Математический язык муравьев. Маленькие труженики гор Язык муравьев до открытия доведет

Новосибирские ученые поставили эксперименты, в которых убедительно показали, что муравьи умеют считать в пределах первых десятков. Также им доступны простейшие арифметические действия - сложение и вычитание, и эти навыки они активно используют при поиске пищи. Как выяснилось, муравьи не только знакомы с началами арифметики, но для передачи счетной информации способны изобрести новые коды, удобные для конкретных случаев. Результаты показывают, что муравьиный язык - это не застывший конгломерат инстинктивных сигналов; он изменяется в соответствии с текущими задачами, подобно другим эффективным средствам общения в группах. Столь непростые информационные потребности может обеспечить не только развитый мозг высших животных, но и нервные ганглии насекомых. Так грань между «высшей» и «низшей» формами мышления постепенно размывается.

Считается, что человек умнее всех других животных. Карл Линней, давший название нашему виду, отразил это в его латинском имени - Человек разумный. Наши современники, склонные к анализу, пытаются всякое свойство оценить количественно. В том числе и разум. Для этого придуманы разные тесты, в частности широко применяемый IQ-тест - Intelligence Quotient . Чем выше этот показатель, тем умнее индивид. Но беда в том, что этот тест придуман людьми и для людей, он оценивает свойства разума, важные именно людям, и средствами, которые доступны человеческому восприятию. Но представьте на секунду, что вам пришлось бы пройти тест на IQ, составленный голубем и предложенный вам голубиным ученым. Нет никакой уверенности, что вы продвинулись бы в этом тесте дальше начальных позиций.

Голуби и пчелы обладают поразительной способностью к классификации, и у них в высшей степени развито пространственное представление об объекте. Видимо, эти свойства среди других, столь же полезных голубям, и лягут в основу голубиного теста на разумность. Если кому-то нужно наглядное доказательство птичьего умственного превосходства, то можно посмотреть видеоролик с «умным» попугаем, решающим головоломки.

Попугай справляется с задачей много эффективнее смельчаков, принявших вызов попугая, а один из соревнующихся пареньков, который, видимо, умнее других соперников, даже пытается подсмотреть у попугая способ решения головоломки: если попугая не победить, так хоть задачку решить.

Возвращаясь к звериным тестам на IQ, нужно подчеркнуть, что человек по многим категориям разумности проигрывает тем или иным животным. Крысы, медведи и сойки обладают замечательными способностями к ориентированию и запоминанию объектов на местности, в этом человеку с ними не тягаться. Так что крысиный IQ включал бы пробежки по лабиринтам, где испытуемый человек запутался бы в первых двух коридорах, а крысы бы легко добежали до конца. Сойки-экспериментаторы заставляли бы участников своих экспериментов вспоминать, где спрятаны сотни кладов, и изумлялись бы глупости людей, припомнивших местоположение всего лишь десятка. Шимпанзиный тест на IQ, или даже предложенный бумажными осами, мог бы включать способность к узнаванию и запоминанию множества своих товарищей по лицам и/или другим признакам: и опять же, человек оказался бы среди последних двоечников.

Так что, исследуя разум животных, всегда нужно учитывать, что многие из них развили иные его фрагменты, необходимые для выживания именно этого вида в конкретных условиях его обитания.

Кроме того, изучение тех или иных сторон умственной деятельности животных осложняется еще и «трудностями перевода». Животным, проходящим тесты, нужно сначала понять, чего от них хочет экспериментатор, затем решить экспериментальную задачу, а затем еще и выразить свое решение предпочтительными для экспериментатора средствами. Экспериментатор почему-то не требует от себя понимания и принятия естественной для испытуемого животного символики. Между тем, работа в кодах, предложенных экспериментатором, требует от подопытных животных дополнительных умственных усилий и навыков понимания (попробуйте поучаствовать в уроке математики в китайской школе, пусть даже вместе с первоклассниками; двойка за урок гарантирована).

Неизвестно, кого тестируют люди - среднестатистического представителя подопытного класса или отдельных гениев-переводчиков, способных адекватно понять и отреагировать на предложенное задание. Экспериментаторы Жанна Резникова из новосибирского и Борис Рябко из Сибирского государственного университета телекоммуникаций и информатики предложили методику изучения муравьиной разумности, в которой от муравьев не требовалось овладевать сигналами и кодами, придуманными людьми.

Они задействовали в опытах муравьиную систему передачи информации, а об успешности выполнения тестовых заданий судили по конечному результату. При этом изучали не просто наличие или отсутствие разума у муравьев (на эту тему пусть размышляют философы и теологи), а способность муравьев к арифметическому счету. Да-да, проверяли способность к арифметике даже не у высших обезьян, а у муравьев, у которых, подобно остальным насекомым, и мозга-то как такового нет.

