Текст книги "Жизнь животных Том I Млекопитающие"
Автор книги: Альфред Эдмунд Брем
Жанр:
Биология
сообщить о нарушении
Текущая страница: 2 (всего у книги 57 страниц) [доступный отрывок для чтения: 21 страниц]
Тогда же у него зародилась идея – изложить общедоступным языком, в интересных рассказах и очерках, понятных и не специалистам, наблюдения, вынесенные им из своих путешествий, – и вот, в 1863 г. в Гильдбурггаузене появляется первый том знаменитой «Иллюстрированной жизни животных». Принимая во внимание то обстоятельство, что до сих пор еще не было подобного издания, можно представить, что это был за гигантский труд. Правда, Брэму помогали: проф. Ташенберг, взявший на себя статьи, касающиеся насекомых и пауков, и Оскар Шмидт, принявший на себя разработку статей о низших животных, а труд иллюстраторов разделили между собой художники Кречнер и Э. Шмидт, тем не менее главная часть работы лежала целиком на самом Брэме, и он только в 1869 г. мог кончить свое сочинение; вышло 6 объемистых томов.
Во время издания первого тома этого труда Брэму предложили место директора Зоологического сада в Гамбурге. Он с готовностью принял это предложение, устроил и расширил сад, но не мог долго ужиться с заправилами его, местными зоологами, и в 1866 г. покинул Гамбург. За два года перед этим его постигло семейное горе: скончался старик отец. Его смерть сильно поразила молодого натуралиста.
После Гамбурга мы видим Брэма на месте устроителя Берлинского аквариума, одного из наиболее популярных ныне учреждений германской столицы. И здесь Брэм употребил все свои силы, применил все свои знания (между прочим, тогда пригодилось ему и архитектурное искусство, когда-то изучаемое им), чтобы сделать Аквариум образцовым. Он добился своего, но и здесь не мог ужиться и в 1874 г. бросил место.
С тех пор он жил только литературными трудами или чтением лекций; лектор он был прекрасный: читал просто, но в высшей степени увлекательно.
С 1872 г. он стал писать свою книгу «Птицы в неволе», сделавшуюся настольной для всех любителей птиц. Сочинение это затянулось до 1876 года. Покончив же с ним, неутомимый работник принялся за 2-е издание своей «Жизни животных», значительно дополненное и переработанное им.
Но еще раньше окончания этого труда, в 1876 г., ему представилась возможность совершить путешествие по Сибири на средства, доставленные бременскими купцами и отчасти известным сибирским деятелем Сибиряковым. Брэм объехал тогда часть Туркестана до Алатау, затем значительную часть Сибири, до Карского моря. Путешествие дало ему богатый материал не только по зоологии, но и этнографии: ему пришлось близко познакомиться со многими инородами, именно, с калмыками, киргизами, остяками, вогулами, самоедами… Несомненно, одно описание этой поездки дало бы много интересного. Но Брэм не успел сделать этого.
Сибирское путешествие было последним значительным путешествием Брэма. С тех пор он предпринимал только небольшие, хотя и с научной целью поездки в Венгрию и Испанию (1878-79 гг.); впрочем, в 1883 г. он побывал и в Сев. Америке, где читал популярные лекции о своих путешествиях.
Эти годы были временем, когда на него со всех сторон сыпались знаки отличия (ордена), особенно с тех пор (1877 г.), как он познакомился с принцем Рудольфом Габсбургским, который вскоре сделался его близким другом. Но, наряду с отличиями, за это же время на Брэма обрушивались и удары судьбы: вскоре по возвращении из Сибири он потерял мать, в 1877 г., а в следующем году – жену, бывшую ему верной спутницей и помощницей в течение их супружеской жизни. Наконец, в бытность его в Америке у него скончался общий любимец семьи – младший сын.
Эти невзгоды, в соединении с усиленными занятиями, так расстроили здоровье Брэма, что он вернулся из Америки совсем больной. У него образовалась болезнь почек, которая и довела его до могилы. 11 ноября 1884 г. знаменитого натуралиста не стало. Распространилось известие, что он незадолго перед смертью ослеп: это – неверно.
