жала. Мы знаем это, потому что именно так выглядят его предки – пилильщики. В отсутствие ископаемых остатков получить представление о формах из эволюционного прошлого мы можем, изучая сохранившихся представителей вымершего вида. Латинское название пилильщиков – Symphyta – происходит от греческого symphyton («сросшийся»), что указывает на отсутствие у пилильщика осиной талии. Они не способны маневрировать в полете и не имеют брони из твердой кутикулы, в отличие от сородичей, больше похожих на ос. Сидячебрюхие – самые настоящие толстые незамужние тетушки в мире ос: эти коренастые, свирепые и функциональные существа таскают за собой массивный яйцеклад, зазубренный, как пила, и позволяющий врезаться в растения, внутрь которых они откладывают свои яйца. И эти существа вовсе не остались на задворках эволюции: эти пухлые осы быстро наращивали свое многообразие, и в наше время их существует не менее 8000 видов, причем, что необычно для насекомых, Symphyta чрезвычайно разнообразны в областях с умеренным климатом. К ним относится очень характерный вид – рогохвост большой: чудовищная зверюга длиной 20 миллиметров, чья окраска имитирует желтые и черные полоски шершня; яйцеклад у самки грубо выпирает из брюшка, создавая видимость жала. Но жалить пилильщики не умеют – яйцеклад превратился в жало только у ос и лишь через 25 миллионов лет после того, как появился предковый пилильщик. Взрослые самки обычно живут всего неделю или две и откладывают яйца в растения, а не в добычу. Их личинок легко спутать с гусеницами бабочек[40], зачастую у них яркая окраска, предупреждающая любопытных хищников о едких выделениях. В течение нескольких месяцев, прежде чем приступить к метаморфозу, подвижные гусеницеподобные личинки прогрызают тоннели внутри кормового растения.

Древнейшими из ныне живущих представителей сидячебрюхих могут быть ксиелиды (Xyelidae), относительно бедное видами семейство; но зато оно может похвастаться тем, что к нему принадлежат самые древние ископаемые перепончатокрылые, появившиеся в эпоху динозавров, около 245 миллионов лет назад[41]. Современные пилильщики-ксиелиды считаются «живыми ископаемыми», потому что, по всей видимости, очень мало изменились с тех пор, как впервые возникли в ходе эволюции. Таким образом, они, словно машина времени, могут дать нам представление об истории жизни изначальных перепончатокрылых. Ксиелиды откладывают яйца в сосновые шишки, а личинки питаются хвоей, почками или молодыми побегами. Откормившись, личинка падает на землю, где роет маленькую норку для зимовки. С учетом их разнообразия и изобилия неудивительно, что эти вегетарианцы иной раз наносят экономический и экологический ущерб лесам. Изначальное перепончатокрылое было (и остается) живучим чудищем, одержавшим экологическую и эволюционную победу.

Около 240 миллионов лет назад некоторые перепончатокрылые распробовали мясо, что стало причиной масштабного взрывного процесса видообразования и дало начало остальным осам. Последнее перепончатокрылое-вегетарианец, вероятно, напоминало современного рапсового пилильщика Athalia rosae – довольно непривлекательно выглядящее оранжевое насекомое с уродливой сгорбленной спиной; любой, кроме специалиста по пилильщикам, спутал бы его с мухой. Перепончатокрылые, происходящие от этого горбатого предка-квазимодо, предприняли две попытки эволюционировать в плотоядных существ. Одной из них были пилильщики семейства Orussidae. Оруссиды – это в высшей степени неуловимые создания: их слепая, безногая личинка все время живет в мертвой древесине, где обитает ее любимая добыча – жуки-древоточцы. Как и у всех перепончатокрылых, предпочитающих мясо, плотоядной является только личиночная стадия. Взрослая мать находит хозяина, личинку жука, под корой мертвого дерева, по вибрациям личинки; эта оса прекрасно умеет зондировать твердую среду при помощи эхолокации. Она просверливает дерево похожим на пилу яйцекладом и откладывает длинное извитое яйцо прямо на личинку жука. Вылупившись, личинка оруссид поедает свою живую пищу, а затем, превратившись во взрослую особь, прогрызает себе выход из дерева.

