Текст книги "Необъятный мир: Как животные ощущают скрытую от нас реальность"

Автор книги: Эд Йонг

сообщить о нарушении

Текущая страница: 11 (всего у книги 37 страниц) [доступный отрывок для чтения: 14 страниц]

А что там у сусликов? Матос-Круз обнаружила, что их версия TRPM8 очень похожа на имеющуюся у других теплокровных грызунов, однако из-за нескольких мутаций у нее сильно снижена чувствительность^{338}. На ментол она реагирует, а вот на низкие температуры – вплоть до 10 ℃ – почти нет. Это отчасти объясняет, как сусликам удается благополучно зимовать в условиях, которые нам бы показались невыносимыми^[110].

Подстраивается под потребности своих обладателей (прежде всего под температуру их тела) и белок TRPV1, который распознает болезненный жар^{339}. У курицы он активируется при +45 ℃, у мышей и человека – при +42 ℃, у лягушки – при +38 ℃, а у данио-рерио – при +33 ℃ (детектор холода этим рыбкам, наверное, ни к чему, зато им явно пригождается детектор тепла). У каждого вида свое понятие о том, что такое горячо. Наша обычная температура будет пыткой для данио-рерио. Температуру, которая мыши покажется пеклом, курица даже не почувствует. Однако есть среди животных два вида, перещеголявших и курицу, – это обладатели наименее чувствительных версий TRPV1 из исследованных на данный момент, что позволяет им выдерживать жар, который другие живые существа терпеть не в состоянии. Один из них, как и следовало ожидать, – корабль пустыни, верблюд-бактриан. А вот второй – надо же! кто бы мог подумать! барабанная дробь… – тринадцатиполосный суслик! Скромный грызун, которого я держал на ладони, выдерживает не только температуру, близкую к минусовой, но и зашкаливающий жар. В экспериментах с нагреваемыми панелями у Грачевой суслики перескакивали на более прохладную, только если та, на которой они сидели, раскалялась до 55 ℃^{340}. Неудивительно, что они в изобилии водятся по всей территории США, от Миннесоты на севере до Техаса на юге. Их температурными детекторами обусловлены их ареал, сезон их активности и многое другое. Задавая диапазон температур, которые животное может ощущать и выносить, корректируя его личные пределы горячего и холодного, эти белки определяют, где, когда и как будут жить их обладатели.

А кто-то живет в крайне экстремальных условиях. Обитающие в Сахаре муравьи-бегунки Cataglyphis bombycina кормятся при полуденном зное, когда температура песка величайшей пустыни нашей планеты достигает 53 ℃^{341}. Аналогичные температуры какое-то время выдерживает и помпейский червь, живущий около выходов подводных вулканов – «черных курильщиков». Хионея, или зимний комар, сохраняет активность при –6 ℃, ледяной червь мезенхитреус водится в ледниках; оба они погибнут, если подержать их в руке^{342}. Изучая этих так называемых экстремофилов, исследователи интересуются прежде всего их адаптивными особенностями – такими как теплоотводящие щетинки на теле или самопальный антифриз в крови. Но что толку от этих приспособлений, если сирены сенсорной системы организма будут постоянно вопить, включая ощущение боли (или ноцицепции)? Хотите жить в Сахаре – или на дне океана, или на леднике – перестраивайте чувства так, чтобы такая жизнь им нравилась.

Казалось бы, вполне логичный подход, но почему-то, когда мы смотрим на экстремофилов – будь то императорские пингвины, шлепающие по бескрайним антарктическим льдам, или верблюды, бредущие по раскаленным пескам, – мы невольно жалеем их, думая, что всю свою жизнь они ужасно мучаются. Мы восхищаемся не только их физиологической выносливостью, но и психологическим мужеством. Мы проецируем на них собственные ощущения: если нам в таких условиях было бы плохо, значит, и им несладко. Однако их чувства настроены на температуру среды обитания. Верблюда, скорее всего, не беспокоит палящее солнце, а пингвинов не страшат бурные ледяные волны. Пусть себе бушуют – холод пингвинам явно не страшен.

