Текст книги "С вечера до утра"
Автор книги: Игорь Акимушкин
Жанры:
Природа и животные
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 8 (всего у книги 11 страниц)
Здесь только пингвины!
Придет весна, потом и лето в Арктику – светлые белые ночи сменят многодневный мрак, а на другом конце земной оси, вокруг Южного полюса, в Антарктиде, вступит в свои обширные владения южная полярная ночь. Темная мгла и здесь надолго укроет оледенелый континент. И все живое уйдет с Антарктического материка. Здесь нет никого из неморских, сухопутных животных, кто, как в Арктике, смирился бы с невзгодами полярной зимы, приспособился бы к снежному, ледяному царству, именуемому «Антарктида».
Никого…
Кроме пингвинов. Императорских. Странные птицы… Кто дал им такое несуразное побуждение – растить птенцов зимой, а не летом? Как и почему это случилось?
Все другие антарктические птицы, которых летом здесь немало (и среди них пингвины, но не императорские) следуют общему в природе закону – в странах холодных и умеренных размножаться весной и летом! Немногие его нарушают: скажем, медведи и клесты. Но первые зимой укрыты в тепле берлог, для вторых зимний лес предоставляет корм в изобилии – еловые шишки. А пища – топливо жизни: поел – «словно печечку в себе затопил». Всему живому зима страшна не столько стужей, сколько голодом.
Но императорские пингвины…
В апреле, антарктической осенью, свадьбы у них. Почти месяц ухаживания, брачных криков и игр. Появление яйца встречают с ликованием: радостными криками поздравляют друг друга. Самка скоро передаст яйцо самцу – с лап на лапы. На снег нельзя даже и уронить: остынет, и искра жизни в нем погаснет. Самец не просто забирает яйцо, а с церемониями, кланяется пингвинихе, машет крыльями, хвостиком трясет – очень волнуется. От яйца восхищенный взгляд отвести не может, клювом его нежно трогает. Но вот натешился и клювом перекатил яйцо к себе на лапы. Тут оно словно в пуховый карман попало – в складку кожи между лапами и брюхом пингвина. Там лежит, не вываливается, даже если самец ходит и прыгает, выбирая в толпе товарищей место потеплее, даже если чешет лапой голову или катится вниз по склону.
Ответственный родитель месяца два нянчится с яйцом, пока птенец не проклюнется, и еще месяц – с новоявленным потомком, пока не вернется из дальнего путешествия его супруга.
А птенец месяц голодает? Растущему организму голод решительно противопоказан: отец кормит младенца… птичьим молоком. (Так что младенцем назвать императорского птенца можно и без кавычек!) Это «молоко» (тут кавычки хоть раз, да нужны) – особый сок, который производят желудок и пищевод пингвина. Весьма питательный сок: в нем жира раз в девять больше, чем в коровьем (28 процентов), а белков – раз в десять (до 60 процентов).
А где же мамаши в это время гуляют? К океану пошли, за десятки верст: где пешком, где на брюхе, как на санях, крыльями себя подталкивая, добрались, наконец, до незамерзшей воды и ловят там рыб и кальмаров.
И вот торжественной процессией возвращаются, заметно пополневшие, к детишкам и отцам, вдвое похудевшим за трех-четырехмесячный пост на ветру и морозе: отцы ели (или пили) только снег. Большой шум и крик стоит над гнездовьем, тысячи птиц волнуются, раскланиваются, скачут с птенцами на лапах. Немало случается досадных недоразумений, прежде чем все пары воссоединятся. Каждая самка находит своего законного супруга и родного птенца, им сбереженного. И каждая приносит в желудке килограммов около трех полупереваренной пищи. Птенец тут же к ней на лапы (и в пуховый карман) пересаживается и кормится две-три недели тем, что мать по частям выдает из желудка, пока не вернется из путешествия к морю отец с новыми порциями пропитания. Кормит она птенца почти каждый час, так что скоро весь запас провианта, принесенного в желудке, истощается. А птенец растет неплохо: к папиному приходу порадовать может родителя несколькими килограммами приобретенного живого веса. Значит, и самка птичьим молоком подкармливает малыша.