В молодости Брэм был высоким, красивым мужчиной с умным, выразительным лицом; высокий лоб, орлиный нос, приветливые голубые глаза, длинная темная борода и довольно длинные волосы придавали особую выразительность его фигуре. Что касается его характера, то он отличался откровенностью и прямодушием, иногда доходившими до резкости. Эти качества доставили ему много врагов. О своих заслугах он выражался скромно, никогда не рисовался, но не любил и лести. В обществе это был веселый, живой собеседник, смешивший всех своими юмористическими рассказами и выходками.
Капитальнейшее произведение покойного, «Жизнь животных», впоследствии было еще раз переработано и дополнено немецким ученым и путешественником, проф. Пехуэль-Леше, выпустившим в 1890 г. третье его издание. Впоследствии делались и другие дополнения, соответственно новым исследованиям над животными, в так называемых сокращенных изданиях. Таким образом, труд покойного натуралиста и теперь стоит на высоте современной науки, оставаясь интересным и глубоко поучительным для всякого читателя.
Общий очерк царства животных[2]2
Составлен А. Зелениным по Линдеману и др.
[Закрыть]
Глава первая
Природа, как театр жизни животных
Ничто в природе не вечно; все беспрестанно разрушается и восстанавливается, перестраивается, изменяется. Силы природы медленно, но беспрерывно работают в двух направлениях: прежнее изменяют или разрушают, новое созидают. Деятельность эта проявляется одинаково и в живой, организованной природе, и в так называемой мертвой природе. Стоит только присмотреться к многочисленным явлениям нашей планеты, чтобы уразуметь величие совершающихся изменений и бесчисленные взаимодействия, в которые вступают между собою различные силы природы. Кажущаяся на первый взгляд мертвой, природа в действительности живет полной жизнью.
Перед нами – альпийский ледниковый ландшафт… Тысячи ручьев бегут по поверхности глетчера;[3]3
Глетчер – это синоним ледника.
[Закрыть] из-под земли слышен глухой стон скал, отрываемых ползучим ледником со дна его ложа, треск камней, перекатываемых невидимой рукой по скатам морен, слышится гром падающих лавин, разрушающих все на своем пути, – все это ясные и отчетливые голоса природы, понятные для просвещенного наукой наблюдателя. Изъеденные и источенные вершины скал, многие миллионы кубических саженей[4]4
Сажень, русская мера длины – 2, 1336 метра.
[Закрыть] камня, щебня и мусора, нагроможденные по сторонам древних хребтов в виде россыпей, мощные водные отложения в устьях рек, изуродованные и разрушенные морские берега, пласты лёсса,[5]5
Лесс – неслоистая, однородная, тонкозернистая известковистая осадочная горная порода. Распространен преимущественно в степных и полупустынных районах умеренного пояса Евразии, Северной и Южной Америки.
[Закрыть] залегающие на протяжении многих тысяч квадратных верст,[6]6
Верста (500 саженей), русская мера длины – 1, 0668 км.
[Закрыть] – представляют разрозненные страницы огромной книги геологической летописи.
Могучие силы природы, вода в различных состояниях, ветры, климатические факторы, – дружно работают в течение многих тысячелетий и производят разнообразные изменения на земной поверхности. Если мы примем это во внимание, то нам становятся понятными многие географические факты, заученные в детстве бессознательно. Мы понимаем, почему к горным хребтам Альп, Урала, к сибирским хребтам, всегда примыкают широкие, плоские равнины, состоящие из обломков и щебня, почему по этим равнинам текут со стороны гор реки, почему море на большое пространство мелеет в тех местах, где в него впадают могучие водные потоки, в устьях которых находятся обширные дельты. Для нас становится совершенно понятным и вероятным утверждение геологов, что в предыдущую геологическую эпоху такие горы, как, напр., Альпы, были на 2000 метров выше, чем в настоящее время, что во многих местностях, где в настоящее время простираются плоские равнины, раньше были значительные углубления, в виде больших озерных впадин, постепенно заполненные землистыми отложениями рек. Мы знаем, что Женевское озеро 50 000 лет тому назад было вдвое более, чем в настоящее время, а еще через такой же промежуток времени, вероятно, совершенно заполнится осадками, приносимыми рекою Роной из Альп. Отсюда не трудно вывести заключение, что со временем высочайшие горные хребты размоются до основания, а современные впадины заполнятся и превратятся в плоские равнины. С другой стороны тектонические процессы: вулканические явления, землетрясения, вековые колебания суши, а также разрушающая деятельность воды, ветров, неустанно работают над новыми и новыми изменениями лика земной поверхности.[7]7
Теперь мы знаем, что и земная кора не является неподвижной. Одни части коры поднимаются, другие опускаются. Во многих местах море отступает, обнажая большие участки суши, в других наступает. Из моря могут возникать и погружаться в него целые континенты.