Как известно, центральная нервная система муравья состоит из нескольких нервных ганглиев и брюшной нервной цепочки. Надглоточный нервный ганглий, самый большой из них, выполняет функции коры больших полушарий у высших животных; там формируются условные рефлексы. Казалось бы, разумение муравья с его надглоточным ганглием невозможно сравнивать с разумом человека, обладателя гигантского мозга с развитой корой больших полушарий (относительный объем «мозга» муравья Formica 1:280, человека - 1:41). Тем более странно подозревать наличие у муравья знаний в области математики, этой музыки сфер. Тем не менее новосибирские ученые посягнули именно на «музыку сфер».

Дело в том, что математические навыки раскладываются на ряд более простых компонентов, например сравнение объектов по количественным признакам, отвлеченная оценка количеств и их пересчет. Сама арифметика или счет - это не только выполнение арифметических действий, но и некоторые элементарные операции: сопоставление элементов друг с другом в рядах объектов, сравнение числа разнокачественных объектов, сохранение порядка следования объектов - сначала первый, за ним второй, третий и т. д. Таким элементарным счетом пользуются многие животные.

Макаки резус воссоздают число и порядок появления объектов в пределах первого десятка, голуби и крысы могут упорядочить до четырех объектов, пчелы демонстрируют способность считать до четырех. В опытах с пчелами экспериментаторы ставили кормушки с сиропом между третьим и четвертым ориентирами (это были желтые палатки). Ориентиры переставляли с места на место, но пчела всё равно находила третью и четвертую палатку. Если расстояние между палатками сокращали, то пчела, помня не только про счет, но и про расстояние, перелетала за четвертую палатку, останавливалась и летела назад. Если же расстояние между палатками увеличивали, то сбитая с толку большим расстоянием, пчела не долетала до нужной палатки, садилась, а затем летела дальше до третьего ориентира, где ее ждала заслуженная награда. Во время опыта меняли не только расстояние, но и облик ориентиров, оставалось постоянным только положение награды между третьим и четвертым ориентиром. Пчелы успешно справлялись с такой абстракцией.

Ворона успешно пересчитывает точки в кормушках и выбирает нужную. Фото А. А. Смирновой, передано авторами обсуждаемой статьи в Behaviour

Как выяснилось, животные могут также без труда складывать и вычитать маленькие числа (1 + 1, 2 + 1, 3 – 1), обезьяны (макаки резусы, капуцины) оперируют числами до 6, примерно так же считают попугаи; голуби могут правильно решить пример на вычитание 12 – 6. Способность к таким простейшим числовым манипуляциям, видимо, придана животным и человеку с рождения. Так, экспериментально доказано, что пятимесячные малыши могут решать задачки 1 + 1 и 2 – 1, и эта способность развивается у них раньше речевых навыков.

Таким образом, способностью к счету и простейшим математическим операциям обладают многие животные, в том числе и насекомые. Но оценить реальные границы этих способностей, на самом деле, нелегко из-за описанной выше экспериментальной неувязки: экспериментатор требует от животных не только понимания задачи, но и общения с помощью предложенного человеком кода. Между тем, развитие математических навыков подразумевает использование собственного кода, основанного на коммуникативных особенностях той или иной группы социальных животных. Новосибирские ученые избавили муравьев от необходимости постигать человеческие символы и позволили им пользоваться собственным «паролем скрещенных антенн», то есть собственным языком.

Эксперименты состояли в следующем. Муравьям из лабораторных муравейников (таких муравейников было два) предоставляли возможность найти спрятанную кормушку. Лабораторные гнезда были прозрачными, что позволяело наблюдать все контакты разведчика и фуражиров, а все муравьи были помечены индивидуальными метками. Нужно отметить, что эта спрятанная кормушка была единственным источником пищи лабораторных муравьев, так что поиск ее составлял насущную жизненную задачу. В муравейнике - и в естественных условиях, и в лабораторных - поиском пищи занимаются команды фуражиров. В каждой команде имеется один разведчик, занятый поиском источников пищи. Найдя пищу, он спешит в муравейник и передает информацию своим товарищам по команде. После фуражиры дружно следуют полученным инструкциям и возвращаются в муравейник нагруженные едой. А разведчик отправляется в следующую поисковую экспедицию.

Ясно, что для эффективной работы команды разведчик должен как можно точнее объяснить товарищам, куда идти и что искать. Муравьи используют для передачи информации собственные средства. В лабораторном муравейнике «объяснение» маршрута было связано с необходимостью передать товарищам счетную информацию, и дело здесь было в хитром расположении кормушки.

Кормушка имела вид расчески с 25–60 равномерно расположенными зубьями, и пища находилась на одном из зубьев.