Пятинедельный птенец уже не маленький и не легкий, в «кармане» ему тесно, и он впервые ступает неопробованными еще лапками на снег. Ковыляя, уходит в «детский сад», в кучу, составленную из его сверстников. Сотни их стоят темной толпой, и брат брату греет бока. Взрослые пингвины со всех сторон оберегают их охранным валом от ветра и от больших чаек и буревестников, которые к этому времени уже вернулись с Севера в Антарктиду: они малых пингвинов могут насмерть забить крепкими клювами.
Родители приходят и в крике и гаме находят своих детей среди тысяч чужих. Только их кормят: самые прожорливые зараз глотают по шесть килограммов рыбы!
Пятимесячные пингвины в родительских заботах уже не нуждаются. Пришла весна, а за ней и лето, льдины подтаяли, крошатся: на них выпускники пингвиньих «детских садов» плывут на практику в море. Туда же направляются и взрослые. В конце декабря, когда скудное полярное солнце во всю возможную в этих широтах мощь круглые сутки согревает оттаявшие прибрежья, уже пусто там, где долгую полярную зиму «гнездились» пингвины.
Вечная ночь в царстве Нептуна
Мрак пучины
Царство это велико и обширно: две трети (71 %) поверхности земли залито водой. Обширно и глубоко: величайшая гора мира Джомолунгма (прежде именовавшаяся Эверестом) устремляет в небо свои снежные вершины не более чем на девять километров (точнее, лишь на 8882 метра). А дно глубочайших впадин Тихого океана отделяет от поверхности моря толща воды в десять, одиннадцать и, возможно, двенадцать километров. Средняя глубина всех океанов около 3800 метров. Под большей частью их поверхности лежат глубины, достигающие шести километров. Самые глубокие впадины океанов (6000–11 000 метров) немного места занимают в просторах океанов – 1–5 % от их общей площади.
На всех глубинах, кроме самых малых, близких к поверхности, вечная ночь. Уже несколько миллиардов лет с начала истории Земли, когда впервые рожденная горными породами вода залила гигантские впадины нашей планеты и образовались океаны, ни один солнечный или лунный луч не коснулся глубинных вод.
В восьми – десяти метрах от поверхности исчезают красные и оранжевые краски, только желтые, зеленые и синие лучи проникают глубже. Еще двадцать метров – и лишь синие и фиолетовые тона окрашивают бездонную толщу вод. В 400 метрах от поверхности нет и их, глубже – вечный мрак.
Конечно, рубежи проникновения света в глубины моря не всюду одинаковы: они зависят от чистоты воды и высоты солнца в зените. Самая прозрачная вода в Саргассовом море. Здесь только один процент света, падающего на его поверхность, поглощается до глубины в 150 метров. Здесь глазам человека, который погружается в батисфере или батискафе, после последовательной смены красок: голубовато-зеленой, синей, черно-синей – лишь через 600 метров погружения открывается полный мрак. А на глубинах вдвое меньших освещенность еще такая, как полнолунной ночью в поле или в степи, когда краски и детали пейзажа наш глаз не различает, но все-таки еще неплохо видно. В других местах океана, например у берегов Ньюфаундленда, на глубине немногим более чем тридцать метров царит полный мрак.
Ниже восьмидесяти метров света очень мало, и растения не могут там жить и развиваться. Зона, ими обитаемая, занимает приблизительно лишь два процента объема водных масс Мирового океана.
Но и в поверхностной зоне, достаточно освещенной солнцем, ночь вступает в свои права много раньше, чем на суше в тех же широтах. Например, в середине марта на острове Мадейра ночь длится 10 часов. А в море у берегов этого острова на глубине около двадцати метров – 13 часов. На тридцати с небольшим метрах – уже 19 часов, а на сорока – почти круглые сутки темно, кроме 15 минут в полдень.