[Закрыть]
Так непрерывно изменяется мертвая природа, которая на первый взгляд кажется совершенно неизменяемой, навеки застывшей в тех формах, которые созданы Творцом.[8]8
По современным гипотезам, Земля возникла примерно 4600 млн лет тому назад. Поверхность Земля сначала была пустынной и не носила следов эрозии. Первичная атмосфера Земли, возникшая из межзвездного газа, состояла преимущественно из водорода и гелия. Однако гравитация Земли не могла удержать легкие газы. Современная кислородная атмосфера пополнялась и пополняется за счет газов, выделяющихся при жизнедеятельности живых организмов на поверхности Земли и вулканической деятельности.
Гидросфера Земли сложилась, видимо, приблизительно таким же путем как и атмосфера – сначала в виде водяных паров, которые по мере понижения температуры конденсировались и выпадали в виде осадков. То, что вода на поверхности оставалась в жидком состоянии, имело колоссальное значение для всей дальнейшей истории Земли, так как вода является идеальной средой для самых разных химических реакций. Как только на поверхности Земли вода стала образовывать сплошные водные бассейны, в эволюции планеты наступил период известный под названием океанического.
Над Землей проносились ураганы и грозы невиданной силы. Ливни растворяли соли, находившиеся на поверхности Земли, и вымывали их из горных пород. Растворы накапливались в мировом протоокеане.
С возникновением гидросферы и атмосферы появились силы, которые активно преобразуют Землю и ныне.
[Закрыть]
Если теперь мы обратимся к живой, организованной природе, то там найдем еще более наглядное доказательство беспрерывно совершающихся всевозможных изменений, которые приводят к поразительному разнообразию форм растительных и животных организмов.
Долгое время в науке господствовало убеждение, что все эти бесконечно разнообразные формы организмов существуют в неизменном виде от начала веков, но с течением времени многочисленные доказательства заставили изменить это мнение. Еще в начале XVIII столетия ученые убедились в том, что многочисленные окаменелости и отпечатки, похожие на животных и на растения, которые массами находятся в различных напластованиях земной коры, не представляют собой случайной игры природы, но действительно – остатки и следы некогда существовавших на земле организмов. Внимательно изучая подобные остатки и окаменелости, натуралисты пришли к заключению, что животные и растения прежних эпох значительно отличались от современных нам форм. Стало очевидным, что целые группы организмов, раньше существовавших на земле, вымерли и, наоборот, в настоящее время мы видим такие формы, которых раньше не было на земле.[9]9
Представление о живой природе как об изменяющейся и развивающейся системе впервые возникло в античной философии в философской диалектической системе Гераклита Эфесского (кон. VI – нач. V в. до н. э.).
Но только в XVIII в. трансформизм, то есть учение об изменяемости видов, стал течением не только философской, но и биологической мысли. Э. Дарвин (1731–1802) в Англии, Ж. Бюффон (1707–1788) во Франции, и ряд менее известных биологов развивали представление о том, что виды животных и растений не были созданы Богом такими и в таком количестве, как это наблюдается сейчас, а возникали друг от друга.
Во Франции в 1809 г. вышла книга ученика Ж. Бюффона Ж. Б. Ламарка (1744–1829) «Философия зоологии», в которой он изложил уже не трансформистскую идею изменяемости видов, а законченную теорию эволюции жизни. Эволюционная теория отличается от трансформистских представлений тем, что рассматривает эволюцию как всеобщее явление живой природы, а главное, исследует ее движущие силы.
Через 50 лет после опубликования «Философии зоологии», в 1859 году вышел в свет труд Ч. Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора, или сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь».
Виды изменяются крайне медленно, единственный способ доказать эволюцию – выявить ее реально действующие движущие силы. Эту задачу и решил Ч. Дарвин (1809–1882).
Судя по его высказываниям, автор являлся сторонником эволюционных взглядов, хотя он не упоминает самого слова эволюция.
