Жизнь пчел. Разум цветов

Тогда с вершины свода свешивается маленькая, еще бесформенная, глыба воска. Когда она покажется достаточной величины, из висящей грозди пчел выделяется одна, вид которой значительно отличается от вида основательниц, предшествовавших ей. Глядя на ее уверенную решимость и ожидание окружающих, можно подумать, что это какой-то вдохновенный инженер, который вдруг обозначает в пустоте место, которое должна занять первая ячейка, в математической связи с которой будут находиться все остальные ячейки. Во всяком случае эта пчела принадлежит к классу работниц-ваятельниц или резчиц, которые не производят воска и довольствуются обработкой доставляемых им материалов. Итак, она выбирает место первой ячейки, роет одно мгновение глыбу, откладывая к краям воск, вынутый со дна. Потом она так же, как делали основательницы, вдруг оставляет намеченную работу; другая нетерпеливая работница заменяет ее и продолжает ее работу, которую кончит третья, в то время как другие начинают вокруг них обработку оставшейся поверхности и противоположной стороны восковой перегородки, следуя тому же методу прерывной и последовательной работы. Можно подумать, что существенный закон улья разделяет между всеми гордость совершаемым делом и что каждый труд должен там быть общим и безыменным, для того чтобы он был более братским.

XV

Скоро можно уже угадать зарождающийся сот. Он еще имеет чечевицеобразную форму; составляющие его маленькие призматические трубки неодинаково продолжены и постепенно, и правильно укорачиваются от центра к краям. В это время он имеет приблизительный вид и толщину человеческого языка и состоит с обеих сторон из шестиугольных ячеек, смежных между собою и соприкасающихся своими основаниями.

Как только построены первые ячейки, основательницы утверждают на своде вторую, потом постепенно третью и четвертую глыбы воска. Эти глыбы идут уступами, через правильные промежутки, рассчитанные таким образом, что когда соты достигнут полного развития, – что случится только гораздо позже, – пчелам все-таки будет оставаться достаточно места для движения между параллельными стенками.

Необходимо, значит, чтобы в своем плане они предвидели окончательную толщину каждого сота, которая бывает около двадцати двух или двадцати трех миллиметров, и в то же время ширину разделяющих их улиц, которые должны иметь около одиннадцати миллиметров, то есть вдвое больше высоты пчелы, так как пчелам придется проходить между сотами спиной к спине.

Но, в сущности, пчелы не непогрешимы, и их уверенность не имеет машинального характера. В трудных обстоятельствах они иногда совершают довольно крупные ошибки. Пространство между сотами часто бывает слишком велико или слишком мало. Тогда они исправляют это по возможности лучше, или отклоняя слишком сближенные соты, или вставляя в слишком большой промежуток неправильный сот. «Им случается иногда ошибаться, – говорит по этому поводу Реомюр, – и это – еще один из фактов, которые, по-видимому, доказывают, что они рассуждают».

XVI

Известно, что пчелы строят четыре рода ячеек. Во-первых, царские ячейки, которые имеют исключительную форму и похожи на дубовый желудь; потом большие ячейки, предназначенные для воспитания трутней и склада провизии в момент полного изобилия цветов; затем маленькие – ячейки, которые служат колыбелями работниц и обыкновенными складами и, нормально, занимают приблизительно восемь десятых выстроенной поверхности улья; наконец, чтобы связать, не нарушая порядка, большие ячейки с малыми, пчелы строят известное число переходных ячеек. Не считая неизбежной неправильности этих последних, размеры второго и третьего типов так хорошо рассчитаны, что в то время, когда устанавливалась децимальная система, когда искали в природе постоянную меру, которая могла бы служить точкой отправления и нормальной, неоспоримой единицей меры, – Реомюр предложил ячейку пчелы[8 - Эта единица, не без основания, была отвергнута. Диаметр ячеек необыкновенной правильности, но, подобно всему, произведенному живым организмом, он не математически неизменен в одном и том же улье. Кроме того, как замечает Морис Жирар, различные виды пчел имеют различную апофему ячейки, так что единица меры различалась бы от одного улья к другому, смотря по находящемуся в нем виду пчел.].

Каждая из этих ячеек представляет шестигранную призму с пирамидальным основанием, и каждый сот образован из двух слоев призматических трубок, сопоставленных основаниями таким образом, что каждый из трех ромбов, составляющих пирамидальное основание ячейки одной поверхности, входит в то же время также в пирамидальное основание трех ячеек противоположной стороны.

В этих призматических трубках и складывается мед. Чтобы избегнуть вытекания меда в период его созревания, что случилось бы непременно, если бы ячейки были точно горизонтальны, как это кажется, пчелы слегка их приподымают под углом в четыре или пять градусов.