Исследовать по очереди каждый из зубьев долго и неэффективно, гораздо логичнее и быстрее было бы передать информацию о номере нужного зубца. Так поступил бы человек. И точно так же поступают муравьи.

Ученые измеряли время, которое требовалось разведчику, чтобы передать сведенья о найденной пище и отправить в поход свою команду. (Пока разведчик общался в гнезде с фуражирами, «кормушку-расческу» заменяли на новую, лишая муравьев возможности использовать пахучий след.) Оказалось, чем дальше от края расчески нужный зубец, тем больше требуется времени на передачу информации. И эта зависимость близка к линейной: по-видимому, муравьи используют коды для нумерации зубьев (первый, второй, третий, пятнадцатый и т. д.) или каким-то иным способом количественно отмеривают дистанцию. При этом можно менять форму расчески, ставить ее горизонтально или вертикально, сгибать в круг, но линейная зависимость всё равно остается. Вот так работает муравьиный надглоточный ганглий!

Но этого мало. Ученые усложнили эксперимент, решив проверить способность к созданию новых арифметических кодов. Известно, что для часто используемых понятий (будь то математика или что-то другое), человек изобретает удобное короткое наименование, особый символ. Муравьи, как выяснилось, делают то же самое. Если в кормушке-расческе оставлять пищу на разных зубцах, но на одном из них гораздо чаще, чем на других, то этот зубец муравьи должны запомнить лучше других и изобрести для него особые удобные коды. Это, очевидно, сократит время передачи информации, и фуражиры быстрее отправятся в путь.

Экспериментаторы по очереди выбирали зубцы 7, 14, 10, 20, и муравьи раз за разом получали информацию об этих «частых» зубцах. Затем, после серии таких походов, муравьям вновь предложили случайно выбранный маршрут, то есть убрали намеренную неравномерность расположения кормушки. После вновь построили зависимость времени передачи информации от номера целевого зубца. Новая зависимость сильно отличалась от линейной, имея свои локальные минимумы и максимумы.

Два локальных минимума расположены вблизи точек 10 и 20, которые чаще других были задействованы в муравьиных маршрутах. Ученые предположили, что сокращение времени передачи информации связано с изобретением специальных кодов для обозначения наиболее частых зубцов. А общее распределение времени передачи сигналов относительно этих частых точек позволяет предположить, что муравьи используют простейшие операции сложения и вычитания. Так, чтобы закодировать точку 9, имея специальный сигнал для 10, нужно использовать этот короткий сигнал 10 и вычесть 1. Или же номер 13 кодируется с помощью сложения короткого сигнала 10 + 3. Точно так же римский счет кодирует число XIII (13) как Х + III.

Действительно, на первой стадии экспериментов муравьи тратили около 30 секунд на обозначение точки 4, на третьей стадии те же 30 секунд они стали тратить на передачу информации о точке 14. По всей вероятности, передаваемая информация переводилась бы на человеческий язык как «иди еще на 4 точки после поворота на 10-ю», то есть 10 + 4. Таким образом, когда это становится удобным, муравьи находят и активно используют новые способы кодирования информации. Их язык, в том числе и математический, пластичен. В муравьином языке, как и в любой эффективной системе коммуникации, длина сигнала (слова, символа и т. д.) зависит от частоты его использования.

Это убедительное исследование заставляет задуматься не только о научных частностях (способы постановки экспериментов на других животных, варианты интерпретации полученных данных и даже расшифровка муравьиного языка видится частностью), но о философских вопросах сущности человеческого разума, принципах построения искусственного интеллекта, о месте математики в человеческом мышлении и методах ее преподавания.

Самыми заклятыми врагами муравьев-листорезов являются осы. Муравей, благодаря сильным мандибулам может успешно противостоять осе. Однако муравьи оказываются беззащитными в момент внезапного нападения, ибо челюсти их заняты перетаскиванием листа. Как же тогда обеспечивается безопасность муравья во время работы? Ответ на этот вопрос просто поражает сплоченностью муравьиного семейства. В тех местах, где существует угроза нападения ос, на листе, который несет муравей-листорез в гнездо, сидит еще один маленький муравей. Его задача подать в случае опасности сигнал муравью, несущему лист. Но как муравьи передают информацию?