[Закрыть]
Отличия современных форм от раньше существовавших определились с течением времени с такой ясностью, что знаменитый натуралист Кювье в начале прошлого столетия создал целую теорию катаклизмов, по которой на земле неоднократно происходили коренные перемены физических условий, сопровождавшихся окончательным уничтожением всех животных и растений, на смену которых появились путем повторных творений новые организмы.
Однако теория эта продержалась не долго, и на смену ей появилось новое учение, о постепенном, непрерывном изменении форм организмов. В настоящее время доказано, что внезапных коренных переворотов в природе не существует, а все изменения происходят медленно, но непрерывно. Многочисленные факты убеждают нас в том, что и в настоящее время непрерывно совершаются изменения в составе растительных и животных царств различных стран. Мы видим, что даже за короткую эпоху исторического существования человека общая картина органической жизни тех или других стран сильно изменилась.
Возьмем для примера Северную Италию. Эта благословенная страна в настоящее время представляется путешественнику одним сплошным роскошным садом. Повсюду оливковые рощи чередуются с апельсинными, лимонными, среди них простираются обширные виноградники, окаймленные и разделенные аллеями тутовых деревьев, по склонам гор лепятся итальянские сосны (пинии), кудрявые пальмы, развесистые платаны; гордо смотрящие в поднебесье кипарисы украшают сады, вместе с лаврами, миртами, магнолиями, миндальными и гранатовыми деревьями, персиками и многими другими. Повсюду кактусы, опунции и оригинальные агавы. Поля, покрытые сочно-зеленым рисом, широколистным маисом,[10]10
Маис – это кукуруза.
[Закрыть] кормовыми травами и лишь изредка зерновыми хлебами, всюду обрамлены рядами плодовых деревьев. Вечно зеленая, с десятками разнообразных колоритов и цветов, смотрится эта роскошная флора в ярко-лазоревое небо, залитое теплыми лучами блистающего солнца. Ни одно дерево Северной Европы не нарушает гармонии южной флоры этой очаровательной страны.Между тем существует несомненное доказательство того, что в Северной Италии раньше растительность была иная, и природа не имела такого нарядного вида. Две с половиной тысячи лет тому назад характер природы в Северной Италии был совсем иной. Склоны гор ее были тогда покрыты дремучими лесами, состоящими из деревьев, характерных для северной или средней полосы Европы: елей, сосен, берез, лиственниц, отчасти дубов и буков. Лучи солнца не проникали до земли сквозь густые ветви этих деревьев, и у подножия их, на холодной почве, росли лишь мхи да лишайники. Но постепенно, с увеличением населения, леса эти были истреблены, а на смену им появились вышеперечисленные экзотические растения. Лавры, мирты, гранаты и оливковые деревья распространились в Италии из Греции; из Сицилии были привезены кипарисы уже в III веке до Рождества Христова; платаны и пинии привезены с востока и акклиматизированы в Италии лишь в конце периода республики; вишни появились впервые во времена Августа, в III веке перенесены лимонные деревья, шелковица и каштаны в IX вехе, померанцы перенесены арабами в XI столетии, в XVI веке португальцы привезли из Южного Китая апельсинные деревья, а в половине XIX века в Италию привезены мандарины, в XV столетии из Египта был перенесен рис, в XVI столетии – из Америки маис, наконец, в XIX веке перенесены; алоэ, агавы, опунции и магнолии.
Перед миллионами этих растений быстро отступали и, наконец, исчезли растения прежде господствовавшие в стране, так что в настоящее время в этом блестящем обществе южных растений с трудом можно найти одиноко стоящую лиственницу или пихту.
Изменения характера растительности повлекли за собой и коренные преобразования в составе фауны страны. Достаточно сказать, что каждая древесная порода имеет своих животных, исключительно приуроченных к ней, в особенности насекомых и птиц, так что, с исчезновением целого ряда растительных пород, несомненно произошло сильное изменение и в царстве животных.
Только что описанный ход постепенного изменения природы в Италии беспрестанно повторяется и во многих других странах. В течении десятков столетий Европа обменивалась с Азией растениями и животными; с открытием Нового Света установился новый живой обмен, и теперь мы находим на территории Соединенных Штатов Северной Америки более 700 видов различных европейских растений, а такие американские растения, как, например, картофель, маис, табак – распространены по всему Старому Свету.
