Теперь перейдем к собственно коду. Если, танцуя, пчела пробегает по прямой линии точно вверх по стенке сот, значит, пища находится в том же направлении, что и солнце. Точно вниз это говорит о строго противоположном направлении. Промежуточные углы обозначают именно то, что вы и предполагаете. Пятьдесят градусов влево от вертикали соответствуют 50° влево от направления к солнцу на горизонтальной плоскости. Впрочем, информация передается через танец отнюдь не с точностью до градуса. Да и с чего бы ведь это мы, люди, условились делить окружающее пространство на 360°. А пчелы делят его на свои восемь пчелиных градусов. Собственно говоря, приблизительно так же поступают и люди, если они не профессиональные штурманы. Свой повседневный компас мы привыкли делить на восемь секторов: С, СВ, В, ЮВ, Ю, ЮЗ, З, СЗ.
Расстояние до пищи также закодировано в танце. Точнее, различные характеристики танца скорость кружения, частота виляний брюшком, частота, с какой пчелы повторяют звук, похожий на шорох, коррелируют с удаленностью добычи, и, следовательно, любая из этих характеристик, так же как и любое их сочетание, может служить другим пчелам для оценки расстояния. Чем ближе пища, тем быстрее танец. Нетрудно запомнить, если принять в соображение, что пчела, обнаружившая еду поблизости от улья, должна быть более воодушевленной и менее усталой по сравнению с пчелой, принесшей свои вести издалека. И это не просто удобная памятка как мы увидим, здесь кроется ключ к пониманию эволюции пчелиного танца.
Итак, пчела-разведчица находит хороший пищевой ресурс. Нагруженная нектаром и пыльцой, она возвращается в улей и передает свою ношу пчелам-приемщицам, после чего приступает к танцу. На любой вертикальной стенке сот где именно, значения не имеет она упорно и беспрерывно выписывает приплюснутую восьмерку. Другие рабочие особи скапливаются вокруг нее, сосредоточившись на своих ощущениях и прислушиваясь. Они оценивают частоту шороха, а также, возможно, скорость кружения. Пока танцовщица виляет своим брюшком, они определяют, под каким углом относительно вертикали расположен прямой участок траектории танца. Затем направляются к выходу и бросаются из царящей в улье тьмы на дневной свет. Заметив, как расположено солнце не высоту его, а компасное направление к нему на горизонтальной плоскости, они летят по прямой линии, отклонение которой от этого направления соответствует тому, под каким углом относительно вертикали танцевала на сотах пчела-разведчица. Выбранного курса они придерживаются не сколько им заблагорассудится, а преодолевая расстояние, (обратно) пропорциональное частоте шороха, издававшегося танцовщицей (точнее, логарифму этой частоты). Занятно, что, если разведчица набрела на источник пищи окольными путями, танцем она не показывает проделанный ею маршрут, а реконструирует компасное направление.
В историю о танцующих пчелах трудно поверить, и некоторые действительно отказывались верить в нее. К этим скептикам и к недавним экспериментам, доказавшим все окончательно и бесповоротно, мы вернемся в следующей главе. А здесь мне хотелось бы обсудить плавную эволюцию пчелиного танца. Как могли выглядеть промежуточные этапы его становления и как он функционировал, не будучи завершенным?
Кстати говоря, формулировать вопрос таким образом не вполне правильно. Ни одно существо не проживает свою жизнь в качестве некой «незавершенной», «промежуточной» стадии. Древние, давным-давно исчезнувшие пчелы, чьи танцы можно сегодня, задним числом, рассматривать как стадии формирования танца современной медоносной пчелы, жили совсем неплохо. Они проживали свои полноценные пчелиные жизни и понятия не имели о том, что находятся «на пути» к чему-то «лучшему». Более того, нынешний, «современный» пчелиный танец может быть отнюдь не последним словом ничто не мешает ему со временем проэволюционировать во что-то еще более впечатляющее, когда ни нас, ни наших пчел уже не будет на свете. Все это, однако, никоим образом не отменяет стоящей перед нами загадки, каким образом этот танец в его нынешнем виде мог возникнуть при помощи постепенных преобразований. На что могли быть похожи промежуточные этапы его эволюции и как они работали?
