Это заключение вполне согласовывалось с анатомическими данными: ни у одного вида в семействе муравьиных специальные органы слуха обнаружить не удавалось.
И все же более поздние, лучше оснащенные исследования позволили допустить, что муравьи, не имея специального тимпанального органа слуха, способны по-своему воспринимать звуки. Раздражителем здесь служит, правда, не звуковая волна, не изменяющееся давление, а движение молекул в центре волны (у млекопитающих, включая и человека, воспринимается вершина звуковой волны). После того, как насекомых стали помещать в центр волны с амплитудой до двух микрон, некоторые волоски антенн муравья начинали колебаться. Так родилось предположение, что усики служат муравьям и органами слуха.
Вообще воспринимающие звук устройства насекомых, очень мало похожие на человеческие, бывают фантастически чутки. Кузнечик, например, слышит колебания предмета, на котором находится, даже если их амплитуда не превышает половины диаметра атома водорода. С помощью органов слуха, скрытых в двух передних ножках, кузнечики-самцы способны запеленговать и найти самку, как бы далеко она ни находилась.
И муравьи, видимо, ощущают колебания субстрата. Мир звуков этих насекомых может оказаться довольно разнообразным: похоже, они воспринимают также колебания низких частот и ультразвук.
До сих пор почти ничего не было сказано относительно ротового устройства муравьёв.
Совершенно незаметные у одних нижнечелюстные щупики - органы вкуса бывают у других достаточно велики.
У некоторых муравьёв существует и так называемая подротовая сумка, куда эти чистюли складывают при уборке гнезда мусор и пыль (они их сносят потом в специальные камеры). В той же сумке молодые крылатые некоторых видов приносят во вновь закладываемое гнездо кусочек гриба для разведения здесь грибницы. Кроме широких верхней и нижней губ, у муравьёв есть две пары челюстей: верхняя и нижняя.
С помощью верхней пары, это и есть жвалы, создается, в сущности, вся "муравьиная цивилизация". Жвалами муравьи собирают материал для строительства гнезда, выгрызают древесину, роют грунт; жвалы - оружие, применяемое для защиты от врагов и для захвата добычи, для заготовки и доставки пищи; в то же время это орудие ухода за расплодом; с их помощью очищаются и переносятся с места на место яйца, личинки, куколки, выполняется множество других жизненно важных операций. Ссылаясь, в частности, и на пример муравьёв, Ф. Энгельс писал, что животные имеют орудия, в узком смысле слова, так называемые "органы-орудия", примером которых и служат муравьиные жвалы.
Они необычайно разнообразны - крохотные, средние, большие, огромные; тупые и острые; гладкие и зубчатые; прямые и изогнутые; смыкающиеся и перекрещивающиеся самым причудливым образом; похожие на щипцы, или на кусачки, или на клещи, или на ножницы, или на серпы, или на штыки. В деталях строения этого органа, в форме, числе и расположении зубчатых насечек своеобразно отражается его назначение. И подобно тому, как анатомы по одной кости способны восстановить скелет, специалисты могут многое сказать о биологии вида, судя только по жвалам рабочих муравьёв.
Ротовое устройство не приспособлено к поглощению твердой пищи - муравей может только всасывать растворы.
В нижней губе самой важной частью приходится признать язычок с его придаточными частями. Этот орган вкуса служит и для чистки тела.
Не щадя сил и времени, наводят муравьи чистоту внутри гнёзд и вокруг них, а также сами себя и друг друга причесывают, скребут, вылизывают, моют не только дома, но и во время коротких вылазок, не говоря уже о дальних странствиях. Особенно часто причесываются и прочищаются щетками ножек дыхальца, протираются глаза. Голени передних ног оснащены специальными гребнями, между щетинками которых они протаскивают усики. После сухой чистки хитин моют язычком.
С помощью язычка взрослые муравьи постоянно обмениваются кормом, облизывают или кормят личинок, связываясь таким образом между собой и с подрастающими новыми поколениями.
Если жвалы служат как бы механическим орудием создания муравьиной общины, то язычок сплачивает её физиологически. Разумеется, и другие органы и части тела муравья каждый по-своему прямо или косвенно служат тем же целям.
К состоящей из трех слитных члеников груди муравья прикреплено три пары ножек, каждая из которых оканчивается пятичлениковой лапкой. Наиболее длинноногие муравьи бегают очень быстро: если бы с пересчетом на соответствующие масштабы с такой скоростью двигался человек, то получилось бы не менее 250 километров в час.
Остается сказать несколько слов о брюшке. Мы уже знаем, что первый или первые два менее развитых членика его образуют стебелек - подвижное и гибкое соединение с грудью. Само же брюшко - несколько соединенных между собой спинных и брюшных полуколец - способно сильно растягиваться.
От ротового отверстия сквозь грудь и стебелек тянется пищевод, в брюшке он сразу расширяется в зобик.