Эти паразитические перепончатокрылые, похороненные вместе со своими безмолвными жертвами в яслях из древесины, по-прежнему довольно слабо изучены. Но нетрудно представить себе условия, при которых мог случиться переход от питания растениями к питанию добычей в виде насекомых: любой личинке пилильщика, стороннице вегетарианства, было бы простительно случайно откусить кусочек от насекомого, обитающего бок о бок с ней на одном и том же кормовом растении. Отсюда оставалось сделать всего один эволюционный шажок к тому, чтобы выработать у организма способы использования этого богатого азотом источника пищи вместо растений.

Отказавшись от вегетарианского образа жизни, паразитические перепончатокрылые также подверглись регрессу органов чувств. Они утратили ген, связанный со зрением; зрение излишне в темных яслях из древесины, где нет необходимости различать солнечный свет или реагировать на него. Эти насекомые также утратили некоторые гены, участвующие в обнаружении химических веществ и запахов: если пилильщики-вегетарианцы ищут кормовые растения по запаху, то паразитические перепончатокрылые используют для поиска своей добычи вибрации. Интересно, что переключение рациона с растений к животной добыче не привело к изменению их пищеварительной системы. Это довольно неожиданно: казалось бы, переваривание богатой азотом добычи вместо бедных азотом растений потребует значительных инноваций на генном уровне. Ученые полагают, что разнообразный рацион взрослых пилильщиков-вегетарианцев, который включает нектар, пыльцу и ткани растений, уже мог потребовать наличия сложной совокупности обменных процессов, которые в дальнейшем было легко приспособить для перехода к плотоядности[42].

Эволюционные успехи в области плотоядности у примитивных паразитических перепончатокрылых не были особенно выдающимися. Это затворники среди перепончатокрылых, и в настоящее время они оставляют лишь 1 % видов сидячебрюхих. Возможно, тихая жизнь в темной гниющей келье в компании единственного хозяина не располагает к эволюционному риску и инновациям.

В параллельной сидячебрюхим эволюционной вселенной другая группа перепончатокрылых, паразитоидные осы, стала плотоядной и чрезвычайно преуспела в этом. Они являются потомками единственного насекомого, жившего на растениях, которое существовало в пермский или триасовый период, примерно 247 миллионов лет назад. Паразитоидные осы начали наращивать свое видовое разнообразие лишь несколько миллионов лет спустя, когда, по совпадению, также начала расти численность их хозяев (чешуекрылых, двукрылых). В настоящее время на каждый вид гусениц, мух и жуков, вероятно, приходится как минимум одна паразитоидная оса, которая эксплуатирует этот ресурс. Но пристрастие к самой разной плоти не могло быть единственным толчком, запустившим широкомасштабную адаптивную радиацию паразитоидных ос и их родственников, поскольку в противном случае паразитоидные сидячебрюхие, несомненно, увеличили бы собственное видовое многообразие столь же плодотворным способом.

Имелся и другой фактор.

Осиная талия – это изобретение эволюции, которое наилучшим образом объясняет успех паразитоидных ос. Завидный фигуристый силуэт возник около 240 миллионов лет назад, когда первый сегмент брюшка осы сросся с грудным отделом тела, сформировав удлиненную талию, называемую проподеум. Осиная талия нужна далеко не только для красоты. Отказ от неуклюжей моды на толстую талию, которую так обожают пилильщики, позволил осам увеличить подвижность задней части тела. Теперь брюшко, вооруженное яйцекладом, можно было укладывать поверх тела или подгибать под него, что позволяло осе достигать самых труднодоступных мест. Добыча больше не могла спрятаться от этого гибкого и ловкого аппарата. Осиная талия в паре с чрезвычайно длинными яйцекладами вошли в моду в годы бума паразитоидных ос. Параллельно масштабной миниатюризации тела и эндопаразитоидности (откладывание яиц внутрь хозяина, а не на него) произошел взрыв видообразования, когда осы приспосабливались к использованию всевозможных типов добычи в самых разных местах.

