Текст книги "Удивительные животные. От дельфинов до обезьян"

Автор книги: Анатолий Бернацкий

сообщить о нарушении

Текущая страница: 1 (всего у книги 15 страниц)

Анатолий Бернацкий
Удивительные животные
От дельфинов до обезьян

^{В книге использованы иллюстрации В. П. Гормаш-Дребезова}

Часть 1
Животные в серебряных кольчугах

Порой в анатомии и физиологии представителей этого класса проявляются поистине удивительные особенности. Например, известно, что у рыб, как и у большинства других позвоночных животных, кровь имеет красный цвет. Однако среди них нашлись уникумы с бесцветной кровью. Впрочем, как и уникальное соотношение веса мозга к весу всего тела.

Или взять волосатость. Да-да, она, оказывается, присутствует не только у млекопитающих, но и характерна для некоторых видов рыб. Об этих и других любопытных особенностях строения рыб, а также их реакциях на стимулы окружающей среды и пойдет речь ниже.

Глава 1
Анатомические и прочие парадоксы

Рыбы с белой кровью и в «ночных сорочках»

Эти рыбы, относящиеся к отряду окунеобразных и называемые белокровными, или белокровками, – поистине редчайшее явление среди высших животных. И, прежде всего, потому, что кровь у них, в отличие от остальных позвоночных, не красная, а… бесцветная. Причина тому – почти полное отсутствие в крови красных кровяных телец – эритроцитов, а также гемоглобина.

Впрочем, так ученые считали раньше. Но теперь уже известно, что все-таки у белокровок небольшое количество эритроцитов присутствует. Но они незрелые и нестойкие и поэтому не играют существенной роли в дыхании этих рыб.

Основная же роль в этом процессе отведена не жабрам, а капиллярам кожи и плавников. По этой причине площадь капиллярной сети в коже белокровок в три раза больше дыхательной поверхности жабр.

А отсутствие в крови гемоглобина повлекло за собой и изменения в строении кровеносной системы этих удивительных рыб. Например, кергеленская белокровка имеет настолько густую сеть капилляров, что их длина в 1 квадратном миллиметре кожи грудных плавников около пяти сантиметров. Поверхность же всех кожных капилляров в два раза больше площади тела самой рыбы.

Довольно крупное у этих рыб и сердце. Например, у крокодиловой белокровки оно весит в три раза больше, чем у родственных рыб с красной кровью, и, конечно же, способно прокачать значительно больший объем крови.

Всего же известно около 15 видов белокровок, в большинстве своем обитающих у берегов Антарктиды, причем на довольно значительных глубинах: чаще всего от 200 до 700 метров.

Но если у белокровок уникальность прячется внутри тела, то у этой рыбки она видна даже невооруженным глазом, поскольку ее тело покрыто… «волосками», которые представляют собой выросты кожи длиной от 1,0 до 1,5 миллиметра и толщиной – примерно 0,03 миллиметра. «Волоски» эти мягкие, и на каждом из них находится несколько стеблевидных железистых клеток. Какую функцию выполняют эти железы? – пока неизвестно. Возможно, они выделяют особую слизь, которая отпугивает хищников. А поймали эту уникальную рыбку почти в тысяче километров к востоку от Азорских островов на 15-метровой глубине…

Еще одну уникальную особенность демонстрируют некоторые представители тропических рыб-попугаев. Готовясь ко сну, они выделяют изо рта прозрачную и клейкую жидкость, в которую «закутываются», словно в ночную рубашку. Для «шитья» такого наряд рыбе требуется примерно от получаса до полутора часов. «Переодевшись», рыба прячется в темные места и отходит ко сну. Но когда наступает утро, рыба сбрасывает с себя ночное одеяние и отправляется на поиски еды.