Муравьи специалисты в области передачи информации. Вся их жизнь построена на этом. Без умения передавать информацию невозможна была бы такая скоординированность их действий. Кстати, именно благодаря муравьям были сделаны открытия в области химической связи. Способы общения муравьев многообразны. Ведь это одни из самых древних общественных животных на нашей планете. Общественный образ жизни у муравьев существовал, по крайней мере, более двадцати миллионов лет назад. Что это за сигналы?
Представляют ли сигналы инстинктивные действия или усваиваются подражанием, сказать трудно. По всей вероятности, и то, и другое. Во всяком случае, сигнализация наиболее богата в больших муравейниках и беднее в новых.
Многие ученые полагают, что главный язык, с помощью которого общаются муравьи, химический. Муравьи, выделяя пахучие вещества, или, как их называют, феромоны, якобы обозначают ими направление пути, объявляют тревогу и подают другие сигналы. Однако помимо химических сигналов у муравьев в ходу и сигналы звуковые. Химический способ, только один из способов общения муравьев со своими собратьями. Они не могут объяснить всего многообразия муравьиного разговора. Для универсального использования феромонов пришлось бы иметь слишком большой набор желез, выделяющих различные пахучие вещества.

Не стоит забывать, что муравьи большую часть жизни проводят в темных лабиринтах своего жилища, вырытых в земле или проточенных в древесине, в тесном соприкосновении друг с другом. В гнезде объясняться запахами трудно, да и небезопасно для здоровья, насыщая его газами. Поэтому у муравьев, помимо химического развит язык жестов и прикосновений.

Для муравьев основной источник информации запах. Запах — это команда и муравьи действуют автоматически. Рабочие самки муравьев при помощи феромонов – пахучих молекул, которые составляют особую тайную азбуку. Категоричность приказа зависит от концентрации запаха.

Рассмотрим такой пример. Вот движется колонна рабочих муравьев по тропе. Стоит только появиться препятствию, мешающему доставлять листья в муравейник, и хрупкое равновесие будет нарушено. Листья должны поступать в муравейник регулярно, необходимо строжайше придерживаться заведенного ритма. Но оказавшись перед препятствием, муравьи распространяют пахучие вибрации, вызывая возбуждение идущих следом. Запах сигнала вызывает у них непременное желание оттащить это препятствие и все ближайшие муравьи группируются. Возбуждение нарастает, новые особи добавляют пахучих веществ в воздух. Так рабочие стимулируют друг друга. Но как только препятствие будет устранено и путь восстановлен, муравьи продолжат движение.

Но не все муравьи пользуются только языком запаха, некоторые виды, чтобы не заблудиться по пути к муравейнику, стараются постоянно касаться усиками сородичей. Но и в этом случае запах играет решающую роль.

Муравьиный язык

Муравьи - высокоорганизованные общественные насекомые. Их жизнь и поведение сложны, многообразны и таят массу загадок. Одна из этих загадок - способность муравьев к сигнализации.

Умеют ли муравьи разговаривать? Издавна ученые, которым приходилось изучать муравьев, задавали себе этот вопрос. И все они приходили к твердому убеждению: да, муравьи могут передавать друг другу сообщения о находке добычи, о грозящей опасности, умеют просить о помощи и многое другое. Но как они это делают?

Многие ученые склонны думать, что главный язык, с помощью которого общаются муравьи, - химический. Муравьи, выделяя пахучие вещества, или, как их называют, феромоны, обозначают ими направление пути, объявляют тревогу и подают другие сигналы. Последние сообщения о «химическом языке» муравьев вызвали большой интерес читателей. Но о способности муравьев сигнализировать пахучими выделениями было известно давно и установлено еще пионерами мирмекологии. Однако химические сигналы - это только один из способов объяснения муравьев со своими собратьями. В целом же «речь» этих насекомых, способы общения весьма многообразны. Мало того, употребление феромонов не столь уж распространено. Для универсального их применения пришлось бы иметь слишком большой набор желез, выделяющих различные пахучие вещества. Поэтому язык химических сигналов весьма ограничен и далеко уступает другим способам общения.

Муравьи большую часть жизни проводят в темных лабиринтах своего жилища, вырытых в земле или проточенных в древесине, в тесном соприкосновении друг с другом. В гнезде объясняться запахами трудно, да и небезопасно для здоровья. Поэтому у муравьев, по нашему глубокому убеждению, наиболее хорошо развит язык жестов и прикосновений.

Об этой области муравьиного «языкознания» также было высказано немало суждений. К сожалению, большей частью они не шли дальше догадок и предположений. Почему-то среди специалистов по муравьям укоренилось мнение, что муравьи объясняются друг с другом усиками-антеннами. Усики - сложный орган обоняния и других чувств. Различный характер и ритм их движений, прикосновений и поглаживаний выражают, по мнению многих ученых, определенные сигналы. Но все это только догадки. Ими пестрит литература о муравьях, особенно та, что издана в конце прошлого столетия, но они не подкреплены ни одним конкретным примером. До настоящего времени ни один жест, ни одно движение усиков не было разгадано и «переведено» на понятный нам язык. Даже в недавно опубликованной книге о муравьях И. А. Халифмана «Пароль скрещенных антенн» не приводится ни одного «пароля», ни одного конкретного примера того, как муравьи объясняются жестами.