Все это сопровождалось огромным ростом разнообразия других насекомых, так что у ос постоянно увеличивался ассортимент потенциальной добычи. В процессе эволюции у паразитоидных ос появилось обостренное обоняние и более тонкая способность улавливать вибрации – это позволяет самкам обнаруживать присутствие более разнообразной добычи во все более и более разнообразных местах. Яйцеклад также усовершенствовался, чтобы вместе с яйцом вводить яд, – это помогало оглушить добычу и сделать ее более послушной живой кладовой для потомства осы. Вдобавок у многих эндопаразитоидных ос сложились особые отношения с вирусом, который они вводят в гусеницу-хозяина вместе с яйцом и ядом. Вирус подавляет иммунную систему хозяина, способствуя выживанию и здоровью развивающейся осиной личинки. Отношения между осой и вирусом настолько тесны, что смешали свои геномы для создания уникального типа вируса. Вирус не только не позволяет иммунной системе гусеницы атаковать личинку паразитоида – он также изменяет состав слюны гусеницы, чтобы подавлять иммунную систему растения, которым она питается, так что гусеница растет быстрее и служит более сытной пищей для юной осы[43].

В этом есть все задатки идеальной любовной истории симбиоза.

За тем исключением, что природа редко рассказывает такие простые и добрые сказочные истории. Вирус непреднамеренно посылает тайные сигналы другому виду ос – гиперпаразитоиду, побуждая его воспользоваться близким партнером этого вируса. Через изменения в слюне гусеницы растение, которым она питается, также получает стимул выделять в воздух химические вещества, которые гиперпаразитоидные осы используют для поиска личинок паразитоидных ос[44]. Вирус, настоящий Джекилл и Хайд, одной рукой помогает нашей паразитоидной осе, а другой наносит ей удар в спину. Сложные взаимодействия внутри таких многоуровневых отношений могут сравниться лишь с неожиданностью сюжетных ходов и абсурдностью шекспировской комедии в современном исполнении. Экосистема, которая складывается вокруг паразитоидов, представляет собой одну из самых сложных историй природы о взаимосвязанной адаптации, инновациях, сотрудничестве и эксплуатации: паразиты эволюционируют, чтобы лучше использовать хозяев, хозяева эволюционируют, чтобы не становиться жертвами, гиперпаразиты и вирусы эволюционируют, чтобы путешествовать автостопом на всех подряд (и манипулировать ими) любым возможным способом. И если это не взорвало вам мозг, то я уже и не знаю, чем вас пробрать.

Некоторые из самых знаменитых паразитоидных ос вернулись к вегетарианскому образу жизни своих предков-пилильщиков, и у них сложились особые отношения с инжиром. Все 900 видов ос – опылителей фикусов принадлежат к надсемейству хальцид (Chalcidoidea). Их отношения эволюционировали около 70–90 миллионов лет назад, и в наши дни эти насекомые по-прежнему играют важную роль в опылении. Фикус предоставляет им уютные ясли, в которых развиваются (и спариваются) молодые осы; а когда самки ос, став взрослыми, вырываются из своих пыльцевых колыбелей в поисках другого растения, на котором можно отложить собственные яйца, фикус оказывается в выигрыше от того, что его пыльца переносится на другой фикус по соседству. До недавнего времени считалось, что различные виды фиговых ос преданно привязаны к определенным видам фикусов, а союз фикуса и осы вершится на репродуктивных небесах. Однако ученые установили, что из-за изрядной доли «измен» в паре из осы и фикуса происходила массовая гибридизация фикусов[45], и это еще сильнее увеличило разнообразие как растений, так и ос.

