За порогом вражды

Неподражаемые грибоводы

Вернемся теперь к вредным муравьям-листорезам.

Может быть, вы подумали, что они срезают листву потому, что она составляет их основную пищу, а несут ее в гнездо для того, чтобы накормить свою многочисленную общину и заготовить корм впрок? Ничего подобного! Листва им нужна как субстрат, на котором будут высажены грибы — целые плантации грибов! Но не будем забегать вперед, а расскажем обо всем по порядку.

Жилище у листорезов подземное. Оно состоит из сложной системы разветвленных ходов, глубоко проникающих (иногда до 10 метров) в землю и занимающих площадь большой городской квартиры. В жилище ведут отверстия, расположенные в небольших кучках земли, раскиданных здесь и там по поверхности. Местами ходы расширяются, образуя на своем пути десятки и сотни камер с полукруглым сводом средним размером 30x20x20 см. Одну из центральных камер, как правило, занимает глава семьи — матка, а окружающие камеры заполнены расплодом.

Кусочки листьев, принесенные в гнездо фуражирами, передаются самым мелким членам общины, которые обращают их в труху и удобряют «навозом». Одни виды используют для этого экскременты гусениц, которых специально содержат в соседних камерах, другие — компост из древесной пыли и продуктов жизнедеятельности жуков-древоточцев. Третьи поступают гораздо проще. Муравей-малютка хватает передними лапками частичку зеленой массы и, поднеся ее к кончику брюшка, смачивает капелькой собственных испражнений. Затем он смешивает ее с общей массой и повторяет ту же операцию с новой порцией зелени. Получается равномерно густая кашица — отличная «почва» для посадки грибов. Теперь муравьи отправляются в соседние камеры за «рассадой» — кусочками грибницы и засаживают ими новую плантацию.

Что же это за грибы, способные расти в подземельях?

Муравьев не интересуют те высшие шляпочные грибы, которые мы собираем в лесу. Они имеют дело исключительно с низшими плесневыми грибами, вроде тех, которые вырастают на хлебе и забытых продуктах. Нам они хорошо знакомы еще и благодаря тому, что из ряда видов получают антибиотики — пенициллин, стрептомицин, тетрациклин и т. п. Некоторые виды плесневых грибов часто растут у нас во рту в налете, образующемся на зубах, не причиняя нам ни малейшего вреда. Ученые называют их актино-мицетами, или лучистыми грибами, и, выделяя их в особую группу, сближают с бактериями. Это одноклеточные организмы, лишенные хлорофилла и, следовательно, не способные усваивать углекислый газ из воздуха. Как и все сапрофиты, они питаются готовыми органическими веществами и потому не нуждаются в свете. Все тело таких грибов состоит из очень тонких ветвистых нитей (гиф), которые вместе образуют грибницу, или мицелий. Как установили немецкие исследователи Геч и Грюгер, муравьи культивируют грибы родов фузариум и гипомицес, которые нигде в природе, кроме как на муравьиных плантациях, не встречаются.

Высаженная «рассада» очень скоро дает молодую поросль, и все подземное поле покрывается беловатыми (иногда буроватыми) всходами — гифами грибов. Муравьи принимаются за ними ухаживать — подрезать, удобрять, пропалывать. Подрезка нужна для того, чтобы на грибнице не развивались плодовые тела. Кроме того, подрезанные гифы быстрее растут. Из концов откусанных гифов вытекают капельки жидкости. Постепенно затвердевая, они превращаются в своеобразные наплывы, получившие название кольраби. В них очень много белков и гликогена. Этими искусственно выведенными «плодами», образующимися вместо настоящих плодовых тел, шестиногие грибоводы кормят своих малышей и питаются сами.

Муравьи бдительно следят за тем, чтобы плантация с «монокультурой» не зарастала «сорняками» — грибами других видов, в том числе настоящими шляпочными. Все такие случайные примеси тщательно выгрызаются. Слюна муравьев обладает уникальным свойством: она уничтожает болезнетворные и бесполезные виды грибов (или сильно замедляет их рост) и стимулирует рост культи-вируемой формы. Удалению подлежат и почему-либо захиревшие части культуры.

Грибы не только кормят огромное население муравейника, но и, работая подобно кондиционеру, поддерживают в нем постоянную температуру (порядка плюс 25 градусов) и влажность (не ниже 55 и не выше 60 процентов). В нагреве камер участвует разлагающаяся листовая масса, а грибница регулирует их микроклимат благодаря тому, что способна, как губка, поглощать влагу из воздуха и, когда надо, отдавать ее обратно.

Интересно, что муравьи-листорезы производят заготовку листвы на почтительном удалении от гнезда и никогда не трогают ближайшие к дому деревья и кустарники. Целесообразность такого поведения понятна. Сохранение окружающей растительности совершенно необходимо для нормального функционирования муравейника, ибо корни здоровых деревьев, выкачивая из почвы влагу, избавляют его от затопления и избыточного переувлажнения.

А как возникают новые муравейники?

