Текст книги "Странности эволюции-2. Ошибки и неудачи в природе"
Автор книги: Йорг Циттлау
Жанр:
Биология
сообщить о нарушении
Текущая страница: 5 (всего у книги 10 страниц)
ПРИЯТНОГО АППЕТИТА: ЭКЗОТИЧЕСКИЙ РАЦИОН ЖИВОТНЫХ
Желтые головы перед толстыми лепешками диета стервятника
Косая птица – это, пожалуй, именно то определение, которое лучше всего подходит стервятнику. Древние египтяне считали его священным и называли «курицей фараонов». Это самый маленький из всех грифов и, наверное, не самый большой красавец среди птиц: его внешний вид является авангардом самого тонкого вкуса.
Его оперение грязно-белого цвета, вокруг шеи – растрепанная белая оборка, крылья черные. Ничего особенного, все то же самое есть и у других представителей грифов. Однако чего нет у других птиц, так это ярко-желтой головы. И под «ярко-желтым» действительно подразумевается яркий, резкий, кричащий цвет. На неподготовленных европейцев обитающие в Средиземноморье, в Азии и Африке стервятники производит впечатление созданий с другой планеты. Это происходит еще и потому, что в рацион этой птицы наряду с отбросами и падалью входят экскременты копытных животных. Ее «коллеги» сип белоголовый и королевский гриф, которых мы привыкли видеть в вестернах, – тоже падалыцики, но они никогда не опустились бы до такого. Но стервятника это мало заботит – он не снимается в голливудских фильмах.
Долгое время ученые бились над решением загадки, чем обусловлена столь незаурядная внешность стервятника и столь экзотические вкусовые пристрастия. Испанские зоологи выяснили, что оба феномена тесно связаны. Однако мы начнем с начала, вернее, с конца.
Предположим, что навоз копытных животных не является ценным пищевым продуктом даже для неизбалованного грифа, так как, во-первых, он содержит менее 5 % белка и менее 0,5 % жира и, во-вторых, в нем кишат орды бесчисленных бактерий. Небольшие питательные свойства и высокий риск… Что же тогда движет стервятником?
Группа испанских исследователей обнаружила в навозе копытных животных большое количество каротиноидов. Мы знаем, что эти органические вещества содержатся в моркови, тыкве, абрикосах и в календуле и имеют одно общее свойство: ярко-желтую окраску. Стервятник из навоза копытных животных получает именно то красящее вещество, которое необходимо для окраски его головы, так как в падали и отбросах каротиноидов содержится очень мало.
Однако даже если ценность каротина из навоза может объяснить странные пристрастия стервятника, остается открытым вопрос: для чего, собственно, ему нужна желтая голова? Обычно в таких случаях ученые кивают на эволюцию. Так произошло и на этот раз. Желтая голова должна быть «преимуществом отбора». С ее помощью птица сообщает потенциальному сексуальному партнеру или конкуренту: «Посмотрите, я в отличной форме, и мой наследственный материал имеет высшую степень качества!» Разумеется, такой сигнал может быть послан только тогда, когда он достоверен. То есть когда «отправитель» этого сообщения может доказать, что он благодаря особым генетическим свойствам и вопреки самым неблагоприятным условиям жизни вырос таким стрессоустойчивым. Не зря мускулистых мужчин женщины считают сексуально более привлекательными, чем полных, так как первые более успешны и у них больше шансов дать здоровое и сильное потомство. Во всяком случае, это имело значение во времена, когда была популярна мышечная сила.
Стервятник – как это видят биологи-эволюционисты – своей желтой головой «сигнализирует» о том, что обильно питался навозом, и так как выжил, является, так сказать, живым доказательством устойчивости к патогенным бактериям. Если бы он не был настолько крепок, он был бы уже мертв, и его голова бы не была такой желтой. И поэтому, по словам исследователей, стервятникам нравится, когда неприкрытый перьями череп их сексуального партнера ярко светится в ночном небе.
