Текст книги "Странности эволюции-2. Ошибки и неудачи в природе"

Автор книги: Йорг Циттлау

сообщить о нарушении

Текущая страница: 3 (всего у книги 10 страниц)

Вот это аромат: гиппопотамы в опьянении естественных запахов

В справочнике «Жизнь животных» Брем демонстрирует безмерное уважение к существам дикой природы, но только не к бегемоту:

«Кормящийся бегемот – это поистине отвратительное зрелище. На расстоянии десятой части мили невооруженным глазом можно увидеть разверстую пасть. Неуклюжая голова исчезает в глубине, роется там, и вода становится мутной от поднимающегося со дна ила; затем появляется бегемот с большим пучком растений в своей пасти, кладет этот пучок на поверхность воды и затем медленно и с наслаждением жует и поглощает его. По обе стороны пасти свисают стебли растений; зеленоватый сок, смешиваясь со слюной, бежит по толстым губам; тупые глаза неподвижно смотрят в даль».

Ну, хорошо. Возможно, предубеждения Альфреда Брема накладывают отпечаток на его наблюдения. «Отвратительный» и «тупые глаза» – такие слова действительно не очень любезны. Как бы то ни было, описание это достаточно объективно: с бегемотом эволюция сыграла очень недобрую шутку. Так, прежде всего бросается в глаза отсутствие у серого великана меха. Для крупных животных в жаркой местности это не является необычным явлением, так как это помогает им поддерживать нормальный теплообмен (как, например, это происходит у носорогов и слонов). Конечно, у всех млекопитающих изначально был мех, но слоны и носороги в течение эволюции избавились от него. Однако бегемот не должен был остаться без меха, так как практически все время проводит в воде. Является ли земноводный образ жизни бегемота «пережитком» его более раннего образа жизни? Мы этого не знаем. Вероятно, бегемот отказался от меха из солидарности с другими толстокожими животными.

Странно также то, что гиппопотам со своими гигантскими размерами – до 4 метров длиной и 2,5 тонны весом! – выбрал в качестве места обитания пресные водоемы. Обычно если в реках или озерах и появляются вызывающие страх великаны, это, как правило, плотоядные холоднокровные животные: крокодилы, щуки или узкоголовые черепахи, которые справляются даже с козами. Этим жутким существам нравится жить в постоянно теплой пресной воде тропиков, так как там им легче поддерживать температуру своего тела и находить достаточное количество животного белка для пропитания.

«Фракция» млекопитающих, напротив, не направила в пресную воду никаких гигантов. За исключением одного: бегемота, существа с перманентно плохим настроением. Если он впадает в ярость, то с легкостью откусывает крокодилу голову. В других случаях рептилиям не стоит бояться гиппопотамов, так как они не являются конкурентами в сфере ресурсов питания: крокодилы – плотоядные животные, в то время как гиппопотамы – истинные вегетарианцы.

Так что гиппопотам, обитающий в пресной воде, остается курьезом в мире млекопитающих-гигантов, которых можно обнаружить на суше или в океане. Следует заметить, что огромные усатые киты, вероятно, произошли от наземных млекопитающих, которые, возможно, выглядели так же, как гиппопотам. Быть может, бегемот просто пропустил тот момент, когда его коллеги искали путь к морю. Или же гиппопотамы – это участники сопротивления против прогресса эволюции? Это бы больше отвечало их упрямству.

И даже из чисто эстетических соображений было бы гораздо лучше, если бы гиппопотамы обитали далеко в океане. Так как вокруг них всегда много экскрементов. Или, иначе говоря, весь день напролет они проводят в своем помете. Так, внимательный посетитель зоопарка знает, что никакая водоочистительная установка не справится с этим, потому что гиппопотам метит свою территорию мочой и калом, а его короткий хвост, крутящийся как пропеллер, помогает ему расставить зловонные метки. Кал также служит и оружием. В качестве иллюстрации можно привести слова Ганса Вильгельма Смолика:

«Даже тогда, когда встречаются два самца бегемотов, их пропеллеры сразу приводятся в действие. На каждый залп кала и мочи одного другой отвечает тем же. Тот, у кого „материал“ быстрее заканчивается, проигрывает».

В брачный период бегемот не только разбрасывает экскременты, но еще и устраивает драки. Это значит, что выигрывает тот, у кого больше выделений. Что это должно принести с точки зрения сохранение вида, борьбы за выживание или естественного отбора, остается загадкой. Или нет! Если рассматривать все происходящее с точки зрения наших человеческих будней, прежде всего политики и средств массовой информации, то возникает впечатление, что чаще выигрывает тот, кто «ловит рыбу в мутной воде».