Рыбы-«альпинисты» и рыбы-«акробаты»

Известно, что к месту метания икры лосось движется против течения, нередко преодолевая даже небольшие водопады. Но, оказывается, существует рыба, которой ничего не стоит не только мощное течение покорить, но и забраться на мокрую, покрытую скользкими водорослями, пятиярусную стену. А владеет такими уникальными способностями гавайская рыбка бычок-скалолаз, или бычок Стимпсона. Это небольшое, размером всего в 2,5 сантиметра, существо способно подняться на скользкую скалу высотой до 20 метров.

Покоряет же этот «альпинист» столь значительные отметки довольно оригинальным способом: рыбка выбрасывает передний конец тела вверх, а затем цепляется за поверхность ртом и присоской, которая находится на передней части брюшка. После этого рыбка подтягивает свое тело вверх.

Этим восхождениям способствуют и плоское, лишенное чешуи, брюхо, а также удлиненное тело. Отдыхая после каждого движения, бычок-скалолаз способен постепенно взобраться на 18-метровую скалу…

К уникумам с полным правом можно отнести и этого обитателя африканских водоемов. И вот почему. Ведь обычно принято считать, что кверху брюхом плавает лишь мертвая рыба. А вот небольшие рыбки из водоемов Африки, называемые перистоусыми сомиками, этому правилу не подчиняются, поскольку плавают у самой поверхности воды кверху брюхом, питаясь упавшими в воду насекомыми или обкусывая наросты на погруженных в воду листьях кувшинок. Такому образу жизни соответствует и окраска этих рыб. Например, у чернобрюхого сомика темное брюшко почти не различимо на фоне дна водоема, поэтому и птицам, охотящимся за рыбами, увидеть с высоты эту рыбку практически невозможно. В свою очередь, светлую спинку сомика не могут разглядеть водные хищники, так как она сливается с фоном неба.

Акулий термометр

Оказывается, чтобы разобраться, в каком месте теплее, а в каком – холоднее, акулы, налимы и скаты, вероятнее всего, в качестве термометра используют свою голову. Такую идею выдвинули ученые после того, как обнаружили, что слизь, которая содержится в носовых порах этих рыб, генерирует электрический ток в ответ на изменение температуры. Причем эти поры обладают очень высокой чувствительностью к электрическим полям, и рыбы в поисках съедобных объектов с их помощью словно «сканируют» окружающее их водное пространство.

В частности доказано, что повышение температуры слизи всего лишь на 0,1 градуса увеличивает и ее электропроводимость. А так как кожные поры изнутри покрыты чувствительными к электричеству нервными клетками, акулы чувствуют колебания температуры, не пользуясь ионными каналами, как млекопитающие. При этом слизь позволяет акулам определять разницу температур всего в 0,001 градуса. По своей же консистенции эта слизь напоминает обычный желатин. И вовсе не исключено, что электрические свойства слизи акул – уникальное явление в животном мире.

В ходе тщательных исследований зоологи выяснили еще одну любопытную особенность акул. Оказывается, эти морские хищницы имеют целый набор чувствительных клеток, которые во время охоты помогают им улавливать электрические сигналы, исходящих от жертвы. Но это вовсе не значит, что акулы фиксируют только те сигналы, которые генерируют «электрические» рыбы. На самом деле эти разбойницы в состоянии уловить также и те электрические сигналы, которые появляются в результате мышечных сокращений у их потенциальных жертв. Причем акулы фиксируют сигнал даже в том случае, если он исходит, например, от камбалы, прячущейся в донном песке.

Ихтиологи даже изучили, как формируются ответные реакции на электрические сигналы в ходе эмбрионального развития кошачьей акулы, которая охотится ночью, а днем впадает в своеобразное оцепенение. Так вот, когда ученые провели исследования на молекулярном уровне, то выявили две независимые группы нервных клеток, расположенных в тех органах акулы, которые реагируют на электрические поля. Именно эти клетки в процессе развития зародыша перемещаются из мозга в голову акулы, создавая своего рода фундамент для будущей электросенсорной системы, благодаря которой акула и обследует окрестности в поисках добычи.

