Землекопи - найбільш організовані ссавці

Що буде, якщо раптом в результаті катастрофи всі люди зникнуть з лиця Землі? Чи зможе хтось із тварин створити хоч щось на зразок цивілізації? Швидше за все так. На це здатні кумедні риє гризуни, яких називають землекопи. Доведено, що рівень організації їх спільнот не нижче, а навіть вище, ніж такий у людини.

Фото: AP

Традиційно вважається, що люди змогли досягти успіху як вид частково ще й тому, що у них еволюційно склалася найпрогресивніша форма соціальної організації серед ссавців. Простіше кажучи, давним-давно наші предки змогли створити найбільш стійке суспільство. Однак це не так. Насправді, серед ссавців є види, що володіють більш прогресивною формою соціальної організації. Це два види гризунів, голий (Heterocephalus glaber) і дамарскій (Cryptomys damarensis) землекопи. У цих громадських тварин спостерігається справжня еусоціальність, яка вважається вищою формою громадської організації серед тварин.

Нагадаю, що еусоціальність - це такий тип суспільства, де є репродуктивне поділ праці між плідними матками і стерильними робочими особинами, спільне вирощування потомства і чіткий розподіл праці між представниками різних груп (каст). Подібна організація спільноти досить поширена серед комах з групи перетинчастокрилих (оси, бджоли, мурашки) і термітів. Довгий час вважалося, що серед ссавців еусоціальність не розвинена. Однак дослідження, зроблені в кінці минулого століття, спростували це помилка.

Найкраще відомий спосіб життя голих землекопів, які мешкають в сухих саванах і напівпустелях Кенії, Ефіопії і Сомалі. Ці невеликі забавні звірятка (довжина тіла - 8-10 сантиметрів, хвоста - 3-4 сантиметри, вага - 30-35 грамів) отримали свою назву за те, що їх волосяний покрив практично повністю редукувався. Густі волоски ростуть тільки між пальцями лап, збільшуючи їх поверхню, що допомагає тваринкам копати. Хоча ці підземні тварини при прокладці тунелів частіше користуються не лапами, а зубами - їх великі, виступаючі різці позаду ізольовані виростами губ, завдяки чому земля під час роботи не потрапляє в ротову порожнину. Цікаво, що близько 25 відсотків всієї м'язової маси цих гризунів припадає саме на м'язи щелеп (у людини така частка припадає на м'язи ніг).

Голі землекопи досить потайливі, на поверхню землі, як правило, не виходять. Втім, їм це і не навіщо - адже вони харчуються підземними частинами рослин, в тому числі соковитими бульбами і цибулинами. Саме тому вони іноді завдають значної шкоди сільському господарству країн Африки, знищуючи посіви батата і ямсу.

Фото: AP

Читайте також: Мурахи завоювали світ завдяки інцесту

Запаси їжі ці господарські звірята зберігають в спеціальних підземних комор, де вони, як це не дивно, навіть в жаркому африканському кліматі досить довго не псуються. А ось воду вони зовсім не п'ють, отримуючи її разом з їжею. Спостереження за землекопами, що живуть в неволі, показали, що, взагалі-то, ці звірята легко освоюють нові корми і вельми невибагливі.

Весь вільний від їжі і сну час ці звірята зайняті спорудою підземних ходів. Загальна довжина тунелів, займаних однієї колонією, може досягати трьох-п'яти кілометрів, а при їх спорудженні на поверхню викидається до п'яти тонн землі! Звичайний діаметр тунелю складає приблизно чотири-шість сантиметри. Вони проходять на глибині до двох метрів, поєднуючи гніздові камери, вбиральні (у землекопів це окремі камери) і кормові ділянки.

Самі розумієте, що риття тунелів - заняття колективне. Як правило, ця робота починається відразу після дощів, коли грунт стає більш м'якою. Досвідчена робоча особина (прохідник), що йде попереду, вгризається різцями в твердий грунт, яка потім відгрібали до виходу з тунелів по "живому конвеєру" - ланцюжку з п'яти-шести тварин. Періодично переднього робочого підміняє один із задніх. Було відмічено, що в процесі роботи старі землекопи навчають молодих всім прийомам прокладки ходів, які знають самі.

Голі землекопи живуть підземними колоніями з 70-80 особин, хоча спостерігалися колонії чисельністю до 300 особин. На чолі подібної "сім'ї" знаходиться єдина самка-производительниц (королева), яка злучається тільки з двома-трьома фертильними (здатними до розмноження) самцями. Всі інші члени колонії, як самки, так і самці, є робочими особинами. Цікаво, що фізіологічно вони здатні до розмноження, проте не беруть участі в ньому, поки знаходяться в колонії (у більшості це триває все життя).

Було відзначено, що королева всіляко придушує цю здатність у членів інших каст, причому робить це різними способами. Вона може виділяти особливі речовини (феромони), які блокують статеву поведінку робітників, а також час від часу видає спеціальний високочастотний свист, ввергає робітників в стан стресу (як ми знаємо, в таких умовах гризуни розмножуватися не можуть). Подібні механізми репродуктивного контролю властиві бджолам і багатьом мурашкам (у них хімічні способи також поєднуються з акустичними).