Кенгуру: маленький мозг для больших прыжков

Глупы ли кенгуру? Или глупо задавать такой вопрос? Брем в своей «Жизни животных» решает этот вопрос однозначно: «это крайне бестолковое животное, глупее овцы: каждый незнакомый предмет возбуждает его страх». Уничижительное суждение, на которые Брем такой мастер. Не менее уничижительным выглядит и описание кенгуру, испугавшегося грозы. Животное склонило, как писал Брем, «голову в сторону, озабоченно и растерянно встряхнуло ею, повернуло уши вслед за уходящим громом, грустно взглянуло на свои мокрые от дождя и пены руки, облизало их с самым настоящим отчаянием, резко выдохнуло и трясло головой до самого вечера, так что паралич дыхания при эмболии легочной артерии, кажется, пришел быстрее, чем понимание страшного события, что настал конец его жизни».

Даже во время секса кенгуру, по представлению Брема, не блещет сообразительностью: «Он может впасть в радостное возбуждение, если в результате напряженной мозговой деятельности убедится, что среди кенгуру также имеется два противоположных пола». Затем начинается любовная игра, во время которой самец животного довольно странным способом «ухаживает» за самкой. Настолько странно, что самка кенгуру сначала остается холодной, как айсберг в океане. Однако в конце концов она приходит к заключению, как это несравненно описывает Брем, «что и она не могла бы сделать ничего лучше, и так оба животных, сердечно обнявшись, стоят рядом». Кенгуру не годятся в герои душещипательных романов, скорее они иллюстрация к сюжету: «Давай займемся сексом, дорогая, по телевизору сейчас ничего нет».

Кенгуру как глупое и бестолковое существо не способен ориентироваться в меняющихся условиях окружающего мира? Или же натуралист Альфред Брем зашел слишком далеко в своих описаниях? Возможно. Так как австралийцы – а они должны знать в этом толк! – сравнивают кенгуру с озорными мальчишками, которые снова и снова совершают удивительные действия. Как, например, Лулу, одноглазый кенгуру, которого фермер Лен Рихард считал своим домашним животным. Однажды на голову Лена упал сук, и мужчина потерял сознание. Лулу прискакал на ферму Рихарда и стал громко стучать сильными задними ногами по входной двери. Он привел поднятую по тревоге семью точно к тому месту, где без сознания лежал его хозяин. Без сомнения, отсутствие сообразительности проявляется не так.

С другой стороны, существуют абсолютно научные факты, которые только на руку Брему. Так, у кенгуру в сравнении с размерами туловища очень маленькая голова, что понятно, ибо тому, кто постоянно прыгает, вовсе не нужен липший груз. Мозг гигантских кенгуру весит 56 граммов. На 35 килограммов веса тела этого маловато. Отношение веса мозга в граммах к весу тела в килограммах составляет 1,6. Для сравнения: женщина массой мозга 1400 граммов и весом тела 60 килограммов имеет коэффициент свыше 23, и даже у кролика с 12 граммами мозга и 2,5 килограммами массы тела коэффициент составляет 4,8. Это показатель кенгуру в тройном размере!

Конечно, нельзя оценивать интеллект только по величине мозга, большую роль играет количество извилин и качество нейронных соединений. Если же величины отличаются в несколько раз, это уже имеет значение. Такие умные животные, как обезьяны, кошки и собаки, имеют в сравнении с их объемом тела также относительно большой мозг, это несомненно.

Биологи долгое время объясняли даже отсутствие больших хищников в Австралии тем, что маленький мозг тамошних сумчатых животных не развился до необходимого уровня. Так как то животное, которое хочет быть успешным хищником среди млекопитающих и хочет удовлетворить свой большой аппетит, должно быть хитрым. Оно должно уметь ждать и наблюдать. Как рассуждают биологи, для этого у сумчатых отсутствуют анатомические предпосылки. Поэтому и на территории Австралии, и на близлежащих островах не было больших хищных животных. Раньше, правда, водились сумчатый волк и даже плотоядный кенгуру, однако они не смогли выжить и вымерли.

Сегодня большинство биологов забыли о «нехватке» мозга и обратились к недостатку продовольствия. Они объясняют отсутствие больших хищных сумчатых животных тем, что в Австралии с ее огромными саваннами и крайне бедными фосфором почвами слишком мало пищи, чтобы прокормить достаточное количество животных, которые могли бы войти в рацион больших теплокровных плотоядных животных с высокой потребностью в энергии. Неслучайно температура тела кенгуру составляет 34 °C – значительно ниже, чем у других млекопитающих. Их рацион поставляет недостаточно калорий для более высоких значений – как же их может хватить для большого хищника с еще большей потребностью в энергии?