Что касается животного населения, то в нем также в широких размерах беспрестанно происходит обмен даже между весьма отдаленными странами. Известны многие примеры, когда животные, завезенные в другую страну более или менее случайно, настолько акклиматизируются в своем новом отечестве, что становятся даже характерными представителями местной фауны.[11]11
В России тоже обитают животные, искусственно расселенные человеком на территориях, на которых они раньше не встречались. Это, во-первых, енотовидная собака (Nyctereutes procyonoides), которая раньше обитала только на юге Дальнего Востока. С 1934 года началось ее расселение в европейской части России.
Интересно, что: в отличие от всех других видов семейства псовых, енотовидная собака в некоторых районах может впадать в зимнюю спячку. В Уссурийском крае сон начинается в ноябре и продолжается до конца марта или начала апреля. Сроки наступления сна зависят не только от погоды, но и от упитанности зверя. Слабо упитанные звери засыпают труднее, в теплые зимы многие вовсе не ложатся. Часто при оттепелях многие енотовидные собаки просыпаются, выходят из нор и вновь засыпают при наступлении холодов.
Во-вторых, это американская норка (Mustela vison). Кроме России она акклиматизирована в некоторых государствах Западной и Центральной Европы. Часто новые очаги распространения появлялись в результате размножения норок, убежавших из звероводческих хозяйств.
[Закрыть] Так, общеизвестен факт сильного размножения лошадей и рогатого скота в привольных травянистых степях Америки и Австралии, хотя эти животные появились там всего IV столетия тому назад. Лет 100 тому назад из Европы было случайно завезено в Америку маленькое насекомое – гессенская муха,[12]12
Гессенская муха, хлебный комарик (Mayetiola destructor). Вредитель хлебных злаков, повреждает пшеницу, ячмень, рожь. Откладывает яйца (до 500) на листья. Личинки первого поколения живут в пазухах листьев всходов, второго – в стеблях злаков, высасывая сок и вызывая вздутия (галлы).
[Закрыть] которая теперь производит на полях Америки большие опустошения; страшный бич виноделия в Европе филоксера, всего лет 30 тому назад завезена из Америки; кролики, бесчисленными полчищами истребляющие поля австралийских хозяев, также привезены из Америки.Все подобные примеры, которых можно было бы привести сколько угодно, наглядно показывают, как может изменяться природа даже в очень короткий, сравнительно, промежуток времени. Но понятно, что перемены эти могут быть несравненно значительнее на протяжении огромного промежутка времени.
В различных частях Европы от времени до времени находят остатки прежней фауны и флоры этой части света. Лет 30 тому назад в Северной Швейцарии открыто было несколько пещер, которые в отдаленные времена служили убежищем для первобытного человека. В них очень часто находят, вместе с костями человека и различными произведениями рук его, также кости современных ему животных. Тщательные исследования этих остатков, сохраненных в нанесенной водой почве, с несомненностью убеждают, что в ту отдаленную эпоху в этой части Европы состав животных был совершенно иной, чем в настоящее время. Наука открывает нам следующую картину природы, современной первобытному человеку. В лесах тогдашней Швейцарии паслись совершенно вымершие позднее первобытные быки, туры (Bos primigenius) и зубры (Bison priscus); рядом с ними ходили стадами северные олени, которые теперь обитают лишь в полярных странах, а также мускусные быки, живущие теперь только в Северной Америке и в Гренландии; каменные козлы, благородные олени, табуны лошадей, гигантские мамонты и носороги, близкие родственники современных слонов и носорогов, которые обитают в Африке и в Южной Азии. Из хищных зверей, кроме волка, лисицы, дикой кошки и медведя, в лесах тогдашней Швейцарии водились также: россомаха и песец, нынешние жители арктических стран, а также и львы, и красная лисица. Трудно даже и вообразить себе в настоящее время столь пеструю фауну этого уголка Европы. Как будто нарочно собрались сюда самые характерные животные со всех концов света, чтобы сложить свои кости в пещерах Швейцарии. Слоны и носороги тропической Азии, африканские львы, мускусные быки арктической Америки, северные олени и песцы полярных стран Европы, лошади среднеазиатских степей собрались вместе в лесах и на полях Северной Швейцарии. И много веков это разнохарактерное общество жило здесь вместе, пока изменившиеся физические условия не разогнали их по отдаленным друг от друга уголкам света.