Очевидно, это объясняется тем, что жесты муравьев необыкновенно быстрые. В них отсутствует демонстративность, наглядность и поэтому их трудно заметить наблюдателю. Кроме того, значение жестов очень трудно расшифровывать. Наблюдатель, решивший изучать язык муравьев, попадает в положение человека, неожиданно оказавшегося среди оживленно разговаривающих между собой глухонемых. Необходимо большое прилежание, настойчивость, громадный запас терпения и, главное, многократная проверка наблюдений, чтобы «открыть» тот или иной сигнал, а затем установить его значение.

Несколько лет я наблюдал красногрудого древоточца и много дней провел возле его муравейников. Моим вооружением были бинокль с насадочными линзами, чтобы наблюдать за муравьями под увеличением, да походный стульчик. И, конечно, терпение. Последнее было вознаграждено. Завеса, прикрывавшая тайну языка красногрудого древоточца, слегка приоткрылась.

Язык жестов этого вида насекомых оказался очень богатым. Мне удалось подметить более двух десятков сигналов. Однако разгадано значение только четырнадцати. Ради удобства каждый из них был назван по смысловому значению, переведен, так сказать, с муравьиного языка на человеческий. Это придает их описанию некоторый оттенок антропоморфизма.

Вот сигналы, значение которых было разгадано.

Когда до муравья доносится чужой запах, значение которого пока определить невозможно, он настораживается, слегка приподнимается на ногах и широко раскрывает челюсти. Этот жест лучше всего выражается словом «Внимание!».

Если муравей почуял возле жилища запах незнакомого животного, запах муравья чужого вида или даже муравья своего вида, но выходца из другого, враждебного муравейника, он широко раскрывает челюсти, поднимает кверху голову и с силой ударяет челюстями по дереву. Если запах очень силен, а муравей к тому же возбужден, то он ударяет челюстями несколько раз подряд. Муравьи, находящиеся рядом, принимают позы настороженности и раскрывают челюсти. Значение этого жеста можно передать словами «Внимание! Чужой запах!».

Когда муравейнику угрожает опасность, например, на него напали другие муравьи, муравьи-инициаторы бегают от одного жителя гнезда к другому. Приблизившись к соплеменнику спереди, они трясут головой и ударяют ею сверху вниз по голове встречного. Муравьи, принявшие этот сигнал, возбуждаются и в ответ на него сами принимаются трясти головой. Перевести этот сигнал следует словом «Тревога!».

В гнезде кампонотуса много крупных большеголовых муравьев-солдат. В «мирное» время они очень вялы и медлительны. Очевидно, поэтому они мало едят. Для возбуждения солдат требуется некоторое время. Если муравейник находится в стволе живой ели и выходы его располагаются открыто, то несколько крупных муравьев-солдат располагаются возле главного входа и выполняют роль сторожей. Они время от времени слегка ударяют друг друга головой о голову. Удары эти наносятся в зависимости от положения соседа - спереди, сбоку или слегка сзади. Каждый такой удар несколько возбуждает апатичных муравьев-сторожей. Он тоже является сигналом, который может быть передан словами «Будь бдителен!».

Когда муравей поглощен какой-либо работой, его не всегда легко переключить на выполнение других дел. Муравей, который пробует отвлечь занятого труженика, получает от последнего короткий удар челюстями с расстояния, едва ли не равного корпусу насекомого. Этот сигнал равнозначен слову «Отстань!». Получив его, занятого муравья больше не трогают.

Если на муравейник напали или систематически нападают другие муравьи, жители его становятся осторожными и при встрече друг с другом слегка подскакивают вперед и ударяются челюстями. Этот жест означает «Кто ты?». В спокойной обстановке он заменяется ощупыванием усиками.

Когда муравей наталкивается на предмет с незнакомым запахом, он слегка отдергивается назад всем телом и, медленно возвращаясь в исходное положение, может повторить подобное движение несколько раз. Сигнал этот переводится словами «Какой это запах?».

Насекомое, оказавшееся возле муравейника, может быть несъедобным. Тем не менее муравьи, незнакомые с пришельцем, тотчас атакуют его. В этом случае муравей, очевидно, знающий, что насекомое это бесполезно для его соплеменников, забирается на добычу и демонстративно прыгает с нее вниз. Чаще всего достаточно одного такого движения, чтобы к непривлекательному пришельцу тотчас потеряли интерес. Иногда же этот сигнал приходится подавать многократно. Бывает, сигналящий муравей после бесплодных попыток обратить на себя внимание пытается за усики оттянуть в сторону наиболее ретивых охотников. Этот сигнал можно перевести словами «В пищу негоден». Особенно хорошо проявился он по отношению к одному из ядовитых жуков листогрызов.

