В июльском за 2012 год выпуске журнала Science была опубликована статья международной группы ученых-энтомологов. Эта группа отправилась во Французскую Гвиану – изучать тамошних термитов вида «Таракуа». Среди этих термитов, как и полагается, есть рабочие и солдаты. Изучая рабочих таракуа, ученые заметили, что среди них есть свои два подвида – белые и синеватые. Более внимательно изучив вторых, ученые пришли к выводу, что синеватый отлив их спинки вызван наличием на ней, между головой и спинным панцирем, двух четких синих пятнышек, симметрично расположенных слева и справа от продольной оси термита. Ну, как лопатки у человека, даже на том же месте.
Вскоре выяснилось, что это два наружных кармашка, в которых имеются скопления синих зернышек микроскопического размера. Химический анализ показал, что зернышки представляют собой кристаллизованные молекулы белка гемоцианина. Белок гемоцианин играет у многих живых существ ту же роль, что белок гемоглобин, скажем, у людей – помогает доставлять кислород в различные места организма, где этот кислород нужен для осуществления обмена веществ, то есть для жизни. Разница в том, что, во-первых, в центре молекулы гемоглобина, находится атом железа, который как раз и присоединяет к себе кислород, чтобы потом понести его по телу, а в молекуле гемоцианина в центре – два атома меди, выполняющие ту же функцию. Во-вторых, гемоглобин, насыщенный кислородом, имеет красный цвет, а гемоцианин, насыщенный кислородом, окрашивается синим, отчего и пятнышки на спинке термита становятся синего цвета. И в-третьих, наши молекулы гемоглобина упакованы в красных кровяных тельцах-эритроцитах, а молекулы гемоцианина, в силу своей большой величины (они состоят из множества более мелких сегментов) свободно плавают в кровяной лимфе насекомого или моллюска. И вот так, свободно плавая, какая-то их часть и скапливается постепенно в наспинных кармашках синеватых таракуа.
Но зачем? Наблюдая за поведением термитов, ученые обнаружили удивительное явление. Когда к термитнику приближался враг в лице термита чужого вида, происходило следующее: голубые рабочие бросались на врага и … взрывались! В прямом смысле этого слова: их брюшко лопалось и внутренности вылетали наружу. Однако еще перед тем, в последние мгновенья жизни такого термита-самоубийцы, в его наспинные кармашки поступала слюна из желез термита, которая смешивалась с синими кристалликами и растворяла их. Поэтому, когда термит взрывался, вместе с его внутренностями во врага летела довольно крупная капля этой смеси слюны с гемоцианином. И когда такая капелька попадала на вражеское тело, враг тотчас падал замертво.
Изучая кристаллики гемоцианина из наспинных кармашков термита, ученые установили, что в смеси с выделениями слюнных желез термита эти кристаллики образуют сильный токсин. Интересно, что те рабочие таракуа, которые не имели синих кармашков, тоже иногда взрывались, когда им угрожала опасность, но куда реже, а главное – куда менее эффективно. Как показали дополнительные химические исследования, их токсин оказался куда менее опасен.
Откуда же такая разница? Исследователи стали присматриваться к рабочим термитам разного вида. И выяснили, что размер наспинных кармашков увеличивается с возрастом термита. Чем он старше, тем больше в его кармашках гемоцианиновой «взрывчатки» и тем он эффективнее в качестве будущей живой бомбы. И в то же время он все менее эффективен в качестве рабочего – тоже потому, что стар. Колония может им пожертвовать в борьбе с врагом. И тут становится понятно, как «мудро» распорядилась природа, позаботившись наращивать «самоотверженную ценность» термита параллельно уменьшению его «рабочей ценности».
Оказывается, саморазрушительное поведение весьма распространено среди «рабочего класса» самых высокоорганизованных социальных насекомых, вроде термитов и пчел. Будучи от рождения стерильными, они ничего не вносят в воспроизводство колонии и могут свободно распоряжаться своей жизнью. Поэтому у них может развиваться альтруистическое поведение, которое выгодно колонии как целому. Высшей формой такого альтруизма как раз и является тот защитный самоубийственный взрыв, который наблюдали ученые на примере таракуа. Этот предельный вид альтруистического поведения (в науке он называется «автотизис») возник в ходе эволюции у многих видов термитов.
Такой самоубийственный альтруизм, оказывается, имеется не только у термитов. Он существует и на куда более простом уровне эволюции. Камикадзе-альтруисты есть уже среди бактерий. Еще в 2008 году было показано, что бактерии вида «Сальмонелла тифимуриум», вторгаясь в желудок и стараясь упрочить там свои позиции, вырабатывают своеобразный «токсин», вызывающий воспаление, от которого погибают другие желудочные бактерии-конкуренты. При этом гибнет и большинство самих сальмонелл, но зато оставшимся расчищается свободная для существования ниша.