Честно говоря, эта теория нехватки пищи означает не что иное, как отсутствие в Австралии с самого начала предпосылок для появления больших плотоядных животных с высоким коэффициентом интеллекта. В Австралии не могли развиться большие мозги. Никогда не будет Эйнштейна с сумкой – это кенгуру должны просто уяснить.

Зато они, по крайней мере, могут совершать огромные прыжки. До сегодняшнего дня биологи гадают, что довело кенгуру до жизни такой.

Как это ни удивительно, но с энергетической точки зрения передвижение с помощью прыжков забирает не так много сил и энергии, как кажется. Наоборот. Австралийские исследователи ставили кенгуру на беговую дорожку, чтобы измерить потребление ими кислорода при разных скоростях. Выяснилось, что потребление кислорода и энергии у этих прыгунов не зависит от их скорости. Совсем иначе, чем у нас, у людей, – мы расходуем тем больше калорий, чем быстрее бежим. У кенгуру наблюдается противоположная тенденция: при скорости 20 километров в час он расходует меньше энергии, чем при темпе 6 километров в час! Эффект, который объясняется наличием у животных эластичных сухожилий ног и мышцами, работающими, как пружины. Однако этот механизм оптимально функционирует только тогда, когда кенгуру выступают в определенной весовой категории, не слишком низкие и не слишком высокие.

Идеальные пропорции имеют серые и красные гигантские кенгуру с весом несколько менее полуцентнера, в то время как у кенгуру размером с зайца предпосылки для совершения больших прыжков отсутствуют. Тяжелее, чем гигантский кенгуру, он тоже не может быть. Хотя найденные археологами ископаемые останки говорят о том, что когда-то кенгуру весили более 150 килограммов. Не иначе их передвижение приводило к землетрясениям… Но они вымерли, так как, наверное, не нашли достаточно пищи. Очевидно, что даже самые совершенные изобретения быстро оказываются в тупике, если они переходят грань разумного. Это – одна из «вечных правд» эволюции, еще более масштабная, чем принцип естественного отбора. И предложение, от которого бы не стоило отказываться человеку с его правом на всесилие.

Тупайи: древесные землеройки в состоянии стресса

Мы с знаем, что чрезмерный стресс вредит здоровью. Многочисленные тяжелые заболевания – рак, мигрень, артрит и дерматит, а также депрессии и психозы связаны именно с ним. Мы также знаем, что может подвергнуть нас наибольшему стрессу. Это не сжатые сроки сдачи работы и даже не погода, а прежде всего люди. Неважно, встречаемся ли мы в кругу коллег, живем в браке, по соседству или на одной улице, или вовсе не встречаемся, но думаем о ком-то из нашего социального окружения. Стресс для нас, людей, – большая проблема, так как мы не умеем быстро с ним справляться. Порой «разбор полетов» на ковре у шефа или ссора с нашим партнером погружают нас в пучины стресса на долгое время. С животными что-то подобное происходит крайне редко. Завистливо смотрим мы на своего пса, который, с аппетитом съев еду, усердно вылизывает свою миску, хотя буквально несколько минут назад повздорил со своим собратом. Этот пример другими словами: испытав кратковременный стресс, собака быстро расслабляется, спит без задних ног, причем достигает такой глубины сна, которой мы, люди, можем достичь только под воздействием сильного успокоительного.

Впрочем, не стоит торопиться с выводами и считать всех животных без исключения мастерами искусства расслабления (имей они более насыщенную социальную жизнь, вероятно, не меньше, чем мы, были бы подвержены стрессу!). Есть на земле вид животных, которых можно было бы причислить к «стрессочувствительным» существам. Это тупайи.

Тупайя – небольшой зверек, похожий на белку. Они имеют второе название: древесные землеройки. Несмотря на это, раньше их причисляли к обезьянам, так как они имели некоторые из их признаков, как, например, цепкие руки и высоко развитое социальное поведение. Тем не менее в зоологии отказались от этой классификации: тупайю выделили в самостоятельный род, их 17 видов, принадлежат они к отряду Scandentia.