Мрак – не единственный фактор, который ставит жизнь на глубинах в особые, исключительные условия. Кому приходилось нырять хотя бы метра на три-четыре, тот испытал на себе (точнее, на барабанных перепонках своих ушей) начальный, пока еще слабый эффект другого постоянного воздействия глубинных вод на все и на всех, что попадает в их пределы. Давление! С погружением на каждые десять метров оно возрастает на одну атмосферу, на каждый квадратный сантиметр живого и неживого тела давит после такого погружения еще килограмм. На пятидесяти метрах водные массы нагружают уже пять дополнительных килограммов (на каждый квадратный сантиметр), на пятистах – пятьдесят и так дальше, до тысячи атмосфер на самых больших глубинах. Пробка, даже сравнительно неглубоко погруженная (на 900 метров), сжимается так сильно, что теряет половину своего объема. Кусок дерева менее податлив, но и он теряет здесь свою плавучесть, ибо его удельный вес от сжатия увеличился. Дерево на глубинах тонет! Стекло рассыпается в пыль. Телеграфный кабель, заключенный в прочную свинцовую оболочку, вполовину делается тоньше (на глубине уже одной мили). А человек… Человек, каким-либо образом попавший, скажем, на десять километров глубины в том беззащитном виде, как создала его природа (допустим такое невероятие!), сплющен будет со всех сторон так сильно, что превратится, надо полагать, в тонкую пластинку.
Холодно в глубинах океана! На всех широтах, даже в тропиках, где над морем – жаркое солнце. В тысяче метрах от поверхности температура воды лишь на четыре градуса выше нуля. В двух тысячах – три, в четырех километрах – лишь один градус по Цельсию.
В сильный шторм, когда на море вздымаются многометровые волны (самая высокая штормовая волна, научно зарегистрированная, – 15 метров!), когда буря превращает поверхность океана в хаос вздыбленных бешенством ветра пенных бурунов, в ливень соленых брызг, слабые, едва уловимые следы такого шторма затихают уже на глубинах в триста метров. Ниже все спокойно, никакого волнения, никаких водоворотов. Воды умиротворенно тихие. Ничто не колеблет их. Полный и вечный штиль!
Таковы «бытовые условия» в глубоководном царстве Нептуна. Холодная, мрачная пустыня, где толща вод давит с непомерной силой. Где камень и металл сжимаются. Возможно ли, чтобы живое тело все это выдержало? Чтобы сколь-нибудь высокоорганизованная жизнь могла здесь существовать?..
Так и думали: глубины океанов пустынны и безжизненны. Казалось бы, здравый смысл иного решения подсказать не может. Но первые же глубоководные экспедиции это скептическое заключение развеяли.
Начало сделали англичане. В 1872 году в четырехлетний рейд по океанам земли вышел исследовательский корабль «Челленджер». Пятьдесят больших томов с описанием и рисунками диковинных созданий – далеко не полный результат исследований, произведенных на «Челленджере». Через четверть века – поход по морям немецкого исследовательского судна «Вальдивия» (24 еще более толстых тома – результат этой экспедиции). В то же примерно время датский корабль «Сибога» добыл столько научных материалов, что описание их едва уместилось в 60 томах.
Затем были еще французские, бельгийские, датские, австрийские, индийские экспедиции и, конечно, наши, советские, ветераном которых стал знаменитый корабль Института океанологии АН СССР «Витязь».
Большая книга нужна, чтобы рассказать об этих экспедициях (даже об одном только «Витязе»!). Наша задача скромнее: знакомство с теми (далеко, конечно, не всеми), кто в океанской бездне живет – там, куда вторглись тралы и сети научных экспедиций.
Мысленно последуем за этими тралами: светлая голубизна вод, темнея, синеет, синяя – чернеет. Дальше мрак непроглядный.
И вдруг… то тут, то там свет во мраке! Мерцают огоньки… Вот облако вспыхнуло желтое… Красноватое сияние… Словно шлейф кометы, метнулось оранжевое пламя и тут же потухло…
Теперь это истина известная: в черной пучине океана многие его обитатели «зажгли» на своем теле «фонарики». Световой код – удобный метод общения между единокровными жителями глубин. Разнообразие опознавательных огней заменяет «узникам» вечного мрака яркую окраску обитателей суши. Животные одного вида находят друг друга по сиянию привычных огней. Самцы и самки идут на свидание, оповещая друг друга световыми сигналами. И вполне понятно поэтому, что расположение и число «бортовых» огней у самок и самцов (одного вида) не всегда одинаково. Еще издали по цвету и основному коду огней соплеменники узнают друг друга, а дополнительные «лампочки» оповещают их, к какому полу принадлежит каждый из них (есть и другое биологическое назначение у биолюминесценции – свечении животных, но о том позже).