Мой домашний термостат сейчас установлен на 21 ℃. Но это не значит, что во всем доме именно такая температура. Я работаю в гостиной, окна которой выходят на юг, и там значительно теплее, чем в других помещениях. В тот момент, когда я печатаю эту строчку, моя макушка греется на солнце, а ноги под столом охлаждаются в тени. Вариации возможны и между более близкими участками: в 5 мм от поверхности моей кожи температура будет градусов на десять ниже, чем прямо на ней, поэтому лапкам мухи, севшей мне на руку, будет теплее, чем крыльям^{343}. Такие маленькие существа быстро принимают температуру окружающей среды. Если бы муха села мне на голову, она рисковала бы всего за несколько секунд опасно нагреться под солнцем^{344}. Но температурные датчики на кончиках ее антенн такого, скорее всего, не допустят.

Нейробиолог Марко Галлио продемонстрировал эффективность этих датчиков, помещая дрозофил в камеру с по-разному подогреваемыми отсеками (по сути, это тот же эксперимент, который проводила Матос-Круз с сусликами и нагреваемыми панелями)^{345}. Галлио установил, что дрозофилы охотно остаются в отсеках, где поддерживаются их любимые 25 ℃, и избегают соседних отсеков с температурой 30 ℃, которая им не нравится, и 40 ℃, которая для них смертельна. Причем решение они принимают молниеносно: оказываясь на границе «горячей зоны», они резко разворачиваются в полете, словно наткнувшись на невидимую стену.

Маневрировать подобным образом им позволяет высокая теплопроводность хитина, из которого состоят их антенны, а также крошечный размер этих антенн. Их температура сравнивается с температурой окружающей среды настолько быстро, что муха сразу чувствует, что угодила в холодный или горячий фронт. Как выяснил Галлио, антенны могут работать и как стереотермометр, фиксирующий градиент тепла – примерно как ноздри у собаки в силу своей парности фиксируют градиент запаха. Между двумя своими антеннами муха улавливает разницу в ничтожные 0,1 ℃ и устремляется в сторону более комфортной температуры. Слушая рассказ Галлио о полученных им результатах, я невольно вспоминаю, как двигались все виденные мной мухи. Их траектории, всегда такие хаотичные и случайные, теперь обретают осмысленность: муха как будто пробирается по полосе препятствий, лавируя между теплыми и холодными участками, которые я не ощущаю и сквозь которые иду напролом.

Эта способность двигаться в зону желаемой температуры, называемая термотаксисом, широко распространена в животном царстве^[111]. Создания большие и малые определяют с помощью своих детекторов, не стала ли окружающая среда непригодной, и следят за тем, как меняется температура по ходу движения. Как в детской игре в «горячо-холодно», большинство животных по изменениям температуры непосредственно окружающей их среды оценивают тепловые градиенты, создаваемые солнцем и тенью, ветром и течениями. Однако некоторым удалось превратить эту совершенно заурядную способность в особое умение: они умудряются определить, насколько точка А теплее точки Б, не перемещаясь туда. Они умеют активно выискивать источники тепла на расстоянии.

Десятого августа 1925 г. в 11:20 утра в нефтехранилище у калифорнийского города Коалинга ударила молния^{346}. Огненное море бушевало три дня – языки пламени вздымались так высоко, что ночью при их свете можно было читать за 15 км от места событий. И в этом же свете читавшие могли видеть крошечные черные точки, летящие сквозь клубы дыма прямо туда, в огненный ад. Это были златки пожарные, по-английски – fire-chaser beetles, «гоняющиеся за огнем жуки», и они полностью оправдывают это название.