При встрече с противником муравей, не желающий вступать в единоборство, высоко приподнимается на ногах, подгибает брюшко и высовывает вперед. Он словно собирается брызнуть струйкой муравьиной кислоты. Муравьи, находящиеся рядом, подражают ему и принимают такую же позу. Этот сигнал можно обозначить словом «Берегись!». Интересно, что древоточец не умеет выбрызгивать кислоту, как это делает обитающий рядом с ним в лесах рыжий лесной муравей. Заимствован ли этот сигнал у соседа или остался с тех времен, когда древоточец тоже умел брызгаться кислотой, - сказать трудно.

Как известно, муравьи, насытившиеся на охоте, приносят еду в зобе и раздают ее своим собратьям. В самый муравейник она приносится древоточцами редко. Чаще всего содержимое зоба уже возле гнезда передается встречным муравьям. Нередко те, которым ничего не досталось, просят еду у насытившихся. Для этого проситель, раскрыв челюсти, поворачивает голову на 90 градусов, приближает ее к голове сытого муравья, одновременно поглаживая его усиками. Этот сигнал означает «Дай поесть!». Насытившийся муравей иногда отказывается отрыгнуть еду из зоба. Тогда следует другой сигнал: муравей, слегка изогнувшись, поворачивает голову на 180 градусов и подставляет ее под челюсти донора. Этот сигнал означает усиленную просьбу «Прошу, дай поесть!».

Если и этот сигнал не оказывает действия, а рядом находится крупный муравей, свидетель происходящего, то подчас он вмешивается в разговор. Широко раскрыв челюсти, он с силой ударяет ими по челюстям сытого муравья. Сигнал является чем-то вроде приказания: «Немедленно дай поесть!» и, как правило, оказывает действие.

При нападении на муравейник противников защитники, удачно расправившись с одним из врагов, прежде чем ринуться в новую схватку, легко, почти молниеносно, ударяют брюшком по дереву. Если удар наносится по тонкой перегородке, его можно даже услышать. Этот сигнал поощрительный и тождествен словам ободрения: «В бой!».

Если муравьи напали на большую добычу, с которой трудно справиться, то один или несколько муравьев быстро описывают подобие круга или петли, изменяя свой путь в зависимости от положения вблизи находящихся муравьев, и головой наносят каждому встречному короткий удар с той стороны, где находится добыча. После этого муравьи или прямо направляются к ней, или следуют за сигналящим муравьем, который, описав круг, возвращается обратно. Сигналы муравья-зазывалы можно обозначить словами «Туда, на помощь!».

Словарь сигналов муравья древоточца, естественно, значительно больше и сложнее, чем было разгадано. Сигналов усиками у муравьев древоточцев я не видал. Весьма возможно, что так называемый «пароль антенн» у них попросту не существует...

Сигналы древоточца могут быть условно разбиты на три группы. Часть их представляет собой направленные прямые действия и воспринимается окружающими зрительно на близком расстоянии. Таковы сигналы: «Дай поесть!», «Прошу, дай поесть!». К этой же группе можно отнести сигналы: «Берегись!» и «Какой это запах?». Это наиболее примитивные сигналы.

Сигналы второй группы отражают ощущение муравья, подающего их. Таковы сигналы: «Внимание!», «Чужой запах!». При необходимости они переходят в реальные действия, направленные на какой-либо объект.

Следующая, третья группа сигналов, по-видимому, наиболее древняя. Она состоит из действий, ставших уже условными, символическими и тем не менее выражающими определенное состояние или потребность. Таковы сигналы: «В бой!», «Тревога!», «На помощь!», «Кто ты?». При этом сигналы: «Чужой запах!» (удар головой о дерево) и «Тревога!» (легкая вибрация головой) - почти одинаковы. Ведь второй сигнал представляет как бы множество следующих друг за другом первых сигналов. Вероятно, второй сигнал - условный и произошел от первого - сигнала-действия. Таким образом, можно предположить, что язык древоточца происходит от прямых действий, которые сперва приобретали оттенок условности, затем, теряя прямую связь с действием, становились отвлеченным сигнальным движением - жестом, то есть настоящей кинетической речью.

Представляют ли сигналы инстинктивное действие или усваиваются подражанием, сказать трудно. По всей вероятности, и то и другое. Во всяком случае, сигнализация наиболее богата в старых муравейниках и беднее в молодых.

Сигналы древоточца были открыты нами более десяти лет назад. Впоследствии удалось наблюдать язык жестов и у других видов муравьев.

Ограничиваются ли языком запахов, жестов и прикосновениями «речевые» возможности муравьев? Наверное, нет! Еще раз повторяю: способы общения муравьев многообразны. Ведь это самые древние общественные животные на нашей планете. Общественный образ жизни у муравьев существовал, по крайней мере, более 20 миллионов лет назад.