Прекрасная история. Она звучит очень логично с биологической точки зрения. Однако сомнительно, чтобы все обстояло именно так. Желтый цвет головы как доказательство сильной иммунной защиты и одновременно как инструмент обольщения, чтобы найти себе партнера для секса, – это выглядит приблизительно так же, как если бы мы на эротические свидание принесли пузырек эхинацина или пакет чая из полыни, чтобы продемонстрировать таким образом нашу пригодность в качестве сексуального партнера с хорошим иммунитетом. Сложно поверить, но у стервятников это, похоже, действительно так. Впрочем, возможно и то, что им просто нравятся отходы жизнедеятельности крупного рогатого скота и лошадей. Мы, люди, также достаточно часто едим вещи, которые едва ли отличаются изысканностью вкуса, – едим, просто потому, что нам это нравится. Мы едим сырный пирог и суп из пакетов и пьем колу, хотя они, наверное, не предоставляют нам никаких лишних шансов при отборе. Где бы остались пиво, вино и шоколад, если бы мы всегда думали только о том, насколько далеко мы с их помощью продвинемся в своем развитии? Итак, нам не остается ничего другого, как смириться с кулинарными изысками стервятника, которые, впрочем, оказываются сравнительно скромными и некалорийными. Возможно, он является исключительным гурманом.
Гиены: матриархат с предпочтением головного мозга тюленей
Аристотель раскритиковал их в пух и прах. Он считал гиен коварными и малодушными, называл их злобно смеющимися, питающимися падалью животными, которые, кроме того, могли произвольно менять свой пол. В течение следующих столетий не многое изменилось в этом имидже. Хемингуэй, например, называл гиен «гермафродитами, совершающими насилие над мертвецами».
Самим гиенам эта клевета нисколько не мешает. В то время как многие другие животные Африки преодолевали драматические кризисы своего существования, так как на них охотились или у них возникали другие проблемы при близком общении с человеком, гиены безмятежно живут своей повседневной жизнью, словно руководствуясь девизом Вильгельма Буша: «Если репутация подорвана, то можно жить, ничего не стесняясь»
Вероятно, гиены достаточно самоуверенны, чтобы просто игнорировать предъявляемые им упреки. Но они должны согласиться с тем, что во многих ситуациях ведут себя иначе, чем другие млекопитающие. Особенно это касается сексуальной жизни.
Так, женские особи крупнее мужских, и этот физический «перевес» определяет социальное поведение: у самцов в стае гиен нет права голоса. Во время трапезы они должны следовать порядку очереди. Когда найдена добыча, матери прежде всего заботятся о том, чтобы детеныши получили свою долю, – самцов безжалостно прогоняют прочь. У львов, к примеру, происходит наоборот – там господствует традиционный патриархат.
Жизнь стаи гиен контролируется самками. Но это нельзя назвать «матриархатом», ибо физиология самок гиен довольно «противоречива»: в их артериях циркулирует большое количество андростендиона, гормона, который в матке превращается в мужской гормон тестостерон. Вследствие этого во время беременности уровень тестостерона самки поднимается до уровня самца. Очень необычный процесс, так как у других млекопитающих андростендион превращается в эстроген. Это, конечно, имеет свои последствия. И влияет не только на поведение, но и на вид первичных половых органов. Половые губы самок гиен срослись в виде мошонки, их клитор имеет форму пениса. «С помощью этого органа длиной 15 сантиметров гиена мочится, копулирует и рожает свое потомство», – объясняет Стивен Гликман, руководитель центра по исследованию гиен университета Беркли в США.
Какие цели ставила эволюция, создавая такой многофункциональный орган, остается загадкой. Но самки гиен платят за это высокую цену «Процесс родов, особенно для первородящих самок, является страшным мучением, – объясняет Гликман, так как из-за формы, похожей на пенис, родовой канал сужен и в два раза длиннее, чем у других млекопитающих животных, роды продолжаются до 12 часов, при этом половина малышей умирает». Кроме того, будущие матери во время длительного процесса родов абсолютно беззащитны: часто на них нападают львы, и это является основной причиной их смерти. Успешная стратегия размножения выглядит совсем иначе.
Странными являются также вкусовые пристрастия некоторых видов гиен. В целом животные, питающиеся падалью, кажется, превращаются в плотоядных охотников, которые совершают набеги стаями, – эволюционный процесс, имеющий смысл: в свежей пище несомненно меньше вредных микроорганизмов, нежели в падали. Но вкусовые пристрастия коричневой гиены, мягко говоря, не совсем обычны.
Ежегодно на побережье Намибии недалеко от города Людериц происходит одна и та же драма, словно специально придуманная для фильма ужасов. Когда наступает раннее лето, самки тюленей выходят на сушу, чтобы произвести на свет свое потомство. От двадцати до тридцати тысяч детенышей ластоногих, многие из которых умирают с голода или от теплового удара! Оставшиеся в живых малыши подвергаются нападениям коричневых гиен. Каким-то образом однажды они узнали, что каждый год ранним летом недалеко от Людерица их ждет роскошное пиршество. Гиены сидят в засаде и выжидают, когда у тюленей начнутся массовые роды. Детенышей они убивают укусом в голову и оттаскивают их прочь, вот почему их также называют волками побережья. Затем начинается собственно прием пищи. Надо отдать должное: гиены проявляют себя как гурманы с удивительно тонким вкусом – они съедают не всю тушу тюленя целиком, а лакомятся только мозгом. Все остальное они оставляют как милостыню для коршунов и чаек.
