Точно так же отдельно взятый, оторванный от семьи термит довольствуется воздухом обычного состава, а в то же время все, вместе взятые, обитатели термитника изменяют природный состав воздуха в гнезде, насыщают его парами воды, повышают в нем содержание углекислого газа и, кроме этого, такому не сразу и поверишь — оснащают гнездо исправно действующей вентиляцией, поставляющей обитателям термитника необходимое количество свежего воздуха.
Бесконечно любопытны приспособления, связанные с кислородным питанием гнезда. Их обнаружил у термитов уже знакомый читателям этой книги швейцарский натуралист профессор Мартин Люшер, который много лет посвятил изучению биологии африканских термитов.
Группы заранее пересчитанных и взвешенных насекомых Люшер помещал в герметически закрытые сосуды с едким кали.
Здесь выделяемая термитами углекислота поглощалась, и давление в сосудах снижалось, автоматически приводя в действие специально устроенный вентиль. Он был точно отрегулирован и бесперебойно восстанавливал исходный уровень давления, пропуская для этого в сосуд кислород, количество которого автоматически измерялось.
С помощью этого прибора и удалось установить, что один, весящий в среднем шесть миллиграммов, взрослый термит Калотермес, потребляет за день восемьдесят кубических миллиметров кислорода, а термит Зоотермопсис, весом в семнадцать миллиграммов, — примерно двести кубических миллиметров кислорода. После этого нетрудно было подсчитать, что на миллиграмм живого веса термитов приходится в среднем около десяти — двенадцати потребляемых за день кубических миллиметров кислорода.
Этот показатель Люшер и положил в основу своих дальнейших расчетов. Готовясь к ним, он определил, что в одном крупном, высотой метра в три, гнезде Термес наталензис, распространенных в районах Уганды или Берега Слоновой Кости в Африке, где проводились описываемые здесь исследования, может насчитываться около двух миллионов термитов средним весом в десять миллиграммов. Живая масса всей населяющей термитник семьи весит, следовательно, килограммов двадцать. А так как семье на один грамм живого веса требуется примерно пятьсот кубических миллиметров кислорода в час, то получается, что за день через гнездо должно пройти, в общем, не меньше тысячи двухсот литров воздуха.
Тысяча двести! Между тем во всех, вместе взятых, полостях гнезда вмещается воздуха, как ни мерить, не более пятисот литров.
Как видно, «своего», гнездового, воздуха термитам и на день не хватает. Если бы термитник был полностью изолирован, совсем отрезан от воздушного океана с природными запасами кислорода, его обитатели скоро задохнулись бы. Выходит, без «кислородного дутья» термитнику не обойтись.
Новые подсчеты показали, что за сутки воздух в гнезде по крайней мере раз пять полностью сменяется.
Как, однако, это возможно, если гнездо находится в земле, а сверху оковано панцирем?
Профессор Люшер отложил в сторону бумагу с расчетами и взял в руки археологический нож, очень удобный для предстоящей ему работы. А ему предстояло изучить тонкую анатомию гнезда. Исследовав ее пристальнейшим образом, ученый нашел, что для смены и обновления воздуха в термитнике имеются специальные устройства, связанные с каналами, соединяющими между собой все этажи гнезда.
У Макротермес наталензис в Уганде, например, глубоко, ниже самого основания термитника, проложены в земле воздухопроводы. Через них наружный воздух поступает под купол и между грубовато построенными, но прочными лепными сводами, на которых покоится внутренняя часть термитника, доставляется под самый центр гнезда. Дальше он промывает земляную глыбу, заселенную термитами, и сквозь канал, скрытый в толстой оболочке, доходит чуть ли не до самого поверхностного слоя кровли. Именно здесь она имеет тонкое пористое строение. Таким образом, воздух самотеком поступает у основания, пронизывает все гнездо и удаляется из термитника у вершины.