Из книги Обезьяны, человек и язык автора Линден Юджин

Язык Из нескольких возможных языков Гарднеры выбрали амслен. Перед ними были две возможности: либо придумать совершенно новый язык и обучить ему шимпанзе, либо избрать один из нескольких уже существующих жестовых языков. Идея создания собственного языка была быстро

Из книги Стоматология собак автора Фролов В В

Язык и технология Беллуджи и Броновский попытались пересмотреть данные по обучению Уошо, исходя из того, что способности, необходимые для овладения языком, присущи исключительно человеку и отсутствуют у шимпанзе. Для этого они в первую очередь сосредоточили внимание на

Из книги Занимательная ботаника [С прозрачными иллюстрациями] автора

Язык На дне ротовой полости располагается один весьма подвижный орган – язык (lingua). На вид мясистый, длинный, широкий, тонкий орган с отвислыми краями. При сомкнутых челюстях почти полностью заполняет полость рта, соприкасаясь при этом с твердым нёбом, деснами и

Из книги История одной случайности [или Происхождение человека] автора Вишняцкий Леонид Борисович

1. Язык житейский и язык ботаников Кто не знает кедровых орешков? «Наше сибирское красноречие» - шутливо называют их сибиряки, намекая на то, что когда не о чем говорить, сибиряк грызет эти орешки. Занятие не очень умное, доктора говорят, даже вредное: но меня мало убеждают

Из книги В мире насекомых с фотоаппаратом автора

Из книги Маленькие труженики гор [Муравьи] автора Мариковский Павел Иустинович

Муравьиный лев Из травы потревоженное шагами человека вылетает насекомое и, сверкая длинными прозрачными крыльями, поспешно уносится в сторону. Оно очень похоже на стрекозу, только уж очень неловкое в полете. Пойдем в ту сторону, куда оно скрылось, узнаем, кто это.Но

Из книги Муравей-путешественник автора Мариковский Павел Иустинович

Муравьиный поход Звери очень охотно пользуются тропинками и дорогами, проложенными человеком, особенно если предстоит большой переход. В лесу по тропам и дорогам ходят медведи, волки, лисы, барсуки и в своей местности знают их лучше, чем человек. Ничего особенного в этом

Из книги Муравьи, кто они? автора Мариковский Павел Иустинович

Муравьиный переполох В конце августа стояла необычно холодная погода, сегодня же тепло, солнце щедро греет землю и насекомые, будто наверстывая потерянные дни, торопятся, оживлены и деловиты. Вот по тропинке бегут амазонки с коконами в челюстях, видимо, только что

Муравьиный язык Муравьи - высокоорганизованные общественные насекомые. Их жизнь и поведение сложны, многообразны и таят массу загадок. Одна из этих загадок - способность муравьев к сигнализации.Умеют ли муравьи разговаривать? Издавна ученые, которым приходилось

Из книги Мир животных. Том 5 [Рассказы о насекомых] автора Акимушкин Игорь Иванович

Муравьиный инкубатор Рано утром наш бивак как копошащийся муравейник: сворачиваются палатки, быстро укладываются на машину вещи. Несколько часов пути - и мы оказываемся на другой стороне озера, в глубоком лесистом ущелье. Рядом шумит ручей; высокие, стройные, как

Из книги Занимательная ботаника автора Цингер Александр Васильевич

Муравьиный инкубатор Рано утром наш бивак - как копощащийся муравейник: сворачиваются палатки, быстро укладываются на машину вещи. Несколько часов пути - и мы оказываемся на другой стороне озера, в глубоком лесистом ущелье Теневого хребта. Рядом шумит ручей, высокие,

Из книги автора

Муравьиный поход Звери очень охотно пользуются тропинками и дорогами, проложенными человеком, и уж если предстоит большой переход, а по пути - дорога, то ею обязательно воспользуются. В лесу по тропам и дорогам ходят медведи, волки, лисы, барсуки и многие другие животные.

Из книги автора

Муравьиный дом Разнообразные наклонностиРазнообразие жилищ муравьев большое. Оно отражает способность этих насекомых к обитанию в различной обстановке, хотя, в общем, у каждого вида оно построено по одному плану. В своем жилище семья муравьев защищена от непогоды и в

Из книги автора

Язык зябликов Попытки найти гены, отвечающие за способность говорить и понимать, привели исследователей к изучению видов, которые не являются нашими близкими родственниками на эволюционном древе: певчих птиц.Исследователи давно обратили внимание на зябликов, поскольку

Из книги автора

Муравьиный лев и златоглазки Взрослый муравьиный лев – похожее на стрекозу длиннокрылое, тонкотелое насекомое. В теплые летние дни он летает среди невысоких кустов. Впрочем, днем больше сидит неподвижно где-нибудь среди листвы. К вечеру оживает, полет его довольно вялый

Из книги автора

Муравьи - высокоорганизованные общественные насекомые . Их жизнь и поведение сложны, многообразны и таят массу загадок. Одна из этих загадок - способность муравьев к сигнализации.