Уделил внимание данному вопросу и сам фон Фриш. Он подошел к нему через генеалогию изучая дальних родственников медоносной пчелы. Они не могут быть ее предками, поскольку живут в одно время с ней. Но они могли сохранить предковые признаки. Медоносная пчела это насекомое умеренного пояса, вынужденное гнездиться в укрытиях вроде дупел и пещер. Ее ближайшая родня пчелы тропических широт, имеющие возможность устраивать свои гнезда под открытым небом и свешивающие свои соты с древесных сучьев или обнаженных скал. Следовательно, они могут видеть солнце во время танца и им нет необходимости прибегать к условным символам, где вертикаль «обозначает» местонахождение солнца. Солнце вполне может обозначать само себя.
Одна из таких тропических родственниц карликовая пчела Apis florea танцует на горизонтальной верхней поверхности сот. Прямолинейный пробег в ее танце совершается непосредственно в направлении к источнику пищи. В картографических обозначениях нет нужды ведь можно указать путь напрямую. Это, несомненно, выглядит правдоподобной промежуточной стадией эволюции наших медоносных пчел, но нам все равно необходимо задуматься и о других стадиях предшествовавших этой и следовавших за ней. Что могло служить предтечей танцу карликовой пчелы? Зачем пчеле, недавно обнаружившей пищу, остервенело выписывать напоминающую восьмерку фигуру, прямой участок которой указывает в сторону добычи? Предполагают, что это ритуализированная форма разбега. По гипотезе фон Фриша, до возникновения танца пчела-разведчица, выгрузив взяток, просто улетала обратно в сторону источника пищи. Готовясь подняться в воздух, она должна была повернуться в нужном направлении и сделать несколько шагов. Естественный отбор мог благоприятствовать любой тенденции увеличивать как время, так и длину разбега, если это подстрекало других пчел следовать за разведчицей. Быть может, танец представляет собой своего рода ритуально повторяемый разбег. Такое предположение убедительно, поскольку пчелы независимо от того, используют они танцы или нет, часто прибегают к менее замысловатой тактике простого следования друг за дружкой в полете за добычей. Еще один факт, добавляющий правдоподобия этой идее, состоит в том, что пчелы во время танца слегка расправляют крылья, как будто готовясь взлететь, а мускулы их крыльев вибрируют недостаточно интенсивно для того, чтобы подняться в воздух, но достаточно для произведения шума, являющегося важной частью танцевального кода.
Очевидный способ увеличить время и длину разбега повторить его, то есть вернуться на исходную позицию и еще раз проделать несколько шагов в направлении еды. Чтобы возвратиться к старту, есть две возможности: свернуть с дороги вправо или влево. Если вы постоянно сворачиваете только в одну сторону, то неясно, какое направление вашего движения соответствует подлинной дорожке разбега, а какое возвращению на начало этой дорожки. Лучший способ избежать такой двусмысленности поворачивать попеременно то влево, то вправо. Вот почему естественный отбор предпочел рисунок в виде восьмерки.
Очевидный способ увеличить время и длину разбега повторить его, то есть вернуться на исходную позицию и еще раз проделать несколько шагов в направлении еды. Чтобы возвратиться к старту, есть две возможности: свернуть с дороги вправо или влево. Если вы постоянно сворачиваете только в одну сторону, то неясно, какое направление вашего движения соответствует подлинной дорожке разбега, а какое возвращению на начало этой дорожки. Лучший способ избежать такой двусмысленности поворачивать попеременно то влево, то вправо. Вот почему естественный отбор предпочел рисунок в виде восьмерки.
А как эволюционировала взаимосвязь между расстоянием до пищи и скоростью танца? Если бы между ними имелась прямая зависимость, объяснить ее было бы непросто. Но, как вы помните, в действительности все обстоит как раз наоборот: чем расстояние меньше, тем танец быстрее. И это сразу же позволяет представить правдоподобную версию плавной эволюции. Прежде чем танец полностью сформировался, разведчицы, вероятно, исполняли свое ритуализированное повторение разбега перед взлетом, не придерживаясь какой-то определенной скорости. Та могла быть какой угодно в зависимости от их самочувствия. А теперь скажите: если вы пролетели несколько миль, будучи под завязку нагружены нектаром и пыльцой, бойко ли вам будет плясаться на сотах? Вряд ли скорее всего, вы будете обессилены. А вот если вы только что обнаружили богатый источник пищи вблизи от улья, то после недолгой обратной дороги будете чувствовать себя еще свежо и бодро. Несложно представить себе, как исходное случайное влияние дальности расстояния на замедленность танца было закреплено и преобразовано в строгий, надежный код.