Мы все знаем, что мотыльки летят на пламя, – однако в действительности их привлекает не огонь, а свет^[112]. В отличие от них, златки – жуки из рода Melanophila – летят именно на жар. «Несметные полчища», как писал энтомолог Эрл Гортон Линсли, этих черных насекомых длиной чуть больше сантиметра осаждают домны, печи цементных фабрик и чаны с горячим сиропом на сахарных заводах^{347}. Как-то летом Линсли наблюдал тучу златок на пикнике с барбекю, где «в изобилии жарилась оленина»^{348}. В 1940-х гг. златки донимали футбольных болельщиков на Калифорнийском мемориальном стадионе в Беркли, «садясь на одежду и даже кусая шею или руки». Скорее всего, «их привлекал дым от (примерно) двадцати тысяч сигарет, который в безветренные дни окутывал трибуны, словно туман». Страдают и испытывают неудобства во всех этих случаях и люди, и насекомые, поскольку и промышленные предприятия, и барбекю, и трибуны стадиона только отвлекают златок от их истинной цели – лесных пожаров.

Прилетев туда, златки устраивают, пожалуй, самую драматичную оргию во всем животном мире, спариваясь посреди пылающего леса^{349}. А потом самки откладывают яйца на остывающую обугленную кору, и питающиеся древесиной личинки, вылупляясь, оказываются в настоящем раю. Покалеченные и ослабленные пожаром деревья не в силах сопротивляться выгрызанию изнутри, а хищников, интересующихся личинками, отпугивают дым и жар пепелища. Личинки мирно кормятся, растут, превращаются в жуков и улетают на поиски нового пожара. Однако лесные пожары нечасты и непредсказуемы, поэтому златки должны уметь чуять их издалека. Поскольку златки летают днем, высмотреть пламя в темное время суток, как высматривали бы его ночные насекомые, у них не получится. И разглядеть поднимающийся к небу дым они тоже не смогут, потому что зрение у них недостаточно острое, чтобы отличить клубы дыма от облаков. А запах жженого дерева, который их антенны наверняка уловят, переносится ветром, который не всегда дует в нужную сторону^{350}. Поэтому самый надежный ориентир для златок – тепло.

Атомы и молекулы в любом физическом теле постоянно колеблются, порождая тем самым электромагнитное излучение^{351}. Если тело нагреть, молекулы будут двигаться быстрее, так что интенсивность и частота излучения возрастут. Видимый свет в этом излучении тоже содержится – вспомните, например, как сияет раскаленный металл, – но основная его доля приходится на инфракрасную часть спектра^[113]. И хотя инфракрасный свет для нас невидим, ощущать его мы вполне способны. Дрова, горящие в камине, у которого вы стоите, испускают инфракрасное излучение, и когда его волны достигают вас, энергия поглощается и нагревает обращенные к камину участки вашей кожи, заставляя сработать ее температурные детекторы. Вы чувствуете тепло. Вы можете определить, откуда оно исходит, поскольку поглощающие инфракрасное излучение участки вашего тела нагреваются – в отличие от тех, которые оказались в инфракрасной тени. Однако проделать этот фокус можно только вблизи. Инфракрасный свет распространяется во все стороны сразу и быстро поглощается по мере распространения. Чем дальше вы отходите от камина, тем меньше инфракрасного излучения до вас докатывается, и рано или поздно его энергии уже не хватит, чтобы нагреть вашу кожу до ощутимого уровня. Чтобы уловить инфракрасное излучение от удаленного источника, либо сам источник должен быть очень мощным (как, например, солнце), либо вам понадобится специальное оборудование. У златок Melanophila мы наблюдаем второй вариант.

Под крыльями, прямо позади средней пары ног у златок имеются две ямки. В каждой находится скопление из примерно семидесяти шариков, в совокупности напоминающее кривоватую малину. Исследовав это скопление под микроскопом, зоолог Гельмут Шмитц увидел, что каждый шарик заполнен жидкостью и насажен на окончание чувствительного к давлению нейрона^{352}. Когда до этих шариков докатывается инфракрасное излучение, жидкость внутри нагревается и расширяется. Выплеснуться наружу она не может, поскольку стенки у шариков твердые, поэтому она сжимает окончание нейронов, заставляя их сработать. Такой механизм восприятия тепла отличается от всех упоминавшихся в этой главе до сих пор. В отличие от зимующих сусликов и лавирующих в воздухе дрозофил, златки не просто замеряют температуру окружающей среды. Почти так же, как человек, греющийся у камина, они чувствуют волны инфракрасного излучения, которые расходятся от источника жара.