Полученные данные позволили ученым выдвинуть предположение, что на ранних стадиях эволюционного развития все животные со спинным мозгом могли улавливать электрические сигналы. Однако со временем млекопитающие, рептилии, птицы, как, впрочем, и многие рыбы, эту способность утратили. Но у акул и некоторых других видов, например, осетра или миноги, она сохранилась.

Мозговитая рыбка

Эта небольшая по размерам рыбка обитает в Африке. Называется она гнатонемус и относится к семейству клюворылых, или мормировых. Возможно, никто, кроме узких специалистов, об этой рыбке и не знал бы, если бы не ее мозг, вес которого, как оказалось, составляет 3,1 процента от веса тела; а ведь у человека этот показатель – 2–2,5 процента. Причем большая часть мозга гнатонемуса состоит из чрезвычайно разросшегося спинного мозга.

Но еще интереснее тот факт, что мозг у этой африканской рыбки потребляет более 60 процентов всей энергии. А ведь у большинства позвоночных этот показатель колеблется от 2 до 8 процентов, и лишь у человека он равен 20 %.

Одно из объяснений этого феномена состоит в том, что гнатонемус обладает своеобразным электрическим локатором, который помогает ему ориентироваться в пространстве. Для этих целей, как предполагают ученые, и требуется такой большой мозг. Правда, мозг южноамериканских рыбок гимнотусов, использующих такой же локатор, укладывается в обычные параметры и по весу, и по энергопотреблению.

Еще одна удивительная особенность гнатонемуса: умение поддерживать в организме такой уровень кислорода, который рыбке необходим в данный момент. Причем она сохраняет нужную концентрацию живительного газа даже тогда, когда в воде его содержание всего 10 процентов от нормального количества. Когда же уровень кислорода становится еще меньше, рыба просто захватывает атмосферный воздух и извлекает из него кислород.

А вот африканская рыбка гимнарх, близкая родственница гнатонемуса, генерирует электрические сигналы, продолжительность которых настолько точна и периодична, что их можно сравнить с кварцевым осциллятором. Когда француз Андре Флорион в 25 раз усилил сигналы, которые издает рыба, и обработал их с помощью несложного электронного устройства, то получил оригинальные «рыбные» биоэлектрические часы. Они могут «ходить» целых 15 лет, надо лишь ежедневно кормить рыбку и очищать воду в аквариуме.

Трубчатые угри – рыбы-домоседы

В южных морях обитают рыбы, которые не плавают, а ведут «сидячий образ жизни» и по своим повадкам напоминают актиний или моллюсков. Но два больших глаза, рот, жаберные крышки и крошечные грудные плавники говорят о том, что это – все-таки представители рыб.

Покачиваясь, необычные существа открывают рты и захватывают приносимых водой мелких животных и планктон. Но достаточно малейшего колебания воды, небольшого всплеска – и рыбы, словно по команде, исчезают в укрытиях.

Зовут этих необычных рыбок трубчатыми угрями. Всю свою жизнь они проводят в норах, которые роют в грунте, а стенки для прочности скрепляют особым секретом. В таком домике, в случае опасности, они и прячутся.

В зависимости от вида, трубчатые угри строят свои убежища на глубине 15–30 метров на ровном песчаном или каменистом дне, но обязательно с равномерным и не слишком быстрым течением. Селятся эти рыбы большими колониями, в которых насчитываются сотни особей.

А вот акулы, в отличие от угрей-домоседов, любят движение. И, видимо, чтобы развивать большие скорости, у них, кроме хвоста и плавников, есть еще один двигатель – «реактивный». «Включается» он тогда, когда хищник, точно из ракетного сопла, с силой выталкивает воду из жаберных щелей, и за счет этого толчка движется вперед. И что удивительно, к такому способу передвижения прибегают в основном спящие на ходу акулы.

Теплокровные рыбы

Известно, у большинства рыб температура тела очень близка к температуре окружающей среды. Кровь, которая поглощает из воды кислород, протекает через жабры, где она и охлаждается до температуры воды. Поэтому температура тела рыбы может повыситься только в том случае, если между ее жабрами и остальными тканями находится теплообменник.