Другие паразитоидные осы, обратившиеся в вегетарианство, превратились в самых странных фермеров на планете. Это орехотворки (Cynipidae). Орехотворки вызывают образование узелков, похожих на высыпания на прыщавом подбородке подростка, на самых разных деревьях, в том числе на дубе, нотофагусах и кустах роз. Видимо, осы побуждают деревья выращивать защитные оболочки вокруг своих яиц, которые они откладывают на нижней стороне листьев или на стеблях. Словно одной лишь защиты недостаточно, растение также обеспечивает развивающихся ос питанием. В отличие от опылителей фикусов здесь отношения осы и растения не взаимовыгодны: рост галла очевидным образом контролирует оса, а не растение. Таким образом, растение оказывает осе услугу, не получая от этого никакой выгоды для себя. Каким образом этим мелким насекомым (длиной не более 1–8 миллиметров) удается манипулировать ростом дерева, пока остается неясным. Другие виды орехотворок не утруждают себя созданием собственных галлов, а вместо этого откладывают свои яйца внутри галлов «честных» галлообразующих ос. Эти паразиты эволюционировали как особая линия внутри группы добросовестных галлообразователей[46].

Геномы паразитоидных ос раскрыли некоторые из этих эволюционных сложностей, но также показали, как для создания такого разнообразия у ос использовался, перепрофилировался и переделывался генетический инструментарий жизни. В процессе эволюции у паразитоидных ос появлялись новые гены, дублировались и модифицировались прежние, специализированные на обнаружении химических веществ самой разной природы. Новый инструментарий для нового образа жизни. Для перепончатокрылых появление паразитоидной осы было тем же самым, что изобретение электрической швейной машины для поколения моей бабушки: оно ознаменовало изменения в разнообразии и сложности – не чета ленивой эволюции пилильщиков.

А затем возникло новшество, которого вы все так долго ждали: жало. После появления первой осы потребовалось всего лишь 100 миллионов лет, чтобы перепончатокрылые смогли разработать это оружие, пользующееся такой дурной славой. Как и в случае с осиной талией паразитоида, эволюция жала вызвала совершенно новый взрыв биологического разнообразия и видообразования, породив самую символичную группу жалящих насекомых – жалоносных перепончатокрылых (Aculeata). Эволюция жала была довольно простой модификацией яйцеклада предковых паразитоидов – того бесшумного самонаводящегося устройства, которое несло новую жизнь на протяжении 100 миллионов лет, – и это событие случилось (вероятно) всего лишь один раз. Яйцеклад превратился в прочное оружие, предназначенное исключительно для того, чтобы отмечать начало конца для его жертвы. Орган, дарующий жизнь, превратился в орган, забирающий жизнь, потому что это лезвие не выпускает сквозь себя ни одного яйца – только яд[47]. Наша оса стала охотником.

Резервуар ядовитой железы – это неотъемлемый спутник жала, связанный с ним, как стрела с луком: вместе они образуют механизм, несущий сладкую смерть. Это оружие не убивает мгновенно, а погружает жертву в состояние едва теплящейся жизни до самого конца, чтобы обеспечить потомство запасом живой пищи, которым оно сможет питаться в безопасности специально построенного гнезда. Скорее всего, строительству гнезд предшествовала именно необходимость ввести добычу в состояние оцепенения, а не просто отложить в нее яйцо: одурманенную добычу можно было легко переносить в норы и туннели, вырытые в земле, или в вылепленные из грязи горшочки, или в домики, слепленные из пережеванного растительного материала, смешанного со слюной и превращенного в бумажные гнезда – простые, словно чашка, или же сложные, словно космическая станция. Гнездо стало местом, где добыча матери и ее потомство укрыты и защищены от хищников, паразитов, болезней и стихий, когда их покидает мать-охотница.

Первая жалящая оса возникла около 190 миллионов лет назад и была похожа, вероятно, на кого-то вроде Chrysidoidea – эта группа насчитывает 6500 видов, их называют «павлинами мира перепончатокрылых» за восхитительно яркую внешность. История жизни этой первой осы, вероятно, представляла собой хаотичную смесь паразитоидности (эволюционное похмелье ее паразитоидных предков) и охоты (с использованием нового приспособления в осином инструментарии), потому что именно так и живут современные Chrysidoidea. В общей сложности жало состоит на вооружении у более чем 30 000 известных видов ос, которые в большинстве своем являются одиночными – такими же одинокими, как и их паразитоидные предки. Но эти охотники представляют собой весьма пеструю компанию персонажей: охотники на пауков, мучители жуков, массажисты гусениц, ловцы мух и неторопливые падальщики. Жало – это нечто большее, чем просто оружие; это и шампур, на который насаживается добыча, и медицинский шприц: оно вводит консерванты, анестетики, антибиотики и вещества, изменяющие сознание.