Чувствительность у этих шарообразных детекторов, должно быть, просто невероятная, поскольку порой златки слетаются на лесные пожары и в другие «горячие точки» за десятки километров. Учитывая, что нефтехранилище в Коалинге, загоревшееся от удара молнии в 1925 г., располагалось в засушливой безлесной местности, большинство привлеченных этим пожаром златок прилетели, скорее всего, из лесов, растущих в ста с лишним километрах к востоку оттуда. Опираясь на эти данные и результаты моделирования пожара 1925 г., Шмитц вычислил, что сенсорные ямки златок превосходят по чувствительности основную массу выпускаемых нашей промышленностью детекторов инфракрасного излучения и не уступают точнейшим квантовым приборам, которые сперва требуется охлаждать жидким азотом^{353}. Но Шмитц сомневается, что ямки обеспечивают эту сверхчувствительность сами по себе. Скорее всего, у златок имеются дополнительные способы усилить отклик детекторов.

При движении крыльев в полете возникают вибрации, которые, достигнув расположенных рядом ямок, встряхивают шарообразные сенсоры и «взводят» находящиеся внутри шаров нервные окончания, ставя их на грань срабатывания^{354}. Теперь, чтобы активировать их, потребуется намного меньше инфракрасного излучения. Иначе говоря, представьте себе кирпич. Если он лежит плашмя и в него врежется муха, он даже не шелохнется, но, если поставить его на ребро, муха вполне сможет его опрокинуть. В этом состоянии кирпич будет готов отреагировать даже на минимальное воздействие. Шмитц доказывает, что частыми движениями крыльев златки точно так же подготавливают свои тепловые детекторы, обеспечивая им возможность улавливать инфракрасное излучение, которое иначе было бы для них слишком слабым. Златка, сидящая на дереве, относительно нечувствительна, но, как только она вылетает на поиски пожара, ее тело автоматически расширяет поисковую зону, и едва уловимые намеки на пылающее где-то вдалеке пламя превращаются в ярчайшие маяки^[114].

Тело златки играет тут еще одну интересную роль. Как и у всех насекомых, его внешняя поверхность отлично поглощает любое инфракрасное излучение, выделяемое пламенем, так что златки были, по сути, заранее приспособлены к тому, чтобы «гоняться за огнем». Их предкам оставалось только развить у себя сенсор, позволяющий анализировать инфракрасные лучи, которые их тело естественным образом поглощает. Одиннадцати видам Melanophila это удалось – причем настолько блестяще, что в результате они расселились по пяти континентам^{355}, не добравшись лишь до Австралии. Там другие три группы насекомых независимо от них изобрели инфракрасные детекторы, которые приводят их в благословенные обугленные кущи. Погоня за огнем – умение настолько полезное, что оно возникало в процессе эволюции минимум четыре раза. Но пожары не единственный источник тепла, который могут разыскивать животные. Некоторые виды предпочитают тепло живого тела.

– А вот сюда вам совершенно точно нельзя, – предостерегает Астра Брайант.

Я послушно отступаю и топчусь за порогом, пока она роется в холодильнике. Через несколько минут Брайант появляется с пипеткой, в которую набрано пять микролитров прозрачной жидкости, – объем настолько мизерный, что я с трудом его различаю. И уж тем более мне не разглядеть несколько тысяч нематод, которые плавают в этой капле.