Улетая в брачный полет, будущая матка берет с собой из родного дома крошечный кусочек грибницы, помещая его в так называемой подротовой сумке. После оплодотворения она подыскивает подходящее место между деревьями и принимается за рытье подземного убежища. Обычно она ограничивается прокладкой неглубокой галереи, переходящей в небольшую камеру, вход в которую снаружи затыкается землей. В этой камере в заранее подготовленную «почву» она сажает кусочек грибницы и туда же откладывает яйца. Они у нее двух типов — плодущие и кормовые. Вторые гораздо крупнее первых и богаче желтком. Ими она питается сама, а также кормит свой расплод. Случается, что и грибницу она помещает на эти же предварительно разгрызенные яйца.

На первых порах все бремя забот по уходу за грибными посадками несет одна матка. Но едва лишь из куколок выйдут рабочие муравьи, как они тут же включаются в «полевые работы». Дней через десять после появления на свет они проделывают отверстия для выхода наружу и приступают к заготовке листьев. Отныне матка всецело посвящает себя приумножению молодой муравьиной семьи.

На сегодняшний день известно около сотни видов муравьев-листорезов, которые различаются между собой не только по внешнему виду и образу жизни, но и по характеру выращивания грибов. К тому же каждый вид листорезов разводит грибы какого-то одного определенного вида. Грибоводством занимаются и некоторые европейские муравьи, но только в более скромных масштабах.

Настоящие грибные сады существуют по крайней мере у 30 видов термитов, населяющих саванны и не слишком влажные тропические леса Старого Света. Как истинные дети подземелья, термиты не переносят белого света и почти всю жизнь проводят в темных лабиринтах своего гнезда.

В отличие от муравьев термиты высаживают грибную «рассаду» на древесную труху, предварительно пропущенную через собственный кишечник. Ею в основном и забиты теплицы, окружающие камеры с расплодом.

Отмершая древесина — единственная пища взрослых термитов (рабочих и солдат). Поскольку она малопитательна, термиты поедают ее в огромных количествах и оказываются в тропических странах главными разрушителями деревянных построек. Деревянный дом в состоянии просуществовать там не более нескольких лет. Однажды в нем без всякой видимой причины рушится потолок и проваливаются полы. Недавно приобретенная мебель разваливается от легкого прикосновения. Когда великий гуманист нашего века Альберт Швейцер, бывший также незаурядным музыкантом, поселился в Африке, ему пришлось тотчас заковать в «броню» свой рояль, чтобы его не съели термиты. В свое время Александр Гумбольдт, вернувшись из Бразилии, рассказывал, что по вине термитов не видел там ни одной книги старше 50 лет.

В середине XIX века бразильские термиты были случайно завезены на остров Св. Елены. В результате их энергичной деятельности главный город острова — Джеймстаун к 1875 году выглядел как после землетрясения. Случается, что из-за термитов приходится переносить на новое место целые поселки и небольшие города.

Однако в дикой природе деятельность термитов полезна. Разрушая мертвую древесину, они участвуют в почвообразовании.

Каким образом термитам удается расщеплять клетчатку древесины и превращать ее в легко усвояемую пищу? За счет чего строят они собственное тело, состоящее, как и у всех живых существ, из белков? Вот вопросы, которые долгое время оставались мучительной загадкой. Поистине сверхъестественные способности термитов привлекли к этим скрытным, злобным насекомым пристальное внимание ученых. Интерес к ним повысился и по чисто практическим соображениям, поскольку раскрытие способа превращения древесины, скажем, в сахар и тайны синтеза белка «из ничего» рисовали заманчивые перспективы получения ценных продуктов из дешевого сырья.

В конце концов термитам пришлось открыть свои тайны. Оказалось, что обе задачи они решают с помощью симбионтов! Жгутиконосцы, обитающие в их кишечнике, разлагают целлюлозу, а грибы, которые они культивируют в своем гнезде, расщепляют самое прочное вещество древесины — лигнин. Пока, кроме грибов, науке не известно других организмов, которые могли бы творить такое чудо. О жгутиконосцах и других эндосимбионтах термитов мы специально поговорим в следующей главе, а о грибах закончим наш рассказ здесь.

Как выяснилось, грибы не только обладают уникальной способностью расщеплять лигнин — они служат для термитов и основным источником белков. Правда, термиты едят грибы не всю жизнь, а в пору своего роста (ими питаются соответственно личинки и подрастающая молодь). Исключение составляют царь и царица, которые постоянно восполняют грибами силы, затрачиваемые на продолжение обширного рода.

Помимо муравьев и термитов хорошо поставлено грибное хозяйство у жуков-короедов и сверлильщиков, у некоторых ос, мух и даже комаров. Жуки-древоточцы засаживают грибницей свои ходы в дереве, стенки которых сплошь покрываются мягким белым налетом. Выделяемые грибами вещества разлагают древесину и делают ее легкоусвояемой для насекомых. Грибницу либо приносят с собой самки, либо она развивается из грибных спор, которыми заражены отложенные самкой яйца.

На примере жуков-древоточцев и низших плесневых грибов, объединяющих свои усилия в разрушении древесины, мы сталкиваемся с вредным симбиозом, наносящим большой урон лесам, лесозаготовкам, деревянным сооружениям и некоторьш сельскохозяйственным культурам.

О грибах, поселяющихся в самих насекомых, речь еще будет впереди.