Около половины типов [11]11
Типы– наивысшие категории в научной классификации животного царства. Типы разделяются на классы (если не учитывать подтипы, надклассы и пр. промежуточные вспомогательные подразделения). Одни зоологи полагают, что типов в животном царстве 10, другие насчитывают их не меньше 33. Классов около 80. Типов со светящимися представителями известно 13 (из 33), а классов – 28.
[Закрыть]животного царства и больше трети всех его классов имеют в числе своих представителей светящихся животных.
В пресных водах живых светоносцев почти нет. Но в море их множество. Тут и одноклеточные «шарики» с хвостиками – жгутиконосцы. Тут и губки, испускающие сияние, и медузы, и кораллы, черви, сальпы, офиуры (а возможно, и морские звезды), раки, морские «пауки» и, конечно, рыбы, и всякого рода моллюски – улитки, каракатицы, кальмары, даже осьминог, черный, с двумя яркими «прожекторами» на голове и множеством мелких светящихся точек на спине. Научное название его – вампиротевтис инферналис, что означает примерно: адский осьминог-вампир. Вид у осьминога действительно «адский», вампироподобный – страшный. Но слишком мелковат он для упыря: не то что человеку – и не очень крупной рыбе не опасен. Как почти все жители больших глубин, вампиротевтис ростом невелик – лилипут в сравнении с теми своими сородичами, что прячутся в камнях и скалах недалеко от берегов.
Глубоководных осьминогов наука знает уже немало, но странно: все они лишены светящихся органов – фотофоров. Странно потому, что родные их братья и ближайшие родичи в подводном мире – кальмары – производят свет в расточительном изобилии.
Лишь еще один глубоководный осьминог – цирротаума, существо безглазое, хрупкое и прозрачное, как медуза, – кажется, наделен органами, производящими свет. Они у него необычные: спрятаны в присосках. Вернее, в бывших присосках. Чашечки их атрофировались, а ножки вздулись в виде усеченных веретен.
Свет в пучине
А кальмары? Кальмары и рыбы – в глубинах моря самые обычные светоносцы. Устройство и эффект действия их органов, производящих холодный огонь, очень интересны и разносортны.
Фотофор по конструкции напоминает прожектор или автомобильную фару. И форма у него приблизительно такая же – полусферическая. Орган покрыт со всех сторон, кроме обращенной наружу светящейся поверхности, черным, светонепроницаемым слоем. Дно его выстлано блестящей тканью. Это зеркальный рефлектор. Непосредственно перед ним расположен источник света – фотогенное тело, масса фосфоресцирующих клеток. Сверху «фара» прикрыта прозрачной линзой, а поверх нее – диафрагмой: слоем черных клеток-хроматофоров. Наползая на линзу, хроматофоры закрывают ее – свет гаснет.
Некоторые кальмары буквально усеяны крупными и мелкими фотофорами, и не только снаружи, но и изнутри: многие «в животе» носят «пояс огненных драгоценных камней». Свет от сияющих «камней» проникает наружу через прозрачные «окна» в коже и мускулатуре этих животных. Часто фотофоры сидят на глазах – на «веках» или даже на самом глазном яблоке, а иногда они сливаются в сплошные полосы, окружающие глазную орбиту светящимся полукольцом.
У таксеумы и батотаумы, причудливых обитателей глубин, глаза сидят на длинных стебельках, и каждый глаз наделен фотофорами.
В августе 1934 года американец Вильям Биб спустился в стальном шаре-батисфере на рекордную по тем временам глубину – 923 метра. Из окошка батисферы он увидел много диковинных созданий и среди них – небольших, неведомых науке креветок. Напуганные, пятясь, они вдруг выбрасывали ослепительное «огненное» облако. Через двадцать лет французы Кусто и Хуо «нырнули» глубже – на 2100 метров. Но уже не в батисфере, а в батискафе, глубоководной подлодке, изобретенной Огюстом Пиккаром (усовершенствованный батискаф в последние годы побывал на глубинах почти самых предельных!). Французские исследователи из иллюминатора батискафа тоже увидели вспышки живых огнеметов. В луч прожектора попал кальмар; вдруг он выбросил каплю какой-то жидкости, похожей на «белые» чернила. Она ярко вспыхнула в луче света. Позднее еще два кальмара извергли целые облака жидкого огня. Что это были за кальмары, определить не удалось. Но подобного им кальмара-пиротехника жители Средиземноморья знают давно (о нем писал еще Аристотель!). Научное имя его гетеротевтис. Он живет в глубинах Атлантического океана и Средиземного моря.