Приведенных примеров достаточно для того, чтобы уразуметь, что живая природа, окружающая человека, с течением времени изменяется; на наших глазах происходит истребление целых пород, вымирание видов, распространение новых пород животных и растений в той или другой стране. Если вдуматься во всю совокупность подобных фактов, в изобилии доставляемых нам современной наукой, то становится очевидным, что основным фактором в окружающей нас природе является изменение, перестройка, прогресс.
Существует бесчисленное множество наглядных доказательств, что организмы в течение веков прогрессируют в своей организации, что древние формы обладают менее совершенной организацией, чем современные.
Однако изменения в органической природе не везде совершаются с одинаковой скоростью. В тропических странах современные животные и растения более сходны с древними, чем формы умеренных или полярных стран. Так, в жарких странах мы в настоящее время находим многочисленные формы растений бесцветковых и однодольных, которые, как известно, были господствующими в прежние эпохи и появились на земле ранее цветковых и двудольных. В животном царстве тропических стран мы находим сумчатых,[13]13
Своеобразие Австралийской фауны (сумчатые, однопроходные) и фауны Мадагаскара (лемуры) объясняются прежде всего изолированным положением этих территорий. Здесь отсутствуют многие группы животных, зато сохранились те, которые в других районах Земли погибли из-за конкуренции с более молодыми формами.
[Закрыть] однопроходных, лемуров, которые в настоящее время совершенно отсутствуют в умеренном поясе, но были там в древнюю эпоху. Из класса птиц в тропических странах также находятся многие породы, близко родственные к вымершим допотопным животным, как-то: страусы, казуары, бескрылы и др. Таким образом оказывается, что фауна и флора жарких стран менее удалилась в современную нам эпоху от форм прежде существовавших, тогда как в странах умеренных и холодных произошли более коренные изменения в составе органического мира.[14]14
В Европе в среднем плейстоцене был широко распространен пещерный лев (Pantera spelaea), он был самым крупным кошкообразным хищником всех времен (Своими размерами примерно на одну треть превосходил современного льва). Так же в середине плейстоцена из Азии в Европу расселился шерстистый носорог, он имел два рога и длинную густую шерсть, которая защищала его от холода. В это время в Европе были широко распространены мамонты (Mammuthus primigenius), они были крупнее современных слонов и превышали четыре метра в высоту. Последние мамонты и шерстистые носороги вымерли около 10000 лет назад. Эту фауну нельзя называть южной или африканской, эти животные сформировались и существовали в северных условиях.
[Закрыть]
Если принять во внимание изменение физических условий на земле, которое происходило в прежние эпохи, то вышеуказанный факт сделается понятным. Действительно, мы знаем, что в одну из предшествующих нам эпох в нынешних полярных странах был такой же жаркий климат, как теперь на экваторе; здесь росли пальмы и тропические папоротники, в море обитали полипы, которые могут жить лишь в теплой воде (20 °C), но с течением времени климат этих стран постепенно изменился, а соответственно новым физическим условиям должна была измениться организация растений и животного населения; отсюда понятно, почему формы умеренных и полярных стран ушли в своем развитии далее форм тропических, которые и теперь живут приблизительно в тех же самых условиях, как и раньше. Еще большую устойчивость форм животного и растительного царства можно наблюдать на глубине морей. Физические свойства воды, – температура, плотность, степень солености, на большой глубине не подвергаются во времени почти никаким изменениям. Отсюда понятно, что растительные и животные организмы, обитающие в глубине морей, имеют большое сходство с самыми древними организмами, которые в своем развитии как бы задержались.[15]15
Взгляды автора на эволюцию были взглядами зоолога своего времени. По мере развития биологии в целом и эволюционных исследований в частности, понимание эволюционного процесса и углубляется и расширяется. Генетика, без которой сейчас невозможно представить эволюционную теорию, возникла в 1900 г. и получила некую привязку к теории отбора только в 1926 г. За сто с лишним лет, прошедших с момента написания автором этого труда, теория эволюции развивалась и совершенствовалась. Современные положения эволюционной теории изложены во многих трудах, мы можем порекомендовать читателям учебник А.С. Северцова «Основы теории эволюции».