У муравья, вышедшего из кокона, зобик пуст, размеры его ничтожны. Стоит досыта накормить муравья мёдом - зобик раздувается, оттесняя к стенкам все прочие органы и увеличивая объём брюшка. В зобике пища не усваивается, а сохраняется, пока не будет отрыгнута и передана другим муравьям.
В то же время в зобике же пища частично подготовляется к усвоению, поэтому его можно рассматривать и как общественный склад корма, и как частицу семейного желудка. Здесь происходит первый этап усвоения - начало обмена веществ, который каждого муравья с первого и до последнего мгновения жизни связывает с остальными обитателями гнезда. Сам же муравей кормится, как правило, не той пищей, которую добыл, а той, которой его снабжают сестры. Пройдя зобик и мышечный желудок, пища поступает в, так сказать, персональный отрезок кишечного тракта, где и усваивается.
Мышечные устройства глотки и желудка дополняют друг друга, составляют как бы сдвоенный орган, регулирующий и направляющий использование собранного корма.
Когда просвет мышечного желудка наглухо закрыт, а волокна глотки расслаблены, муравей отрыгивает пищу из зобика и передает её другому муравью. Если же мускулы глотки сжаты, а мышечный желудок действует подобно насосу, то корм из зобика перекачивается в пищеварительный отдел кишечника. Усвоенный, он расходуется на поддержание жизнедеятельности муравья и выработку некоторых выделений, непосредственно данной особи не нужных и необходимых только для жизни всей семьи в целом.
С пищеварительным трактом связана система желез. Если перечислять их от головы к брюшку в том порядке, в каком расположены выводные протоки, то первыми надо назвать железы жвал и нижних челюстей. Они выделяют клейкое вещество, используемое непосредственно как строительный материал или для его приготовления. Следующая железа - губная - производит часть смазки или саму питательную смазку, которой рабочие муравьи смазывают яйца, а иногда и кормят личинок. Через протоки желез глотки в пищеварительный тракт поступает секрет, подготовляющий к усвоению пищу, собираемую в зобике. Грудные железы выделяют на поверхность тела ароматическое вещество, по запаху которого обитатели муравейника опознают друг друга, отличают "своих" от "чужих".
Ядовитые железы, находящиеся в брюшке, часто связаны с жалом. Если муравей лишен жала, он обрызгивает противника кислотой или даже наносит ему комбинированный удар, кусая жвалами и одновременно обрызгивая ранку ядом.
В заключение скажем о проходящей вдоль всего тела нити нервного ствола и особо отметим головной ганглий, который называют иногда органом разумности, мозгом муравья. Это мощный узел нервных клеток. Масса таких клеток сосредоточена в головном ганглии многих насекомых; у общественных перепончатокрылых они особенно развиты.
Мозг жука-плавунца, например, составляет около 1/4200 объёма тела, у наездника Ихнеумона - 1/400, а у муравьёв - 1/280; мозг пчелы несколько крупнее (1/175 объёма тела), но в нём больше чувствительных клеток, а ассоциативные занимают лишь одну пятую, у муравья же они составляют почти половину массы мозга. Лучше всего головной ганглий муравья развит у рабочих форм, несколько слабее у самок, ещё слабее у самцов. Например, соотношение размеров мозга у этих трех форм муравьёв Кампонотус - 8: 4: 1. Таким образом, рабочий муравей этого вида в восемь раз "мозговитее" самца. У самца в ганглии более всего развиты зрительные лопасти, у рабочего - обонятельные.
Муравьи относятся к числу организмов, особенно чутко реагирующих на радиоактивность среды. Подобно улитке, которая сразу втягивает рожки, подобно перламутреннице, смыкающей створки раковины, подобно морским анемонам, которые спешат закрыться, муравьи, попавшие в зону хотя бы и самой малой радиоактивности, начинают суетиться, мечутся, убегают. Какие органические системы выполняют у них роль счетчика Гейгера, пока не выяснено.
Мы ничего не сказали об органах размножения, и это естественно. У рабочих муравьёв они чаще всего в зачаточном состоянии. То же и у солдат с их крупной головой и особо развитыми жвалами, применяемыми при защите своего гнезда и набеге на чужие. Солдаты в основном только для этого и пригодны. Рабочий же муравей, хотя он, как правило, обречен на бесплодие и сам не оставляет потомства, выкармливает крылатых, питает самку и её потомство и этим поддерживает в подрастающих поколениях исконные свойства вида.
Подлинное воспроизведение у муравьёв, как и у других общественных насекомых, осуществляют лишь половые особи - самцы и самки. Почти вся полость брюшка самок заполнена яичниками, состоящими из большого числа яйцевых трубочек, в которых развиваются яйца - зародыши новых членов общины.
Таковы в общих чертах портреты отдельных членов муравьиной семьи, о которых говорят, что этот одушевленный атом стоит того, чтоб к нему присмотреться повнимательнее.