Стоит слегка потревожить гетеротевтиса, как он выбрасывает струйку светоносной слизи. При соприкосновении с водой она мгновенно загорается цепью сверкающих голубовато-зеленоватых точек. Некоторое время светящаяся слизь держится в воде отдельными шариками. Затем течения вытягивают ее в блестящие нити, которые испускают свет три – пять минут и внезапно гаснут.
Свои пиротехнические фокусы гетеротевтис может повторять много раз подряд, когда уже кажется, что он полностью израсходовал весь запас горючего.
Миллионы украшенных огнями «живых ракет» снуют взад и вперед в глубинах океана. Ночью глубоководные кальмары поднимаются к поверхности моря, и тогда великолепное зрелище подводной иллюминации становится доступным для людей. Но немногим исследователям посчастливилось быть свидетелями этой сверкающей пантомимы.
Люди, видевшие светящихся кальмаров во всем блеске их сияющего великолепия, описывают свои наблюдения словами, полными восторга и восхищения.
Зоологи с немецкого исследовательского судна «Вальдивия» поймали однажды в глубинах Индийского океана двух небольших кальмарчиков. Их немедленно посадили в ледяную морскую воду. Кальмары некоторое время жили и озаряли затемненную каюту мерцанием своих чудесных огней.
Карл Хун, зоолог с «Вальдивии», пишет, что со стороны казалось, будто «тело кальмара украшено диадемой из драгоценных камней. Средние фотофоры на глазах животного сверкали ультрамариновой лазурью, свет крайних напоминал блеск жемчуга, а огни нижней поверхности мантии сияли рубином.
Фотофоры позади них испускали снежно-белое сияние, кроме одного в центре, свет которого был небесно-голубым. Это было великолепное зрелище!»
Кальмар-светляк, хотару-ика, обитает в глубинах Тихого океана. Каждый год в апреле – июне миллиардные стаи хотару-ика подходят к самым берегам Японии (главным образом в залив Таяма) для размножения. Рыбаки в эту пору вылавливают тонны сверкающих кальмаров, которые идут – увы! – на удобрение, так как не годятся в пищу из-за своих мелких размеров.
Японский ученый Ватасе, именем которого был назван позднее кальмар-светляк, описал один из таких уловов.
«Сотни маленьких пятнышек разбросаны по всему телу кальмара… Днем это невзрачные точки, но ночью они сияют, как звезды на небе. Очень интересно рассматривать их под микроскопом. Каждое пятнышко затянуто наползающими друг на друга черными клетками (хроматофорами). Открыто лишь небольшое отверстие, через которое пробивается свет. Он так ярок, что напоминает луч солнца, проникающий в темную комнату через дыру в оконной занавеске. Когда кальмар хочет погасить свет, хроматофоры расширяются и покрывают весь орган».
Хотару-ика не велик, не больше указательного пальца, но у него по три крупных фотофора на концах нижней пары щупалец, по пять на каждом глазу и сотни мелких органов рассеяны по всему телу. Они могут вспыхивать одновременно или порознь. Сияние огней на концах щупалец затмевает своим блеском свет других фотофоров.
Эти огоньки горят так ярко, пишет биолог Ишикава, что «в темноте заметны лишь два быстро двигающихся лучезарных тела. Колебания невидимых щупалец вызывают периодические ослепительные вспышки, подобно световым эффектам электрического замыкания. Это что-то сказочное!» [12]12
Один кальмар-светляк размером с указательный палец освещает в воде зону в 25–30 сантиметров.
[Закрыть]
Светящиеся органы кальмаров работают очень экономно: восемьдесят и даже девяносто три процента излучаемого ими света составляют лучи с короткой волной и только несколько процентов – тепловые лучи. В электрической лампочке лишь четыре процента подведенной энергии преобразуется в свет, а девяносто шесть процентов – в тепло. В неоновой лампе коэффициент полезного действия несколько выше – до десяти процентов.