[Закрыть]
Глава вторая
Основные формы животных
Мы видели, что в природе все беспрестанно изменяется, перестраивается, совершенствуется, но вместе с тем каждому известно, что основная форма тела[16]16
Говоря о форме тела автор имеет в виду симметрию животных. Симметрией называется определенный геометрический порядок в расположении сходных частей тела.
[Закрыть] животных сохраняется неизменной, не только при самых разнообразных внешних условиях, но и во времени; говоря об основной форме тела, мы имеем в виду не мелкие, более или менее случайные, изменения в наружности или во внутренней организации, которые наблюдаются у различных индивидов, даже у одного и того же вида, – дело идет об основной форме или основном плане построения организма, т. е. о неизменно закономерном размещении внутренних и наружных органов. Вот этот-то общий план тела у всякого животного остается более или менее неизменным и является результатом определенного устройства и деятельности организма на окружающую среду, которая, со своей стороны, оказывает обратное взаимодействие. Самым главным свойством животного организма, которым он наиболее отличается от растительного, несомненно, является подвижность, и ею главным образом определяется тот или иной план строения животного.
Можно различить три основных формы животных организмов: сфероидальную,[17]17
Для сфероидальной формы характерна радиально-лучевая симметрия.
Но самые просто организованные формы саркодовых (Amoebina) имеют асимметричное строение, например, амеба, также асимметричное строение свойственно и инфузориям, и жгутиковым. У радиолярий разные формы симметрии относятся только к скелету, а протоплазма имеет асимметричное расположение включений (ядро, вакуоли и пр.).
[Закрыть] лучистую[18]18
Животным с лучистой формой тела, как их называет автор, свойственна радиально-осевая симметрия, при которой сходные части расположены вокруг оси вращения. Это не только морские звезды, но и кишечнополостные (медузы, гидры, полипы).
[Закрыть] и двустороннесимметричную.[19]19
Единственный план симметрии животных, имеющих три зародышевых листка (экто-, эндо – и мезодерму) – билатеральная симметрия, или, как говорят, симметрия зеркального изображения.
У билатерально симметричных животных существует передний по движению конец тела с центральным мозговым скоплением и основными органами чувств, спинной и брюшной, правой и левой стороны тела.
[Закрыть]
Сфероидальная форма встречается только у низших животных и характеризует наименее сложную организацию. Простота устройства тела таких животных (например, амебы, корненожки, грегарины, а также и множества низших растительных организмов) доходит до полного почти устранения всяких внутренних органов и внешней дифференцировки. Вследствие этого все точки поверхности тела во всех отношениях равнозначны. Такое животное может передвигаться в любом направлении, так что осей движения у них существует бесчисленное множество.
Лучистая форма тела наблюдается у животных с более совершенной организацией. У них все тело разделено на несколько одинаковых частей, которые лучеобразно расходятся от одного общего центра. Самым характерным представителем таких животных являются морские звезды. Животные эти сравнительно высоко организованы: у них есть внутренний скелет, мускулы, пищеварительные, кровеносные и выделительные органы, нервная система, органы чувств.
Главнейшей особенностью этих животных является то, что все пять лучей совершенно сходны между собой по внутреннему строению и наружной форме, имеют такой же скелет, такие же органы и независимы в своих отправлениях. Каждый из таких лучей, если его отделить, может превратиться в новое животное.
По отношению к движению, лучистая форма имеет то удобство, что животное может передвигаться по направлению нескольких осей, именно по оси каждого луча. Если морская звезда желает переместиться по какому-нибудь направлению, то ей нет надобности предварительно устанавливать тело в определенном положении, так как она легко может передвинуться по направлению любого из своих лучей. Лучистые животные, к которым, кроме звезд, также принадлежат морские ежи, медузы, лилии и др., живут исключительно в воде и двигаются очень медленно.
У других животных соответственно более сложным внешним влияниям и вследствие потребности в более быстрых передвижениях выработалась двусторонне симметричная форма тела: у них все органы тела группируются вокруг одной оси, по которой и совершается передвижение. Обе половины тела, расположенные по бокам оси, являются совершенно одинаково устроенными, а верхняя и нижняя различны, точно также как передние и задние концы главной оси. Хотя двусторонняя симметрия свойственна многим водным животным, но для наземных животных она является единственным планом строения.