Именно подобную систему имеют тунцы и некоторые акулы. Например, у тунца кровеносные сосуды, снабжающие кровью красные боковые мышцы туловища, образуют слой тесно переплетающихся между собой мелких артерий и вен, по которым кровь течет в противоположных направлениях.

В этот теплообменник поступает артериальная кровь, приходящая от жабр. Она течет по сосудам, лежащим близко к поверхности тела рыбы, и поэтому ее температура соответствует температуре воды. Таким образом, холодный конец теплообменника находится на поверхности рыбы, а теплый – внутри, в толще мышц. Благодаря такому строению кровеносной системы у тунца температура мышц может быть на целых 14 градусов выше температуры воды, в которой он плавает.

Сходная система имеется и у серо-голубой акулы и, по всей вероятности, у некоторых других видов этих хищников, у которых обнаружены подобные сосудистые пучки. Наличие же «теплокровности», вероятно, дает определенные преимущества этим крупным, быстро плавающим рыбам.

Рыбы с удивительными глазами

У хамелеонов, как известно, кроме способности менять окраску тела имеется и ряд других удивительных анатомических особенностей: например, устройство их глаз. Большие, полусферические, они обрамлены веками с кольцевыми краями, которые в состоянии почти полностью закрыть глазное яблоко, оставив лишь крохотное отверстие напротив зрачка.

У других представителей рептилий такого оптического устройства нет. Зато аналогичным зрительным аппаратом обладают представители одного из видов тропических рыб – лимнихты, относящиеся к отряду окунеобразных.

Если сравнить органы зрения этих рыб и хамелеона, то сходство окажется поистине невероятным. И впрямь: глаза у этих рыб имеют ту же форму, что и у хамелеона; они также окружены кольцевидным веком и могут перемещаться в очень широких пределах, причем независимо друг от друга. Кроме того, у хамелеонов и лимнихтов оптическая сила хрусталика понижена, а роговицы – повышена.

С чем связано такое удивительное сходство органов зрения у столь далеких групп животных – сказать трудно. Впрочем, ученые предполагают, что в этом подобии не последнюю роль сыграл схожий образ жизни: и те и другие животные охотятся за небольшими по размерам организмами, а такое строение глаз как раз и позволяет рассмотреть мелкую добычу и произвести точный бросок…

Но это не все парадоксы рыбьих глаз. Оказывается, в природе существуют четырехглазые рыбы. Например, рыба батилихнопс из отряда карпозубообразных. Каждый ее глаз состоит из двух глазных яблок, то есть ее орган зрения представлен двумя оптическими системами. И за такую исключительную особенность зрительного аппарата батилихнопс получил еще одно название – «четырехглазая» рыба. Ее основное, большое глазное яблоко ориентировано вверх, и в этом направлении зрение рыбы бинокулярное. Второе, меньшее глазное яблоко расположено у наружного края основного и воспринимает свет, приходящий снизу и сбоку.

Кроме того, небольшие утолщения роговицы, также представляющие собой оптические устройства, позволяют принимать свет, идущий сзади. Таким образом, батилихнопс имеет почти полный «круговой обзор».

Имеют по четыре глаза и два вида небольших, длиной до 15–20 сантиметров, рыбок из Центральной и Южной Америки. Они так и называются – четырехглазки. Эти рыбки большую часть времени проводят у самой поверхности водоема, и поэтому для контроля над надводной частью водоема верхняя половина глаз находится над поверхностью водной глади.

Роговица и сетчатка глаз у этих рыб разделены эпителиальной перегородкой на две части: верхнюю и нижнюю. Форма же хрусталика не круглая, а овальная. При этом верхняя, «воздушная» часть хрусталика имеет более плоскую форму, чем нижняя, приспособленная к зрению в воде. Таким образом, плавая у поверхности воды, рыбы одновременно контролируют ситуацию как в воде, так и над ее поверхностью.