Глубоководные удильщики
Макрурусов теперь многие знают: на прилавках магазинов увидеть их можно рядом с треской, навагой и прочей морской рыбой. Впрочем, наваге и треске (а также и налиму!) макрурус – близкий родич. Но места обитания он избрал более глубинные, чем эти хорошо известные рыбакам и хозяйкам рыбы. Есть много разных видов макрурусов, или долгохвостов. И по крайней мере у пятнадцати из них под чешуей, на животе, спрятан «пузырек» с густой жидкостью – особая железа. В темноте она светится.
Тонкие перегородки делят светящийся «пузырек» на ячейки, их заполняет желтоватая слизь. В сильный микроскоп можно увидеть, что в слизи плавают какие-то крошечные палочки – каждая в тысячу раз меньше миллиметра. Светящиеся бактерии! Они живут в теле рыбы в особом, так сказать, садке. Этот садок называют мицетомом. Рыба по кровеносным капиллярам доставляет бактериям пищу и кислород, а бактерии благодарят ее голубым сиянием.
В Атлантическом океане у берегов Европы, а у нас на Мурмане и местами в Черном море обитает рыба-черт, или лягва-рыболов. Чертом она названа за нелепый вид, а лягвой – за странную манеру передвигаться по дну: прыжками, отталкиваясь грудными плавниками, словно лягушка – ногами.
Морского черта знали еще натуралисты античной древности, описывали его и многие средневековые естествоиспытатели. Странная рыба поразила воображение людей своим искусством приманивать добычу. На огромной ее голове растут три длинных, похожих на щупальца придатка (видоизмененные лучи спинного плавника). Первый из них похож на удочку с приманкой на конце.
Морской черт прячется в водорослях между камнями и выставляет наружу только щупальце-ус. И шевелит им. Плывет мимо рыба, и ей кажется, что это червяк извивается. Она подплывает поближе, чтобы его съесть. Тогда морской черт разевает свою непомерно большую пасть. Вода с бульканьем устремляется в его глотку и затягивает в эту прорву обманутую рыбу. Желудок у морского черта столь обширен, что в нем может комфортабельно поместиться животное почти таких же размеров, как и сам обладатель дьявольского чрева.
Как только исследователи со своими драгами и тралами вторглись в черные глубины океана, они обнаружили там много подобных морских чертей. Первый из них был пойман, правда, у берегов Гренландии еще в 1837 году, но основной улов принесли тралы британской океанологической экспедиции на корабле «Челленджер» и датской – на корабле «Дана». Рыб этих назвали морскими удильщиками. В музеях хранится уже около тысячи экземпляров удильщиков, которых систематики разделили на сорок различных родов и одиннадцать семейств.
Первое время нигде не могли найти самцов этих рыб. Удильщиков мужского пола принимали за совершенно других животных – так они не похожи на своих подруг. Самцов всех отнесли к семейству ацератид (в котором, кстати сказать, совсем не оказалось самок), а самки-удильщики числились в табелях зоологической классификации под рубрикой цератиоидеа, в которой не было самцов.
Это прискорбное недоразумение продолжалось до двадцатых годов нашего века, когда неожиданно выяснилось, что крошечные рыбки ацератиды, среди которых так и не нашлось ни одной самки, и есть «законные мужья» амазонок из группы цератиоидеа, которые во много раз крупнее их.
Открыли и еще более поразительные вещи: самцы-карлики, оказывается, как найдут свою самку, сейчас же хватаются за ее «юбку», впиваются зубами в голову или брюхо самки. Держатся крепко, не отцепляются, куда бы она ни плыла, и вскоре прочно прирастают (прямо головой!) к своей подруге. Губы самца и даже его язык срастаются с кожей самки (у этих рыб нет чешуи). Смыкаются в единую систему и кровеносные сосуды этих животных: по ним самец получает питательные вещества, которые приносит ему кровь из кишечника самки. Почти все его внутренние органы, кроме половых, атрофируются, чтобы освободить место последним, разрастающимся непомерно.
Во мраке океанской бездны влюбленным в нужную минуту нелегко найти друг друга. Поэтому и обзавелись рыбы-удильщики «карманными» самцами. Они всюду носят на себе этих «тунеядцев», кормят их соками своего тела, но зато, когда в назначенный природой час надо будет разрешиться от бремени икры, самец всегда окажется под рукой, чтобы оплодотворить ее.