Если мы рассмотрим условия передвижений[20]20
Низшие и высшие черви передвигаются при помощи изгибаний тела. С формированием рычажных конечностей, за немногим исключением (многоножки и змеи), вся двигательная функция перешла на ножные придатки.
Несмотря на то, что движение кажется простым свойством животных, это очень сложная деятельность, в которой задействовано много физических, химических и биологических процессов.
Способы движения можно разделить на шесть типов в зависимости от среды, в которой перемещается животное, и участия разных частей тела: шаг (ходьба, ползание на четырех конечностях, рысь, бег), ползание, рытье, лазанье, полет и плавание.
[Закрыть] на суше, то нам станет понятным такой план устройства наземных животных. Передвижение по суше представляет для животного менее благоприятные условия, чем в воде, где со всех сторон окружает одна и та же среда и где каждое животное теряет в своем весе столько, сколько весит вытесненная им вода. Трение о поверхность земли обусловливает образование снарядов, облегчающих передвижение, которые и появляются у животных в форме конечностей. Чтобы такие подпорки могли удерживать тело в равновесии, они должны быть размещены равномерно по обеим сторонам тела; отсюда и понятно, почему конечности всегда являются в четном числе и размещаются по обеим сторонам оси, причем, в силу закона экономии и возможной простоты, они располагаются на каждой стороне в один ряд. В силу тех же законов, число конечностей, по мере совершенствования организации, уменьшается. Так, у тысяченожек имеется множество пар конечностей, у пауков их только четыре пары, у насекомых – три, а у позвоночных только две пары конечностей и, наконец, у птиц и у человека для передвижения по земле служит лишь одна пара ног. У наиболее высоко организованных животных вдоль главной оси развивается твердая костяная опора или – позвоночный столб, около которого группируются все органы. Так как сторона, на которой образовались конечности, всегда обращена вниз, а противоположная ей – вверх, то произошло определенное размещение внутренних органов, из которых все более чувствительные помешены ниже позвоночного столба, а все менее чувствительные органы, главным образом двигательные мускулы, расположились в верхней части тела. Таким образом выработалось различие между спинной и брюшной половиной тела. Движения у двустороннесимметричных животных нормально совершаются по направлению их главной оси, так что животное перед тем, как двинуться, должно предварительно придать своему телу определенное положение, т. е. поставить свое туловище таким образом, чтобы ось была обращена к точке, куда должно совершиться передвижение. Дальнейшее усложнение организации выражается в выработке приспособлений к передвижению не только по определенному направлению, но и в определенную сторону. Этим обусловливается различие между передней и задней стороной тела. На той стороне, которая при движении находится впереди, располагаются те органы чувств, которые уже на некотором расстоянии могут ознакомить животное с тем, что совершается впереди него; здесь же в большинстве случаев располагаются органы защиты или нападения и органы для принятия пищи. Таким образом передний конец анатомической оси животного превращается в особый снаряд, чрезвычайно сложно устроенный, называемый головою. В то же время на заднем конце тела появляются приспособления, назначение которых также определяется функцией движения. Именно, задний конец позвоночного столба вытягивается и образует хвост, который у водяных животных исполняет то же назначение, как и конечности, т. е. служит органом движения, а у наземных животных имеет самое разнообразное назначение.Таким образом расположение всех главнейших органов в теле двустороннесимметричных животных является следствием появления симметрично поставленных конечностей, что в свою очередь обусловливается удержанием только одной оси тела. Итак, основная форма тела есть внешнее выражение всего, внутреннего строения, и потому не удивительно, что основная форма тела животных сохраняется при самых разнообразных условиях жизни.
Тем не менее в строении тела некоторых животных наблюдается переход от лучистой симметрии к двусторонней. Так, голотурии, имеющие форму огурца, устроены по типу лучистой симметрии, но двигаются одним концом вперед, а некоторые виды их всегда одной стороной вниз, а другой вверх. Таким образом, у голотурий передний конец играет роль головы, а нижняя сторона тела роль брюшной стороны. Такие же переходные формы наблюдаются и у морских ежей. Хотя большинство ежей устроено по плану лучистой симметрии, но у некоторых видов бывает ясно выражена двусторонняя симметрия.