Рыбьи разговоры

О том, что рыбы не безгласны, знали еще древние греки. Гомер, очевидно, слышал издаваемые сциенами звуки, которые отдаленно напоминают пение. Об этих рыбах, видимо, он и вспомнил, когда писал о сиренах, пытавшихся пением заманить к себе Одиссея.

За последнее время ученые довольно хорошо разобрались в рыбьих «словарях». Им в этом неоценимую услугу оказал гидрофон – прибор, улавливающий звуки в воде. Оказалось, что любят поболтать не только сциены, но и все их родственники – горбылевые рыбы: они ворчат, вздыхают, скрипят, каркают.

Некоторые же морские петухи, или триглы, могут, воздействуя, как и сциены, мышцами на плавательный пузырь, извлекать протяжный свист, охватывающий целую октаву. Другие триглы издают храп, ворчанье или гуденье.

А есть рыбы, издающие настоящую барабанную дробь. Их так и называют – рыбы-барабанщики. Их разноголосый хор можно регулярно слышать летними и осенними вечерами в акватории Черного моря. Еще один подводный музыкант – камбала циноглосус – обитает у берегов Китая. Она воспроизводит звуки, напоминающие то звон колокола, то игру на арфе, то низкие тона органа.

Очень разговорчивы морские петухи. Они могут свистеть, лаять, гудеть, кудахтать. Некоторые виды морских коньков и морских игл щелкают. Черноморские зеленушки скрежещут. Рыбы-собаки – хрюкают. А индонезийские терапоны гудят, как автомашина. Вполголоса «переговариваются» сельди, а ставриды – лают.

А обитающий в Амазонке краснохвостый сом пирарара, достигающий метра в длину и весящий до ста килограммов, издает трубные звуки, похожие на рев слона и слышимые на расстоянии до ста метров. Эти звуки сом воспроизводит, выталкивая смесь воды и воздуха через плотно сомкнутые жаберные щели. Предполагается, что таким способом он отпугивает хищников.

Хараки – основная промысловая рыба Амазонии – во время нереста издает при помощи плавательного пузыря, заставляя его вибрировать мышцами, сильнейший рычащий звук, напоминающий работу двигателя мотоцикла. Можно себе представить, что творится на Амазонке, когда сотни самцов хараки, собравшиеся для икрометания, «заводят свои мотоциклы».

Разумеется, разговаривают рыбы с какой-то определенной целью. Одни рыбы с помощью звуков ориентируются в водной среде и отпугивают врагов. Другие используют звуки как сигнал тревоги. Третьи обмениваются звуковыми сигналами, ухаживая за самками.

Но, как выяснили ученые, есть среди рыб и такие, которые общаются не звуками, а с помощью особых сигналов. Наглядным примером такого общения могут служить тропические рыбки хемихромисы, относящиеся к отряду окунеобразных. Если понаблюдать за стайкой этих ярко окрашенных рыбок, то можно заметить, что впереди медленно зигзагами движется один из родителей, а за ним неотступно следует молодь.

Но вот по какой-то причине вожак стайки решил уступить место партнеру. Но это ему необходимо сделать так, чтобы молодежь тем же манером последовала за новым лоцманом. Для этого вожак меняет зигзагообразные движения на прямолинейные, а вторая взрослая рыбка становится во главе стаи и начинает совершать такие же колебательные движения, как и предшественник. Это – сигнал «плыви за мной», и мальки хорошо его понимают. Наступают сумерки. Пора на ночлег. Мать становится у входа в гнездо и подает плавниками особый знак – «спать». Увидев команду, мальки послушно забираются в гнездо.

«Языком жестов» пользуются и обитатели пресных водоемов Центральной Африки – теляпии, относящиеся к семейству цихлид. Эти рыбки вынашивают икринки во рту, где мальки получают не только защиту от хищников, но и от болезнетворных грибков и бактерий, поскольку слизистая оболочка ротовой полости выделяет вещества, убивающие болезнетворную флору.

Там же первое время прячутся и мальки. На прогулке они беззаботно снуют вокруг матери. Но как только возникает опасность, самка опускает голову вниз, приподнимает хвост и начинает пятиться назад. Это значит – «спасайся». И мальки тотчас устремляются в надежное укрытие – в рот матери.