С середины 60-х годов древесные землеройки – весьма популярный объект изучения зоологов. В 2003 году биолог Франк Уль из города Байройт опубликовывал диссертацию «Влияние качества спаривания на поведение и здоровье древесных землероек». В своей работе он объясняет, почему он и его коллеги выбрали именно тупайю. Животные отличаются тем, что крайне чувствительно реагируют на все виды психической нагрузки и им тяжело успокоиться после перенесенного стресса. Эти признаки идеальны для исследователей стресса. Кроме того, говорит Уль, можно без опасения испугать животное брать у него анализы крови. Парадокс: тупайи весьма восприимчивы к стрессу, но остаются абсолютно невозмутимыми, когда у них берут кровь. В дикой природе такое поведение животных абсолютно противоестественно. Тем не менее древесная землеройка волнуется по любому поводу, а вот к уколу иглы остается индифферентна. Даже опытные лабораторные крысы не могут этим похвастаться. Это свидетельствует о том, что эволюция проделала с тупайями нечто особенное.

Кроме того, для исследователей стресса эти животные, обитающие в Юго-Восточной Азии, приобретают еще большую привлекательность, так как определить, находится ли животное в состоянии стресса, просто: в этом случае шерсть на хвосте встает дыбом, и чем сильнее у животного стресс, тем выше поднимается хвост. Поэтому исследователи устанавливают «значение поднятия хвоста» тупайи и берут его как основу для расчета уровня стресса. «Состояние» хвоста используется и при других измерениях: например, при определении уровня гормонов и иммунооактивных клеток в крови. Но это у тупайи – смотри выше – тоже не является проблемой.

Однако давайте посмотрим, что приводит хвост древесных землероек в «приподнятое состояние». Если, к примеру, сталкиваются два соперника мужского пола и более сильный побеждает более слабого, то поверженный демонстрирует ярко выраженные признаки стресса. И в этом, наверное, нет ничего особенного. Необычным является то, что после этого проигравший не может выносить присутствие победителя. Он прячется, становится апатичным, отказывается от пищи и, наконец, умирает. Шанс остаться в живых у него есть только в случае, если победитель покинет место сражения, оставив проигравшего наедине с его поражением.

Можно, конечно, возразить, что смерть проигравшего тупайа – закон природы: выживает сильнейший. Однако, к примеру, в стаях волков живут не только самые сильные особи, но и другие, более слабые экземпляры, которые смиряются со своей участью и ждут лучших времен. Хотя среди млекопитающих животных часто бывают случаи, когда самец убивает своего соперника, однако тот факт, что поверженный погибает только в присутствии победителя, исключителен, так как для дальнейшего существования вида, несомненно, было бы лучше, если бы поверженное животное осталось жить.

Также древесные землеройки демонстрируют очень специфическое поведение в вопросах партнерства. Так, они принадлежат к немногим видам животных, которые формируют пару на всю жизнь. Выбор партнера происходит по оттенкам запаха. То есть прежде чем животные решат создавать «крепкую здоровую семью», они должны иметь возможность тщательно обнюхать друг друга. Если процесс «узнавания» проходит благополучно, брак протекает гармонично. Но если, например, ученые, не считаясь с этой особенностью зверьков, произвольно сводят их друг с другом, то часто это заканчивается полной дисгармонией и драмой. Партнеры несчастливого брака выказывают очевидные симптомы стресса: они мало едят, а если и едят, то делают это в одиночестве, когда партнер спит. В крови животных обнаруживается большое количество гормонов стресса, и шерсть на хвосте стоит дыбом. Хотя несчастные самцы тупайа постоянно требуют от своих партнерш секса, однако чаще всего они его не получают, так что размножение становится весьма проблематичным. В подобном браке у людей единственным выходом был бы развод.

Если счастливых партнеров тупайа разлучить, они испытывают сильный стресс. Шерсть на хвосте взъерошивается, они прячутся, мало едят и много спят, одним словом, демонстрируют явную скорбь от разлуки с любимым. Люди со своей склонностью к романтике, конечно, охотно слушают подобные истории. Два живых существа, тесно связанные друг с другом и страдающие в разлуке… Однако имеет ли смысл что-то подобное в жесткой борьбе за сохранение вида?

Выбор партнера только по запаху не гарантирует создания семьи из двух сильных особей, что было бы желательно для появления жизнеспособного поколения, а скорбь по поводу потери супруга мешает своевременным поискам новых сексуальных партнеров. Биологи-эволюционисты рассматривают моногамные связи как недостаток, если речь идет о распределении наследственного материала. Это, конечно, очень объективные аргументы, однако так функционирует эволюция. Или все же она функционирует иначе, чем мы думаем? Оставляет ли она нам место для такой бессмысленной и бесплодной роскоши, как скорбь, верность и смертельная (в прямом смысле слова) обида проигравших? Мысль, которую, по меньшей мере, нужно было принять во внимание, прежде чем односторонне описывать эволюцию с точки зрения борьбы за существование.