Нематоды – одна из самых разнообразных и многочисленных групп живых существ, в нее входят десятки тысяч видов, в основном крошечных и по большей части безобидных для человека. Но есть и исключения, к числу которых принадлежат как раз те, которых сейчас несет в пипетке Брайант, – это Strongyloides stercoralis, ниточная нематода^{356}. Их личинок полно в воде и почве, загрязненных фекалиями, и если кто-то по несчастливой случайности забредает в такое место, нематоды устремляются к нему и проникают ему под кожу. Ниточными нематодами (а также анкилостомами и другими нематодами, проникающими под кожу) инфицированы примерно 800 млн человек по всему миру, от Вьетнама до Алабамы. Эти черви вызывают желудочно-кишечные заболевания, задержку развития и иногда даже смерть. Избавиться от них очень трудно. Астра Брайант вместе со своей научной руководительницей Элиссой Халлем пытается выяснить, как, собственно, нематоды отыскивают своих будущих носителей, – чтобы разработать новые способы помешать им проникать в организм. Одно из неизвестных в этом уравнении, безусловно, запах. Другое – тепло^{357}.

Брайант несет пипетку с невидимыми глазу чудовищами в стальной шкаф со знаком биологической опасности на дверце. Внутри находится брикет полупрозрачного геля, который неравномерно нагрет – справа до комнатной температуры, а слева до температуры человеческого тела. Брайант помещает каплю с нематодами из пипетки на середину брикета, и они появляются на ближайшем мониторе как кольцо из белых точек. С ужасающей стремительностью, не медля ни секунды, эти точки начинают двигаться. Кольцо быстро расплывается в бесформенное облако, которое ползет влево, на ту сторону, где теплее. Ползет? Да нет, не ползет, оно катится, словно волна. Длина каждого червя не превышает пары миллиметров, но он в два счета покрывает расстояние, в несколько сотен раз большее. Я начинаю понимать, почему инфицированные исчисляются сотнями миллионов. Через три минуты все нематоды уже сгрудились на левом краю брикета, выискивая источник тепла, который они чуют, но никак не могут найти. «Я была просто в шоке, когда первый раз это увидела, – вспоминает Брайант, никак не ожидавшая, что расстояние, на преодоление которого она отводила нематодам несколько часов, они покроют в считаные минуты. – Когда я показываю этот марш-бросок на конференциях, слушатели обычно стонут».

Может быть, паразитизм и тошнотворен, но в природе этот образ жизни – один из самых распространенных. Скорее всего, по числу видов большинство среди животных составляют именно паразиты, выживающие за счет эксплуатации других организмов^{358}. Многие из этих нахлебников очень привередливы в выборе хозяина, поэтому им необходим способ отыскивать именно такого, который нужен. Хорошим ориентиром тут служит запах. Однако сотни миллионов лет назад у них появился еще один вариант.

Предки птиц и млекопитающих независимо друг от друга выработали в ходе эволюции способность самостоятельно обогревать себя и контролировать температуру своего тела, сделав ее независимой от температуры окружающей среды. Эта способность, по-научному называемая эндотермностью, а в обиходе – теплокровностью, обеспечила птицам и млекопитающим скорость и выносливость, а значит, и новые возможности. Она позволила им выживать в экстремальных средах и сохранять активность в течение долгого времени и на длинных дистанциях. Но она же и выдает их с головой. Исходящее от их тел ровное тепло превращает их в сияющий днем и ночью маяк, который указывает дорогу паразитам – в частности, ищущим кровеносные сосуды. Кровь – это первоклассный источник пищи, богатый питательными веществами, хорошо сбалансированный и обычно стерильный. Стоит ли удивляться, что питаться ею научились как минимум 14 000 видов и что многие из них – постельные и триатомовые клопы, комары, мухи цеце – ориентируются именно на тепло^{359}.