Согласно «табели о рангах»

Малабарские данио обитают на острове Цейлон и в реках западного побережья Индии. Эти небольшие, 10–12 сантиметров длиной, рыбки имеют довольно броский наряд: между синими полосками располагаются две золотисто-желтые линии, а позади жаберной крышки находится несколько оранжевых пятен.

Держатся эти рыбки небольшими, до 10 особей, группами, каждая из которых занимает в водоеме вполне определенное место и не подпускает к нему других представителей своего вида.

Внутри этого небольшого сообщества тоже поддерживается определенный порядок: в центре стайки находится самая сильная рыба, а дальше, ближе к краю, более слабые особи. Самые же немощные находятся по краям стайки, в наиболее опасных местах. При этом, если более сильные рыбы могут подплывать к краю участка, то слабые изгоняются из его середины ударами рыла и плавников.

Интересно, что «положению», которое рыбка занимает в стае, соответствует и определенная поза – угол, под которым она постоянно держится в воде. И эту позу она старается все время поддерживать.

Первый по «рангу» представитель сообщества имеет угол в 2 градуса, второй – в 20, третий – в 32, четвертый – в 38, пятый – в 41, шестой – в 46 градусов. Любопытно, что свои «чины» и «звания» рыбки-ровесницы получают после соревнований по плаванию наперегонки.

Интересно, что самый сильный самец не только поддерживает боями и преследованиями свое выдающееся положение, но и следит за тем, чтобы все члены стайки не только занимали полагающееся им по «табели о рангах» место, но и сохраняли соответствующую позу – определенный угол. Если в аквариуме вожака стеклом отделяли от стаи, то порядок вскоре нарушался и все рыбы принимали горизонтальное положение.

Дуэль с поцелуем

Многие рыбы постоянно живут на определенной территории, строго очерченной условными знаками. Здесь они кормятся, отдыхают, нерестятся. То есть наличие собственного участка на дне озера, реки или моря гарантирует рыбке некоторый набор благ, которые необходимы для ее существования.

И этот участок рыбки, естественно, всеми силами стараются защитить от посягательств разного рода конкурентов в лице особей своего же вида. Порой эта борьба за участок выливается в самые настоящие дуэли. Одно из таких столкновений описал Джильберт Клинджел в своей книге «Остров в океане».

Дело происходило у берегов острова Инагуа в Карибском море, во время спуска автора под воду. Дуэлянтами предстали рыбки блении, или морские собачки. «Мое внимание привлекли две рыбки, – пишет автор. – Поднимая и опуская головы, наклоняя их то в одну, то в другую сторону, они шныряли между водорослями, как беспокойные насекомые. И тут в одну секунду разыгрался презабавный спектакль. Обе рыбки спустились на песчаное дно у подножья валуна. Здесь они уставились друг на друга – между их мордами оставался промежуток с дюйм. С секунду они стояли неподвижно, а затем пустились в пляс. То был нелепейший танец вприпрыжку на ходулях, за неимением которых они использовали грудные плавники. Они вычерчивали круг за кругом, центры которых находились между их мордами. Вдруг они остановились и поглядели друг на друга.

До сих пор они держали рты закрытыми, а теперь начали неудержимо болтать. Действительно, казалось, что они разговаривают. Затем снова пошли плясать и прыгать. Когда они в последний раз остановились, то вместо болтовни потянулись друг к другу ртами. Рты соприкоснулись! Да ведь это поцелуй! Но оказалось, что замышляются вовсе не любовные ласки, а нечто прямо противоположное. Еще один „поцелуй“ – и началась потасовка. Это были не нежности, а предварительное испытание силы противника. Вероятно, таков у них способ устанавливать права на охотничий участок. После ряда толчков и ударов одна из морских собачек повернулась и удрала. Победитель торжественно вошел во владение отвоеванной территории в один квадратный ярд песчаного дна и горным участком такого же размера».