Жало приобрело новую функцию у общественных ос – тех, которые живут вместе группами. К ним относятся та самая обыкновенная оса, гостья пикников, и еще шершни, любимцы желтой прессы. Эти насекомые – самые узнаваемые и самые пугающие из всех ос, главным образом благодаря их жалам. Общественные осы используют жало не для того, чтобы парализовать добычу. Им нет необходимости обеспечивать сохранность своих жертв; свежая добыча доставляется по требованию прямо к голодным жвалам личинок колонии. Они могут угостить особенно дерзкую еду небольшим уколом яда, если она откажется подчиняться их правилам, но общественная оса убивает главным образом своими жвалами. Жало общественной осы, наступательное оружие ее одиночных собратьев, превратилось в оборонительное оружие, призванное защищать гнездо-крепость, которое битком набито расплодом и может стать сытной трапезой для зверя или птицы, муравья или рептилии. При первых же признаках нападения на гнездо сотни и даже тысячи рабочих ос готовы встать на защиту своего семейного царства, и не важно, исходит ли угроза действительно от хищника или просто от неуклюжего человека.

Самая известная после жала особенность ос – это эволюция общественного образа жизни. Их общества могут быть так же сложны, как наше (или даже сложнее), и дают кров множеству особей, практикующих целибат – рабочих ос, которые сообща занимаются выполнением задач, необходимых для бесперебойной работы колонии, – и одной или нескольким матерям по призванию – маткам. Способные и неспособные к воспроизводству члены колонии взаимозависимы и совместно функционируют как единая машина – суперорганизм. Медоносные пчелы и муравьи – хорошо известные примеры суперорганизмов, а вот ос редко хвалят за эти же самые эволюционные достижения. Тем не менее лучше всего нам знакомы именно осы-суперорганизмы с их заносчивой репутацией и характерными гнездами в виде мешков из бумаги: шершни и обыкновенные осы, чьи сообщества, как и у медоносных пчел, являются вершиной эволюции общественной жизни. Несмотря на то что дурная слава этих ос гремит по всему миру, их насчитывается всего лишь 74 вида. Это подсемейство общественных ос Vespinae[48], и они возникли в процессе эволюции примерно в то же самое время, когда вымерли динозавры, – около 65 миллионов лет назад. Большинство людей понимает под осами именно этих насекомых, однако они составляют менее 1 % всех видов общественных ос.

Существует еще не менее 1000 видов общественных ос, которые не относятся ни к шершням, ни к обычным осам. И эти осы заслуживают гораздо большего внимания. Около 750 видов «прочих общественных ос» живут такими же простыми и симпатичными семьями, как группы сурикатов в пустыне Калахари. Это бумажные осы (Polistes, Belonogaster, Ropalidia), и их простой образ жизни, возможно, является первой стадией формирования суперорганизма. Столь же очаровательны и даже более просты по своему общественному устройству осы-стеногастрины (Stenogastrinae) из Юго-Восточной Азии, которые эволюционировали в сторону общественного образа жизни независимо от всех прочих общественных ос. Сообщества стеногастрин и бумажных ос, возможно, не так сильно впечатляют своей сложностью и численностью, как сообщества ос-веспин, зато в них бушуют страсти, достойные лучших мыльных опер: на сцене своих открытых картонных гнезд они выкладывают на всеобщее обозрение свою жизнь, соглашения и разногласия, закон и порядок, обман и хитрости. Это насекомые, которые донесли до нас причины эволюции общественной жизни и помогли понять, что же удерживает общество взаимодействующих индивидов на правильном пути. Вообще, если выбирать среди всех общественных насекомых, то у нас, людей, будет больше всего сходства именно с этими осами и их простыми обществами.