Многие ученые склонны думать, что главный язык, с помощью которого общаются муравьи, - химический. Муравьи, выделяя пахучие вещества, или, как их называют, феромоны , обозначают ими направление пути, объявляют тревогу и подают другие сигналы. Последние сообщения о «химическом языке» муравьев вызвали большой интерес читателей. Но о способности муравьев сигнализировать пахучими выделениями было известно давно и установлено еще пионерами мирмекологии . Однако химические сигналы - это только один из способов объяснения муравьев со своими собратьями. В целом же «речь» этих насекомых , способы общения весьма многообразны. Мало того, употребление феромонов не столь уж распространено. Для универсального их применения пришлось бы иметь слишком большой набор желез, выделяющих различные пахучие вещества. Поэтому язык химических сигналов весьма ограничен и далеко уступает другим способам общения.

Очевидно, это объясняется тем, что жесты муравьев необыкновенно быстрые. В них отсутствует демонстративность, наглядность и поэтому их трудно заметить наблюдателю. Кроме того, значение жестов очень трудно расшифровывать. Наблюдатель, решивший изучать язык муравьев , попадает в положение человека, неожиданно оказавшегося среди оживленно разговаривающих между собой глухонемых. Необходимо большое прилежание, настойчивость, громадный запас терпения и, главное, многократная проверка наблюдений, чтобы «открыть» тот или иной сигнал, а затем установить его значение.

Вот сигналы, значение которых было разгадано.

Когда муравей поглощен какой-либо работой, его не всегда легко переключить на выполнение других дел. Муравей, который пробует отвлечь занятого труженика, получает от последнего короткий удар челюстями с расстояния, едва ли не равного корпусу насекомого . Этот сигнал равнозначен слову «Отстань!». Получив его, занятого муравья больше не трогают.

Насекомое , оказавшееся возле муравейника, может быть несъедобным. Тем не менее муравьи, незнакомые с пришельцем, тотчас атакуют его. В этом случае муравей, очевидно, знающий, что насекомое это бесполезно для его соплеменников, забирается на добычу и демонстративно прыгает с нее вниз. Чаще всего достаточно одного такого движения, чтобы к непривлекательному пришельцу тотчас потеряли интерес. Иногда же этот сигнал приходится подавать многократно. Бывает, сигналящий муравей после бесплодных попыток обратить на себя внимание пытается за усики оттянуть в сторону наиболее ретивых охотников. Этот сигнал можно перевести словами «В пищу негоден». Особенно хорошо проявился он по отношению к одному из ядовитых жуков листогрызов.

Camponotus herculeanus

Общественные насекомые
живут колониями (пчелы, муравьи, термиты, некоторые осы). В состав колонии, напр. у термитов, входят половые особи (самцы и матки обеспечивают размножение), солдаты (защиту) и рабочие (собирание корма, строительство гнезда и т. д.). Солдаты и рабочие бесплодны; половые особи и солдаты сами не способны питаться; таким образом, члены колонии полностью зависят друг от друга. Разделение функций и сложные взаимодействия разных особей в колониях общественных насекомых обеспечиваются рядом особенностей в их строении и поведении; последнее регулируется с помощью выделяемых ими химических веществ (феромонов).

Феромоны
(греч. φέρω - «нести» + ορμόνη - «гормон») - летучие вещества, управляющие поведенческими реакциями, процессами развития, а также многими процессами, связанными с социальным поведением и размножением. Феромоны модифицируют поведение, физиологическое и эмоциональное состояние или метаболизм других особей того же вида.

Мирмекология
наука изучающая муравьев, часть энтомологии. Мирмекологи - ученые изучающие муравьев.

Насекомое
класс беспозвоночных типа членистоногих. Тело разделено на голову, грудь и брюшко, 3 пары ног, у большинства крылья. Дышат трахеями. Развитие, как правило, с метаморфозом яйцо, личинка, нимфа (или куколка), взрослое насекомое. Самая многочисленная и разнообразная группа животных на Земле.

Кинопсис
восприятие муравьями в качестве сигнала характерных движений других особей одной общины («язык поз»).

Инстинкт
совокупность сложных врожденных реакций (актов поведения) организма, возникающих в ответ на внешние или внутренние раздражения; сложный безусловный рефлекс (пищевой, оборонительный, половой и др.). Инстинкты человека контролируются его сознанием.

Genus: Camponotus Mayr, 1861 - carpenter ants, кампонотусы, муравьи-древоточцы, сахарные муравьи
Всего 965 видов.