«Кроме сбережения воска, – говорит Реомюр, рассматривая в общем эту удивительную постройку, – кроме сбережения воска, достигаемого расположением ячеек, кроме того, что, благодаря этому устройству, пчелы наполняют сот без того, чтобы оставалась какая-нибудь пустота, оно имеет еще преимущества в отношении прочности постройки. Угол основания каждой ячейки, вершина пирамидального углубления, подпирается ребром, образующимся двумя плоскостями шестигранника другой ячейки. Два треугольника, или продолжения плоскостей шестигранника, заполняющие один из входящих углов полости, заключенной между тремя ромбами, образуют между собой соприкасающимися сторонами двугранный угол; каждый из этих углов, открывающийся своею вогнутою поверхностью внутрь ячейки, поддерживает со стороны своей выпуклости одну из пластинок, составляющих шестигранник другой ячейки; пластинка, опирающаяся на этот угол, сопротивляется силе, которая стремилась бы оттеснить их снаружи; таким образом углы взаимно укрепляются. Все преимущества, которых можно требовать относительно прочности каждой ячейки, даются ей ее собственной формой и способом расположения каждой относительно другой».

XVII

«Геометры знают, – говорит d-r Reid, – что есть только три рода фигур, которые могут быть приняты для разделения поверхности на маленькие подобные пространства, правильной формы, одинаковой величины и без промежутков.

Это – равносторонний треугольник, квадрат и правильный шестиугольник, который в том, что касается постройки ячеек, превосходит обе другие фигуры с точки зрения удобства и прочности. И пчелы приняли именно шестиугольную форму, как будто они знали ее преимущества.

Точно так же основание ячеек образуется из трех плоскостей, сходящихся в одной точке, и было доказано, что эта система постройки позволяет сделать значительное сбережение труда и материалов. Вопрос был еще в том, чтобы узнать, какой угол наклонения плоскостей соответствует наибольшей экономии; это – задача математики, которая была решена несколькими учеными, между прочим, Маклорэном, решение которого можно найти в отчете Королевского общества в Лондоне[9 - Реомюр предложил знаменитому математику Кэнигу следующую задачу: «Между всеми шестигранными ячейками с пирамидальным основанием, образованным тремя подобными и равными ромбами, определить ту, которая может быть построена с наименьшим количеством материала», – Кэниг нашел, что такая ячейка имела основание, образованное тремя ромбами, у которых каждый тупой угол имел 109 градусов 26 минут, а каждый острый – 70 градусов 34 минуты. Другой ученый, Маральди, измеривши наиточнейшим образом углы ромбов, построенных пчелами, определил тупой в 109 градусов 28 минут, а острый – в 70 градусов 32 минуты. Значит, между двумя решениями оказалась разница только в 2 минуты. Вероятно, если имеется ошибка, то ее нужно приписать Маральди скорее, чем пчелам, потому что ни один инструмент не позволяет измерить с непогрешимою точностью углы ячеек, которые недостаточно резко обозначены. Другой математик, Крамер, которому предложили ту же самую задачу, дал, между прочим, решение, еще больше приближающееся к решению пчел, а именно – 109 градусов 28

/

минуты для тупых и 70 градусов 31

/

минуты для острых углов. Маклорэн, поправляя Кэнига, дает 70 градусов и 32 минуты и 109 градусов 28 минут; Леон Лаланн – 109 градусов 28 минут 16 секунд и 70 градусов 31 минуту 44 секунды. Смотр по поводу этого спорного вопроса: Maclaurin. Philos. Trans. Of London. 1743. Brongham. Rech, anal et exper. sur les alv. des. ab. L. Lalanne, Note sur l’arch. des abeilles, etc.].

Угол, определенный таким образом вычислением, соответствует тому, который измеряется в основании ячейки».

XVIII

Конечно, я не думаю, чтобы пчелы занимались этими сложными вычислениями, но тем более я не допускаю, чтобы случай или одна сила вещей производили эти удивительные вещи. Так, например, для ос, которые строят, подобно пчелам, соты с шестигранными ячейками, представлялась та же задача, и они разрешили ее гораздо менее остроумным образом. В их сотах только один слой ячеек, и у них нет общего основания, которое служит одновременно двум противоположным слоям пчелиного сота. Отсюда – меньше прочности, больше неправильности и такая потеря времени, материала и пространства, которую можно считать в четверть необходимого усилия и треть пространства. Подобным же образом Trigons и Melipones, которые являются настоящими домашними пчелами, но более отсталой цивилизации, строят свои выводковые ячейки только в один ряд, а их горизонтальные соты, расположенные одни над другими, опираются на бесформенные и убыточные восковые колонны. Что касается их ячеек для запасов, то это – беспорядочное скопление больших мешковидных ячеек, и там, где они могли бы пересекаться так, что можно было бы сэкономить материал и пространство, чем пользуются пчелы Melipones, они, не догадываясь об этой возможной экономии, неискусно втискивают между сферическими ячейками ячейки с плоскими стенками. Поэтому, если сравнить одно из их гнезд с математически правильным городом наших пчел, то можно подумать, что видишь поселок из первобытных хижин рядом с одним из тех неуклонно правильных городов, которые являются результатами, может быть лишенными грации, но логическими, человеческого гения, борющегося более ревностно, чем некогда с временем, пространством и материей.