Среди млекопитающих кровь, и только кровь потребляют лишь три вида вампировых летучих мышей. Два из них пьют кровь в основном у птиц, но третий – обыкновенный вампир – специализируется на млекопитающих, причем крупных, таких как коровы или свиньи. Сам вампир невелик – длина его тела от плоского приплюснутого носа до хвоста не превышает 8 см. Приземляясь, он складывает крылья и распластывается на четвереньках – именно так он припадает к своим жертвам, либо сразу опускаясь им на спину, либо садясь неподалеку и затем подползая совершенно нехарактерным для летучих мышей образом. Подобравшись, он делает безболезненный надрез острыми, словно бритва, резцами и лакает льющуюся кровь. Содержащееся в его слюне вещество, метко названное дракулином, не дает крови свернуться, поэтому вампир может так лакать около часа. Он выпивает столько же крови, сколько весит сам, и должен кормиться так раз в сутки, чтобы выжить. Отыскивать жертву ему помогают другие сенсорные системы, но, когда до цели остается сантиметров пятнадцать, подходящее место для укуса вампир выбирает посредством термолокации.

Тепловые детекторы находятся у вампира в носу, который представляет собой полукруглую подушку, прикрытую сердцевидным клапаном^{360}. Между подушкой и клапаном располагаются три миллиметровые ямки, нашпигованные улавливающими тепло нейронами. Тут вампировым летучим мышам приходится решать проблему, которая не возникает у остальных животных, распознающих инфракрасное излучение: летучие мыши сами теплокровные. Жар собственного тела мог бы дезориентировать нейроны, однако ямки изолированы плотной прослойкой тканей, благодаря которой температура в них всегда на 9 ℃ ниже, чем на всей остальной поверхности морды летучей мыши.

Эти нейроны и изучала Елена Грачева до того, как переключилась на очаровательных сусликов^{361}. Ее венесуэльские коллеги ездили к пещерам, где водятся вампировые летучие мыши, выманивали их оттуда на собственных лошадей, препарировали их носовые ямки и отправляли образцы ткани в США – Грачевой. Проанализировав образцы, она установила, что в этих нейронах содержится особый вариант белка TRPV1 – уже знакомого нам температурного детектора, который обычно улавливает болезненный жар и жжение жгучего перца. TRPV1 настраивается на разные температуры в зависимости от того, какую должно считать чересчур горячей соответствующее животное: если для холоднокровной данио-рерио это 33 ℃, то для теплокровной мыши или человека – 42 ℃. У обыкновенного вампира TRPV1 реагирует на обычные для млекопитающих значения – везде, кроме нейронов в носовых ямках, где он срабатывает при гораздо более низкой температуре в 31 ℃. Вампир перенастроил этот детектор с экстремального жара на телесное тепло.

К кровососущим животным относятся и клещи, но у них тепловые детекторы помещаются на кончиках передней пары ног. Когда они ими машут – это характерное движение биологи называют поисковым, – кажется, будто они пытаются во что-то вцепиться. Они пытаются, но одновременно и обследуют окружающую среду. Якоб фон Икскюль (тот самый, который ввел понятие «умвельт») писал, что клещи выискивают жертву по запаху, а тепло лишь подтверждает для них, что они не промахнулись мимо голой кожи. Оказалось, что все иначе. Как установили недавно Энн Карр и Винсент Салгадо, клещи улавливают телесное тепло на расстоянии до 4 м^{362}. Еще большей неожиданностью для Карр и Салгадо стало то, что популярные репелленты, такие как ДЭТА и цитронелла, не нарушают обоняние клещей, но мешают им чувствовать тепло. Возможно, это открытие позволит изобрести новые способы защиты от укусов клещей и заставит ученых пересмотреть результаты многих предшествующих исследований этих членистоногих. Сколько экспериментов были неверно истолкованы из-за того, что у экспериментаторов имелись ошибочные представления об умвельте клещей?