В гнезде Одонтотермес в районе Танганьики удалось расставить в больших камерах анемометры, и они показали, что воздух в разных местах гнезда действительно движется изнутри — наружу, снизу — вверх. Анемометры измерили также и скорость движения воздуха.
В термитниках Термес на Береге Слоновой Кости газообмен с внешней средой происходит через весьма совершенное устройство.
Тонкий пористый слой кровли на одной сравнительно небольшой части купола буквально источен хорошо разветвленными мелкими и мельчайшими канальцами. Здесь выделяется отработанный воздух, удаляемый из термитника, и забирается свежий извне.
Эта пористая часть купола, сквозь которую путем диффузии идет весь газообмен, может с первого взгляда показаться похожей чуть ли не на искусственные жаберные устройства или даже на легкие. Никакие другие сравнения здесь и не идут на ум.
Выходит, грибные сады термитника представляют собой нечто вроде органа пищеварения всей семьи, что-то вроде устройства для регулирования теплового режима и поддержания количества влаги в воздухе гнезда… Теперь археологический нож профессора Люшера вскрыл в гнезде целую систему строительных деталей, связанных общим назначением и служащих как бы органом обмена воздуха в термитнике. И все эти сложные устройства склеены из песка, жеваной древесины и клейких отбросов пищи. И кем склеены? Созданиями, каждое из которых от последнего членика усиков до конца брюшка не больше сантиметра в длину! А что у них за рабочий инструмент? Щипчики жвал и лапки ножек. Вот и вся амуниция. Есть над чем задуматься…
Каждый термит в отдельности, как ясно из сказанного, способен выполнять лишь весьма небольшую — да что там! — практически ничтожную долю всех строительных операций. Недаром в любом строительном эпизоде — хоть на поверхности термитника (о чем говорилось в этой главе выше), хоть внутри гнезда (о чем идет речь сейчас) — действует, без преувеличения, огромное количество рабочих. В сооружении же гнезда участвует не одно какое-нибудь насекомое и не часть семьи, а поголовно все рабочие термиты — потомки родительской пары, вся с годами возрастающая по численности община.
Невозможно, чтобы термитник в законченном виде и его только что описанные сложные устройства возникали случайно. Не более вероятно и то, чтобы нервные узлы насекомого были вместилищем некоего заранее заданного врожденного плана всего строения.
Тем не менее каждый отдельный термит в семье способен — это нетрудно видеть — сохранять, ремонтировать и расширять гнездо, находить свое место в работах, продолжать начатое предшествующими поколениями и доводить сооружение до стадии, с которой его поведут дальше другие, еще даже не рожденные обитатели гнезда.
Пока не все здесь, разумеется, понято и изучено. Но кое-что уже прояснилось.
В рассказе о внутреннем устройстве термитников упоминались несущие на себе всю сердцевину гнезда грубовато построенные массивные лепные своды.
Своды в данном случае не образное иносказание, не красное словцо. Свод — это, как всем известно, перекрытие с криволинейной формой поверхности, причем такое, в котором на опоры передаются не только вертикальные, но и горизонтальные усилия. Именно такие своды мы и видим в термитниках.
В ходах и камерах гнезд, в шнурах наземных галерей — везде можно обнаружить сводчатые сооружения: своды цилиндрические и сомкнутые, крестовые и зеркальные, с двоякой кривизной и наружно-ребристые, наконец, прочно опирающиеся на колонны простые и стрельчатые своды и врезанные в свод дополнительные сводчатые сооружения — распалубки…
Умением возводить все эти сооружения термиты владели за миллионы лет до того, как на Земле появились первые пещеры, заселенные человеком.
Конечно, свод — только маленькая частная архитектурная деталь в гнезде. Но он встречается здесь на каждом шагу, так что невозможно, чтобы это был случайный плод беспорядочных действий насекомых — строителей гнезда.
Для сооружения свода обязательны закономерно связанные, целесообразно сопряженные и сливающиеся операции не одного какого-нибудь особенного умельца, хранителя архитектурных талантов вида, а множества термитов, обитающих под данным куполом.