Вторая уникальная особенность рыб-удильщиков – их рыболовная снасть. Как и у морского черта, на голове многих его глубоководных собратьев растет длинная удочка: у некоторых рыб-удильщиков она раз в десять длиннее тела. У других удочки, точно резиновые, могут растягиваться и сокращаться. На них дрожит приманка – небольшой шарик, в темноте он светится. Обманутая рыба, кальмар или рак бросаются на огонек и попадают в зубы рыболову.
Снаружи шарик покрыт слоем прозрачной, преломляющей свет ткани. Это линза-коллектор. Полость шарика разделена радиальными перегородками на отдельные боксы, наполненные слизью и бактериями. Пока микробиологам не удалось еще выделить из шарика-приманки чистую культуру бактерий. Однако и само устройство светящегося органа удильщиков и другие наблюдения говорят о том, что добычу свою эти рыбы приманивают с помощью света захваченных «в плен» бактерий.
У глубоководных угрей светящийся орган на конце длинного бичевидного хвоста, который может служить отличным удилищем, тоже, по-видимому, наполнен бактериями-светлячками. Закидывая этот хвост перед своей зубастой пастью, глубоководный угорь ловит, наверное, им добычу (ловит-то он ее зубами, но приманивает хвостом).
Другая промышляющая в бездне рыба, ультимостомиас, удочку с огоньками «носит» на подбородке. Это у нее она в десять раз длиннее тела!
Зоологами изучено уже много видов морских рыб, наделенных особыми мешочками или пузырьками (мицетомами) со светящимися бактериями. Железы с бактериями (или небактериальные фотофоры того же типа, как у кальмаров) располагаются где угодно: под глазами, на животе между плавниками, на нижней челюсти, на пищеводе, в стенках кишечника или на хвосте.
А у одной рыбы, пойманной экспедицией на «Галатее» в 1950–1952 годах, светящаяся приманка… во рту: на нёбе, позади острых зубов. Этому рыболову всего и требуется открыть пасть и закрыть ее, когда добыча, привлеченная иллюминированной пастью, вплывет в нее. Какие же процессы протекают в миниатюрных природных фонариках, заставляя их гореть без огня, светиться без накаливания?
Два вещества необходимы для производства биологического света – люциферин и люцифераза.
Люциферин, [13]13
Капля светящейся слизи гетеротевтиса, накрытая покровным стеклом, быстро гаснет. Если стекло снять, то приток свежего кислорода вновь ее «воспламеняет». Гаснет светящаяся слизь и в вакууме или в камере с углекислым газом.
[Закрыть]очень сложное органическое вещество, близкое к витамину К и содержащее (по некоторым данным) фосфор, образуется в светящихся органах животного под влиянием фермента фотогеназы.
Еще одно вещество принимает участие в производстве «холодного огня» – кислород. Без кислорода свет не возникает, потому что биолюминесценция – это ведь медленное сгорание, окисление высокопродуктивного горючего – люциферина. «Воспламенителем» служит фермент люцифераза (белок, содержащий, по-видимому, тяжелый металл, подобно гемоглобину крови). Взаимодействие люциферина, люциферазы и кислорода происходит в фотогенной массе фотофора.
Хотя производящие свет вещества вырабатываются тканями живого организма, их дальнейшие преобразования, производящие свет, представляют собой чисто химический процесс. Иногда наблюдали свечение фотофоров даже у мертвых животных. Извлеченное из светящихся органов и высушенное фотогенное вещество начинает светиться в пробирке, если его слегка смочить водой. Высушенные рачки остракоды, например, более тридцати лет сохраняют способность светиться.
В минувшей войне сушеные рачки заменяли японским офицерам потайные фонарики: взяв на ладонь щепотку остракод и слегка смочив их, можно было прочесть донесение или рассмотреть карту.
Опознавательные огни и сигнализация, защита – «огневая завеса» (как у гетеротевтиса и глубоководных креветок!), и, наоборот, привлечение добычи, и, конечно, освещение (хотя бы небольшого пространства перед глазами) – разные назначения у биолюминесценции, одного из самых удивительных и красивых явлений природы.