Оглядываясь назад, даже странно, что насчет термолокации у клещей можно было так заблуждаться. Органы на кончиках поисковой пары ног большинство ученых считали обонятельными детекторами, однако в этих структурах имеются крошечные округлые ямки с нейронами на дне – примерно такие же, как в носу вампировой летучей мыши. Характерно, что эти ямки перекрыты тонким экраном с единственным крохотным отверстием. Для носа это совершенно неподходящая конструкция, поскольку экран заблокирует большинству пахучих веществ доступ к находящимся внизу нейронам. А вот для инфракрасного сенсора это ровно то, что надо. Основную массу инфракрасного излучения, идущего от теплой крови пока еще далекого потенциального хозяина, экран тоже заблокирует, но что-то все же проникнет сквозь отверстие и частично озарит расположенную под ним ямку. Проанализировав, какие именно участки нагрелись, клещ вычислит, откуда идет излучение и, соответственно, где находится его источник. Гипотеза хоть пока и не подтвержденная, но вполне логичная. Еще бы, ведь именно так работают самые изощренные тепловые детекторы в природе. Чтобы понаблюдать их в действии, нужно запастись отвагой, щитками на голень и длинным шестом.

Мы не можем найти Джулию. Мы знаем, что она прямо перед нами, притаилась в крысином гнезде в зарослях опунции, но разглядеть ее не получается. Мы слышим красноречивый громкий писк – это наша антенна улавливает сигнал от находящегося внутри Джулии радиопередатчика, но сама Джулия не издает ни звука. Даже трещоткой не гремит. Мы оставляем ее в покое и отправляемся искать другую змею.

Мы с моей женой Лиз Нили приехали на поиск гремучих змей на огороженный участок калифорнийской кустарниковой степи, принадлежащий Корпусу морской пехоты США. Наши проводники – Рулон Кларк, который как начал в детстве гоняться за змеями и ящерицами, так до сих пор и не остановится, и его студент Нейт Редецке. Редецке регулярно выезжает отлавливать змей, которые появляются у окрестных домов, и нескольких из них он успел оснастить радиопередатчиками. Оставив машину на грунтовке с говорящим названием Рэтлснейк-каньон-роуд («дорога к Каньону гремучих змей»), мы надели на голени кевларовые щитки и потопали через море полыни, вдыхая пропитанный укропным ароматом воздух, уворачиваясь от ядовитого сумаха и перелезая через валуны.

«Когда работаешь с пресмыкающимися, начинаешь очень остро чувствовать температуру и погоду», – говорит Кларк. Он заставил нас выйти рано поутру в надежде застать змей на открытых местах, куда они выползли бы понежиться на обещанном прогнозами не по сезону теплом октябрьском солнце. Но прогнозы обманули. На улице холодно и пасмурно, и змеи, в отличие от нас, никуда вылезать не пожелали. Пауэрс отсиживается среди кактусов. Трумэн – в нагромождении валунов. Джулия и не думает показываться. (Редецке называет своих змей в честь бывших американских президентов и первых леди.) Мы уже готовы сдаться, но тут Редецке слышит громкий писк и, воспрянув духом, несется на другую сторону пригорка. Через несколько минут он кричит, что нашел Маргарет. Раздвинув ветки кустарника, он залезает в его гущу щипцами и вытаскивает красного гремучника – метровую змею цвета ржавчины. По идее, красные гремучники смирные, но даже их кротость не безгранична. Когда Редецке опускает Маргарет в мешок, она атакует, оставляя на ткани капли желтого яда. Оказавшись внутри, змея принимается греметь трещоткой, но, поскольку согреться она не успела, звук выходит глухим.

Позже Редецке загоняет Маргарет в пластиковую трубу диаметром чуть шире ее тела. Осторожно придерживая змею за хвост, я заглядываю в другой конец трубы и смотрю Маргарет в лицо. Ее зрачки – две вертикальные прорези. Уголки рта задраны вверх словно в ухмылке. Над глазами без век нависают крупные горизонтальные чешуйки, создающие то выражение вечной злобы, которое я называю «гримасой выжидающей гадюки». Обычно это зрелище внушает страх, но мне Маргарет кажется красивой. Каким кажусь ей я – кто знает, однако на таком расстоянии она меня точно видит, и не только глазами. С помощью пары крошечных ямок, расположенных прямо за ноздрями, она улавливает мощный поток инфракрасного излучения, идущий от моего теплого лица, и более слабый – от скрытого одеждой тела. На фоне окружающей осенней прохлады я полыхаю, словно факел.