Фото: AP

Проте, якщо королева помирає, то кілька найбільших і агресивних робочих самок вступають в запеклу боротьбу за "престол". Переможниця вбиває всехсвоіх суперниць, після чого її тіло змінюється - вона помітно збільшується в розмірах, це відбувається за рахунок збільшення відстані між хребцями. З цього часу вона зайнята лише любовними втіхами і вигодовуванням потомства, оскільки на відміну від комах, у еусоціальність ссавців королева не може доручити це стерильним особинам. Втім, у деяких примітивних мурах цариця, навіть після появи перших робочих, все одно бере участь у вигодовуванні молоді.

Цікаво, що кожен раз королева народжує від 12 до 27 дитинчат (до речі, максимальне число серед ссавців), тоді як сосків у неї всього 12. Однак ніхто з молодняка не вмирає від голоду! Недавні дослідження, проведені американськими зоологами, показали, що молока у королеви дуже багато, тому дитинчата можуть годуватися по черзі. Таким чином, у голих землекопів основа соціальної поведінки закладається ще в ранньому віці. Плодючість королев величезна - в одному випадку за 12 років глава колонії народила 900 дитинчат, і всі вижили!

Функції робочих особин безпосередньо залежать від їх розміру. Як правило, дрібні є прохідниками і относчікамі землі, а великі - солдатами, які захищають гнізда від змій і дрібних підземних хижаків з родини куницевих. Однак чіткої прихильності до касти у них немає (це властиво також бджолам і більшості видів мурах), тому іноді зустрічаються і великі робочі, а також дрібні солдати.

У дамарского землекопа (він мешкає на півдні Африки і, на відміну від голого, весь покритий шерстю) також було відзначено наявність "нерегулярних" робітників. Вони складають 25-40 відсотків від загальної чисельності колонії, але виконують тільки п'ять відсотків загальної роботи. Навіщо ж сім'ї потрібні подібні "ледарі"? Виявляється, після дощів, коли земля стає м'якою, ці робочі починають працювати з подвоєною інтенсивністю, і завдяки цьому територія проживання сім'ї істотно збільшується (подібне, до речі, зазначено і у багатьох видів мурах). На тих же "нерегулярних" робочих, які, риючи тунелі, йдуть дуже далеко, перестає діяти репродуктивний контроль королеви, і вони засновують нові колонії, стаючи нормальними самцями і самками. Передбачається, що подібний феномен є і у голих землекопів.

Цікаво, що землекопи є досить стійкими до різних несприятливих явищ. Смертельний рівень радіації, який вони можуть витримати перевищує такий у людини в 50 разів! Клітини шкіри голого землекопа позбавлені нейротрансмітера (речовини, що передає сигнали), відомого як "речовина P", яке відповідає за передачу больових імпульсів в центральну нервову систему. Тому голі землекопи не відчувають порізів і опіків.

Також встановлено, що ці тваринки не схильні до утворення ракових пухлин, завдяки захисному механізму, який контролює ріст клітин. Це є однією з причин настільки рекордної для гризунів тривалості життя (королеви живуть близько 26 років, робітники - в середньому 20). При цьому землекоп НЕ старіє подібно нам - з моменту настання статевої зрілості і до самої смерті фізіологічно його організм не змінюється.

Правда, на відміну від більшості ссавців ці звірки не здатні підтримувати постійну температуру тіла, вона коливається у них в межах десяти градусів залежно від температури навколишнього середовища. Втім, під час холодів вони навчилися сповільнювати втрату тепла, збираючись великими групами в нижніх приміщеннях. Зате така "холоднокровні" призвела до того, що обмін речовин у них більш повільний, ніж у інших ссавців. Вона дозволяє землекопам виживати в підземних тунелях при дуже низькому рівні кисню.

Землекопи також можуть витримувати високі концентрації СО2 в повітрі - до десяти відсотків. Для людей така велика кількість вуглекислого газу надзвичайно шкідливо, воно викликає задуху, печіння століття і дихальних шляхів. А ось землекопи в такій ситуації навіть нічого не помічають. Недавні дослідження показали, що нейрони цих тварин здатні повністю відновити свою функцію після більш ніж півгодинного кисневого голодування. Це є рекордом для ссавців (межа людини - чотири хвилини).

Тепер, я думаю, ви прекрасно розумієте, хто змінить людство на Землі, якщо воно загине в результаті якого-небудь стихійного лиха. Це будуть землекопи! Їх фізіологія дозволить їм вижити і при ядерної катастрофи, і при глобальному потеплінні, і при інших нещастях. А еусоціальність може спонукати цих звірків на створення цивілізації.

Читайте також: У кожній бджолі живе математик

Незважаючи на те, що зараз рівень розвитку суспільства землекопів відповідає такому у людини в епоху збирання, це не означає, що в подальшому вони не можуть освоїти інші форми господарської діяльності. Примітивні мурахи, як ми знаємо, теж займаються лише збиранням, а високорозвинені розводять гриби в теплицях (землеробство) і попелиць на рослинах (скотарство). У нижчих мурах формою "державного ладу" є абсолютна родова монархія (як і у землекопів), а у вищих можливо рабовласництво і навіть демократія! Так що і землекопи в перспективі можуть виробити подібні форми суспільного устрою.

Що стосується розумного поведінки, то зараз землекопи не можуть їм похвалитися. Але перші мавпи, що з'явилися близько 40 мільйонів років тому, теж не були розумними! У той же час, то, що у землекопів присутній елемент навчання, говорить про те, що у цих звірків можлива еволюція в "сторону розуму". Просто для того, щоб стати розумними, їм потрібен час. І слід зауважити, його-то у них цілком достатньо ...

Читайте все найцікавіше в рубриці " Наука і техніка "