Ну и самый затруднительный переход из всех. Каким образом древний танец, прямой участок фигуры которого был направлен непосредственно в сторону еды, смог превратиться в танец нынешний, где угол к вертикали указывает на расположение источника пищи относительно солнца? Такая трансформация была необходима отчасти потому, что внутри улья темно и солнца не видно, а отчасти потому что, танцуя на вертикальной поверхности, невозможно указать прямое направление на источник пищи, если только эта поверхность уже случайно не повернута в его сторону. Но продемонстрировать необходимость такого преобразования недостаточно. Мы обязаны также объяснить, как это сложное превращение могло правдоподобно осуществиться через плавную вереницу промежуточных форм.
Задача кажется неразрешимой, но нам на выручку приходит одна замечательная особенность нервной системы насекомых. С самыми различными их представителями, от жуков до муравьев, был проделан следующий выдающийся опыт. Допустим, у нас есть жук, ползущий по горизонтальной доске при электрическом освещении. В первую очередь докажем, что насекомое ориентируется с помощью «светового компаса». Передвиньте лампу и оно соответствующим образом сменит курс. Скажем, если насекомое двигалось под углом 30° к свету, оно так изменит свою траекторию, чтобы продолжать движение под тем же углом относительно нового местоположения лампы. В сущности, вы можете управлять жуком, как вам вздумается, используя световой луч вместо руля. Это свойство насекомых известно давно: они используют солнце (или луну, или звезды) в качестве компаса и их нетрудно перехитрить при помощи электрической лампочки. Пока что все просто. А теперь про выдающийся опыт. Выключите свет и одновременно поверните доску вертикально. Нимало не смутившись, жук продолжает свой путь. И о чудо! меняет направление таким образом, чтобы двигаться относительно вертикали под тем же углом, под каким он прежде двигался относительно света (в нашем примере это 30°). Никто не знает, в чем тут причина, но факт остается фактом. По-видимому, так проявляется какой-то случайный дефект в работе нервной системы насекомых обман чувств, замыкание проводов между ощущением гравитации и зрением (быть может, нечто сродни тому, как мы, ударяясь головой, видим вспышку). В любом случае это, вероятно, и обеспечило необходимый мостик для эволюции условного соглашения «вертикаль символизирует солнце» в танце медоносных пчел.
Показательно, что, если внутри улья включить освещение, пчелы забывают о гравитации и пользуются непосредственно направлением света для обозначения солнца в своем коде. Этот давно известный факт лег в основу одного из самых хитроумных экспериментов, когда-либо проводившихся, эксперимента, окончательно подтвердившего истинное назначение пчелиного танца. Я еще вернусь к этому в следующей главе. Между тем мы с вами нашли правдоподобную серию плавных переходов, благодаря которым танец современных медоносных пчел смог бы развиться из простейших зачатков. Не исключено, что эта история в том виде, как я вам ее рассказал, опираясь на идеи фон Фриша, не соответствует действительности. Но что-то подобное, несомненно, имело место. Мой рассказ был ответом на естественный человеческий скептицизм на «убеждение личным недоверием», возникающее всякий раз при встрече с по-настоящему замысловатыми и труднопостижимыми явлениями природы. В таких случаях скептик говорит: «Я не в состоянии вообразить правдоподобный ряд промежуточных форм, а значит, его не было и наблюдаемый феномен возник самопроизвольно, чудом». Фон Фриш представил нам убедительный пример такого ряда. Даже если это и не вполне тот же ряд, что имел место в действительности, самого факта его правдоподобия достаточно, чтобы выбить у «убеждения личным недоверием» почву из-под ног. То же справедливо и для всех прочих рассмотренных нами примеров: от подражающих осам орхидей до глаза-«фотокамеры».