И конечно, не стоит окружать романтическим ореолом таких животных, как тупайа, ибо их поведение порой при всем желании не назовешь романтичным. Так, зоологи университета Мюнхена установили, что гармоничные супруги тупайа не выносят, если вокруг них кишит слишком много детей: как только их количество превышает определенную «квоту», они просто съедают свое подрастающее поколение. Как отцы, так и матери. И заметных проявлений скорби, увы, не выказывают…

СЛИШКОМ МНОГО ХОРОШЕГО: ЕСЛИ УМЕНИЕ ПРИСПОСАБЛИВАТЬСЯ ЗАХОДИТ СЛИШКОМ ДАЛЕКО

Никаких помех: рыба-слон издает тарахтящие звуки

Попытайтесь вспомнить свое последнее посещение океанариума. Помните ли вы, что там был бассейн с громкоговорителем, из которого вылетали звуки, напоминающие помехи в плохо настроенном радиоприемнике? Во многих океанариумах есть такие бассейны. Их обитатели – рыбы, способные вырабатывать электрические импульсы, которые с помощью громкоговорителя можно преобразовывать в звуки. Одна из них – рыба-слон. Некоторые называют ее тапиром ^{4} , и это вполне объяснимо, потому что выглядит она как свинья с хоботом, заблудившаяся в воде. Ее забавная внешность и умение генерировать электрические сигналы стали причиной того, что все чаще в последнее время рыбу разводят в домашних аквариумах. Вырабатываемый ток рыба-слон «использует» не для нападения или обороны, а для ориентирования в темноте и поиска пищи – точно так же, как летучие мыши используют систему биолокации. В зоне хвоста рыбы-слона находится своеобразный «генератор», вырабатывающий слабое электрическое поле. Предметы или животные, попадая в поле, создают помехи, которые рыба-слон «регистрирует» с помощью чувствительных клеток, расположенных на «хоботке», что и позволяет ей ориентироваться в темноте. Великолепно!

Это не единственное качество, несомненно, способное произвести впечатление. Рыба-слон обладает огромным (в сравнении с массой тела) и весьма производительным мозгом. Если соотношение веса мозга к весу тела у других рыб составляет, например, 1 %, у человека – примерно 2,3 %, то у рыбы-слона – 3,1 %, то есть в три раза больше, чем у других жабродышащих. Кроме того, шведские исследователи установили, что половина вдыхаемого кислорода используется для работы мозга. К сравнению: у прочих позвоночных животных эта доля составляет от 2 до 8 %, и даже у человека это только 20 %.

Возникает вопрос: для чего этим рыбам необходимы такие большие резервы головного мозга? Вероятно, она размышляет над такими философскими вопросами, как «Что прячется за водяной блохой?», или о принципе неопределенности мрачной трясины девственных лесов? Или спрашивает себя, почему пузыри из компрессора всегда поднимаются к поверхности воды, как шарики? Против такого предположения говорит то, что большая часть черепа рыбы занята мозжечком, а не серой массой головного мозга, как у человека. Но учитывая то, что рыба-слон исследует окружающий ее мир с помощью электрических импульсов и все необходимые для формирования картины мира сигналы поступают в мозжечок, приходится признать, что этот орган особенно хорошо был проработан эволюцией.

С другой стороны, некоторые «коллеги» рыбы-слона умудряются справляться с джунглями данных и без наличия больших полушарий головного мозга. Как, например, электрические угри из Южной Америки. Они также используют электрические импульсы для ориентации, но им вполне хватает обычного «рыбьего» мозга, чтобы обработать получаемую информацию. Вот почему специализированный «Журнал экспериментальной биологии» смиренно пишет: «Остается загадкой, почему рыба-слон позволяет себе роскошь иметь такой большой и поглощающий большое количество энергии головной мозг».

Эта загадка, во всяком случае, рыбе совсем не мешает, дела у нее идут хорошо: популяция не находится под угрозой вымирания. Наверное, она говорит себе: лучше сильный мозжечок, чем слабые полушария головного мозга. К чему может привести последнее, мы наблюдаем достаточно часто. Для этого всего-то и нужно во второй половине дня включить телевизор и посмотреть какое-нибудь ток-шоу.