Текст книги "Патенты подводного царства"

Автор книги: Игорь Акимушкин

Жанр:

Биология

сообщить о нарушении

Текущая страница: 2 (всего у книги 2 страниц)

Назад к карточке книги

…солевые сепараторы

Старые легенды рассказывают, что крокодил льет горькие слезы, оплакивая несчастную жертву, им же самим проглоченную. Давно стало нарицательным выражение «крокодиловы слезы». Говорят так о лицемерном человеке, притворно скорбящем о товарище, которому он причинил зло. Что же касается крокодила, то принято считать, будто никаких слез он вовсе и не льет. Это, дескать, миф, поэтический вымысел.

Недавно шведские ученые Рагнар Фанге и Кнут Шмидт-Нильсон решили все-таки проверить, плачут ли крокодилы.

И оказалось, что крокодилы и в самом деле проливают обильные слезы. Но не из жалости, конечно, не от избытка чувств, а излишка… солей.

Почки пресмыкающихся животных – несовершенный инструмент. Поэтому для удаления из организма избытка солей у рептилий развились особые железы, которые помогают почкам. Железы, выделяющие растворы солей, расположены у самых глаз крокодила. Когда они работают в полную силу, кажется, будто свирепый хищник плачет горькими слезами.

Бразильские индейцы рассказывают, что и морские черепахи, выходя на сушу, горько плачут, сожалея о покинутой родине…

Фанге и Шмидт-Нильсон исследовали и черепах. Нашли у них точно такие же, как у крокодилов, слезные железы, выделяющие избыток солей. Солевые железы есть у морских змей и морских ящериц – игуан.

Человек не может без вреда для организма долго пить морскую воду. А морские рептилии ее пьют. Пьют морскую воду и чайки, альбатросы, буревестники. Прежде многие ученые оспаривали наблюдения моряков: морские птицы, говорили они, не глотают соленую воду, а лишь набирают ее в клюв и потом выплевывают. Полощут, так сказать, рот.

Решили проверить это на опыте. Выяснилось, что птицы действительно пьют морскую воду. Анатомы нашли у них около глаз солевыводящие железы – своего рода «слезные почки». Лишнюю соль из организма они удаляют даже быстрей, чем настоящие почки.

Понятно, обладая столь продуктивным «перегонным аппаратом», чайки, бакланы, альбатросы, буревестники и пеликаны могут без вреда пить морскую воду. Слезный «сепаратор» очистит ее от солей, ткани организма получат пресную воду.

Солевые железы у всех животных, обладающих ими, устроены почти одинаково. Это клубок мельчайших трубочек, оплетенных кровеносными сосудами. Трубочки забирают соль из крови и перегоняют ее в центральный канал железы. Оттуда солевой раствор по каплям вытекает наружу: у крокодилов и черепах через отверстия около глаза, у птиц обычно через ноздри. У пеликана на клюве есть даже продольные бороздки. По ним, как по каналам, стекают к кончику клюва соленые «слезы».

Еще более интересное приспособление обнаружено у буревестника. Зоологов удивляло устройство его ноздрей: они снабжены трубочками, которые, наподобие спаренных ружейных стволов, лежат на спинке клюва. «Жерла» направлены вперед.

Разные были объяснения странной формы этих ноздрей. Но оказалось, что ноздри-трубки похожи на двуствольный пистолет не только по форме, но и по существу: они «стреляют» солеными капельками, которые выделяет слезная железа. Часами паря над волнами, буревестник редко опускается на воду. В полете встречный поток воздуха сильно затрудняет выделение из ноздрей насыщенной солью жидкости. Поэтому природа позаботилась о «водяном пистолете» для буревестника: из трубчатых ноздрей с силой, преодолевающей сопротивление ветра, выбрызгиваются «слезы».

Разгадка тайны крокодиловых слез – одно из открытий физиологической науки последних лет.

Почему вертячки вертятся?

Есть ли пруд или заводь речная, в которых летом не вертелись бы вертячки? Наверное, нет. Я такого пруда и такой заводи еще не встречал.

Маленькие черненькие жучки целыми днями в веселом танце скользят по поверхности воды, словно по льду и словно стальные брызги рассыпаются во все стороны, когда вы, желая рассмотреть их, слишком низко нагнетесь над прудом – черная тень пугает жуков.

Но тревога миновала, и жучки опять кружатся. Они не тонут потому, что снизу их поддерживают силы поверхностного натяжения.

Вертячки охотятся. Высматривают добычу и над водой и под водой. Им не приходится оставлять один наблюдательный пункт ради другого: глаза их разделены на надводные и подводные доли. Выходит, у жуков как бы четыре глаза: два высматривают все интересное в пруду, а два ведут наблюдение за воздухом.