Теплочувствительные ямки независимо друг от друга появились в ходе эволюции у трех разных групп змей^{363}. Две из них, питоны и удавы, – неядовитые: они обвивают жертву и сдавливают ее в кольцах, пока та не задохнется^[115]. Третья – крайне ядовитые ямкоголовые змеи, родственники гадюк, различные щитомордники, гремучие змеи и гремучники^[116]. Гремучие змеи нападают на теплые объекты, предпочитая только что убитых мышей окоченевшим, и атакуют добычу в кромешной темноте^{364}. Даже слепая от рождения, появившаяся на свет без глаз гремучая змея будет добывать мышей ничуть не хуже зрячей^{365}. Благодаря ямкам прицел у нее настолько точный, что позволяет вцепиться грызуну не куда получится, а четко в голову.

Точнейшую термолокацию ямкоголовым змеям обеспечивает устройство ямок (схожее со структурой тепловых сенсоров на ногах клещей). Чтобы понять, как они выглядят, представьте, что вы установили миниатюрный батут на дно круглого аквариума и перевернули всю конструкцию набок. Теперь у нас имеется округлая заполненная воздухом камера с узким входным отверстием и натянутой поперек нее тонкой мембраной. Проникнув сквозь отверстие, инфракрасное излучение попадает на мембрану и нагревает ее. Происходит это мгновенно, поскольку мембрана открыта всем стихиям и висит в воздухе, а толщина ее в шесть раз меньше, чем у листа бумаги, на которой напечатана эта книга. А еще она пронизана примерно семью тысячами нервных окончаний, улавливающих малейшее повышение температуры. Эти нервы, как выяснила Елена Грачева, оснащены огромным количеством тепловых детекторов TRPA1 – их там в 400 раз больше, чем в нейронах остального тела змеи. Они отреагируют, если температура мембраны повысится хотя бы на 0,001 ℃^{366}. Эта потрясающая чувствительность означает, что ямкоголовая змея способна почувствовать тепло от тела грызуна на расстоянии вплоть до метра^{367}. Гремучая змея с завязанными глазами, сидящая у вас на голове, почует тепло от мыши, примостившейся на кончике пальца вашей вытянутой руки^[117].

Структурно ямка подобна глазу. Мембрана, улавливающая инфракрасное излучение, аналогична сетчатке. Отверстие, через которое излучение проникает в ямку, соответствует зрачку. Оно, как и зрачок, узкое, а значит, какие-то области мембраны будут нагреваться поступающим излучением, а какие-то останутся в прохладной тени. На основании рисунка перепадов тепла и холода змея определяет положение источника инфракрасного излучения точно так же, как с помощью света, попадающего на сетчатку, создает зрительный образ окружающей действительности. Сходство это далеко не метафорическое. Некоторые ученые полагают, что ямки действительно служат змеям второй парой глаз, настроенной на инфракрасную часть спектра, невидимую для основной пары. Первоначально сигналы от обеих пар обрабатываются разными частями мозга, но затем поступают в общую область, называемую оптическим тектумом. Там оба потока объединяются, и данные, полученные на основе видимых и инфракрасных волн, судя по всему, суммируются нейронами, реагирующими и на те и на другие^{368}. Не исключено, что змеи и в самом деле видят инфракрасное излучение, воспринимая его как обычный цвет. «Не стоит считать ямковые органы отдельным шестым чувством, – писал нейробиолог Ричард Горис. – Они, скорее, усиливают зрение своих обладателей»^{369}. Возможно, они позволяют змее разглядеть больше подробностей в темноте и отыскать теплые объекты, скрытые густым подлеском, а также привлекают внимание к юркой добыче, движущейся мелкими перебежками^[118].