Но это не единственное, чем могут привлечь вертячки любознательный ум. Как выразился один ученый, более близкое знакомство с их образом жизни заставило конструкторов рассматривать с единой точки зрения и этих жуков и работу самых сложных радиолокаторных установок.

Когда вертячек принесли в лабораторию и поставили банку в темную комнату, они кружились и в темноте. Так же ловко, как и в солнечный день в пруду, маневрировали, поворачивая в нужную минуту, чтобы избежать столкновения друг с другом и со стенками аквариума. Лишили жучков зрения – ничего в их поведении не изменилось.

Немецкий биолог Фридрих Эггерс решил внимательнее исследовать эти загадочные способности вертячек. Он заметил, что усики вертячек (зоологи называют их антеннами) устроены иначе, чем у других жуков. Когда жук вертится, его антенны всегда лежат на границе между водой и воздухом, не ниже и не выше. Они своими густыми щетинками словно снимают с воды «сливки».

Это и в самом деле почти так: «сливки», которые ловят антенны жуков, – поверхностные волны. Те самые волны, что разбегаются кругами по воде от упавшего листа или камня. Они же устремляются во все стороны и от жука, бегущего по воде, отражаясь от препятствий, и возвращаются опять к жучку. Тут он их и ловит своими усиками – сепараторами.

Когда доктор Эггерс повреждал усики вертячек – обрывал, а затем выпускал жучков в воду, то от их ловкости не оставалось и следа. Они беспомощно, подобно птице, бьющейся об оконное стекло, натыкались на все предметы, друг на друга, на стенки аквариума…

Микроскопические щетинки на усиках насекомых, отклоняясь под давлением поверхностной волны на миллиардную долю сантиметра, способны информировать мозг животного о своем перемещении и, следовательно, о встрече с волной. Но удивительно, как жуки отличают отраженные волны, которые сами посылают вперед, от других колебаний воды?

Тайна эта еще ждет исследователей…

Бионика – второй факел Прометея

Недавно у некоторых моллюсков был открыт магнитный компас, который так упорно искали у птиц и не нашли. Доказано, что улитки нассариуса ориентируются в воде, следуя указаниям земного магнетизма. Американские океанологи поймали в глубоководной впадине у Филиппин… радиоактивных рыб. Позади глаз у этих далеко не безопасных жителей мрачной бездны ярко светились большие органы, испускавшие, помимо обычных лучей видимого спектра, также и всепроникающие рентгеновские лучи! Рыб этих сейчас тщательно исследуют.

Инженеры-бионики рассчитывают сконструировать много новых навигационных устройств, изучая живые модели.

Многое уже сделано. Ранее мы говорили, что изучение крыла насекомых помогло в борьбе с вибрацией крыльев воздушных кораблей, а паучьи ноги послужили моделью для создания шагающей броневой машины, которую американцы испытывают сейчас в джунглях. Изучение секретов кожи дельфинов даст в руки кораблестроителей новые возможности в проектировании новых сверхскоростных судов. А автопилот птичьего глаза (предполагают, что он именно там располагается) вооружит наших штурманов самым совершенным навигационным прибором. Антирадары мотыльков тоже интенсивно исследуются конструкторами. И таких примеров – великое множество…

В 1956 году США и Канада потратили три миллиона долларов на сооружение электрических заборов, которые перегородили течения рек, впадающих в озера Гурон, Мичиган и Верхнее. Электрический ток, пропущенный через проволочный «частокол», отпугивает лососей и других рыб, идущих на нерест в верховья рек. Следуя вдоль забора, рыбы попадают в особый загон, где их сортируют: больных и сорных вылавливают, ценных производителей пропускают на нерестилища. Но вот что интересно: миноги, оказывается, не чувствуют электромагнитного поля, которое возникает около электрических заборов. А может быть, и чувствуют, но приближаются, чтобы их исследовать (ведь у миног есть радары, для которых электрочастокол создает помехи и по привычке они сейчас же реагируют на эти помехи). Пока не ясно, в чем тут дело. Во всяком случае, миноги натыкаются на электрические барьеры и гибнут под ударами тока. Американцы рассчитывают таким способом уничтожить всех миног в своих озерах.

Перед инженерами, которые ищут новые идеи в «живых конструкциях», открываются богатейшие перспективы. Человеку есть чему поучиться у природы. Соревнуясь с ней и совершенствуя природные конструкции, он достигнет небывалого прогресса во всех сферах своей деятельности. Союз техники и биологии – второй факел Прометея, который наука принесет человечеству.