Только мозг, больше ничего! С биологической точки зрения предпочтение исключительно мозга малышей тюленей необъяснимо. Мозг, правда, содержит большое количества белка, но содержится он и в мышечном мясе. Первоначальное предположение некоторых зоологов, что гиена таким образом добывает жидкость, оказалось ошибочным. «В наличии имеется достаточное количество питьевой воды, – объясняет биолог из Гамбурга Ингрид Визель, написавшая свою дипломную работу о коричневых гиенах. – Кроме того, животные успешно выживают в других областях, где недостаточно питьевой воды». Поэтому, рассуждает исследовательница далее, речь могла бы идти совершенно об иной причуде. Вкусовое пристрастие, которое нам кажется странным и отвратительным, просто доставляет гиене особое удовольствие. Как и любая роскошь, слабость гиен к мозгу тюленей приводит к большим проблемам. Не столько для самих гиен, сколько для их жертв, так как хищники убивают не только больных и слабых детенышей, а практически всех, кто попадается им на пути. Поскольку для трапезы они используют только незначительную часть своей жертвы, для насыщения им необходимо убить большое количество. Вот почему сторонники охраны природы, которые стремятся сохранить естественный ход ее развития, обдумывают, как они могут предотвратить нападения этих охотников за черепами.
Когда любовь заканчивается в желудке: поцелуй самки паука
Акт сношения завершен. Собственно, ситуация, в которой можно было расслабиться. Или, по меньшей мере, мужчина и женщина могли бы разойтись с любезным равнодушием, так как их сексуальная страсть и вместе с тем интерес к партнеру удовлетворены. Оба сценария, правда, не всегда выглядят романтично, однако в отношениях после спаривания животных друг с другом они образуют скорее правило, чем исключение.
Некоторые исключения несут в себе нечто большее. Как, например, у богомолов и шарообразных пауков. У них после спаривания самцы умирают от сердечного приступа или их половой орган остается в теле самки. Или же их просто съедают их возлюбленные. Социобиологи такое поведение называют «репродуктивным вложением», что означает: после секса самцы «предлагают самке свои услуги» в качестве источника питания для будущего потомства. Это звучит настолько же логично, насколько героически. Однако на самом ли деле у пауков все происходит именно так?
Против этого утверждения говорит тот факт, что большинство самцов после спаривания стремятся как можно быстрее убежать. Проблема заключается в том, что самка паука после удовлетворения сексуального влечения переключается непосредственно на усмирение своего голода, а самец паука в сравнении с ней мал и слаб. И таким образом он прямо с брачного ложа попадает на обед. Причем не в качестве сотрапезника.
Самцы пауков не приносят себя в жертву ради инвестиций в будущее – они просто не успевают далеко убежать. И в этом случае нет никакой высокой стратегии сохранения вида, это лишь одна из большого количества бессмысленных странностей эволюции. Для сохранения вида было бы рациональнее, если бы самец после совокупления остался жив и мог в дальнейшем спариваться с другими самками.
Против этого тезиса о запланированной эволюцией смерти самца пауков говорят также странные сексуальные отношения тарантулов. В некоторых случаях самка не дожидается окончания процесса спаривания и сразу съедает своего жениха.
Американская исследовательница Эйлин Хебетс говорит о несовпадении половой зрелости самца этого вида пауков с незрелостью самки. У самцов передние лапки, которые играют важную роль при спаривании, имеют черную и коричневую окраску. Хебетс покрасила их лаком для ногтей либо только коричневого, либо только черного цвета. После этого самцы, разделенные на группы по цвету, могли бороться за группу самок.
После того как самки достигли полового созревания, Хебетс соединила их с самцами обеих окрасок. При этом выяснилось, что самки отдавали предпочтение тем женихам, окраска лап которых им уже была известна. Другие же самцы – без предварительного спаривания – были убиты и съедены. Иными словами: самки тарантулов в своем выборе партнера ориентируются на «первый опыт». Партнеры, которые отличаются от вида их первого сексуального партнера, отсортировываются и уничтожаются.
Обычно каждое животное стремится к копуляции с как можно большим количеством различных партнеров, так как это гарантирует наибольшее распределение их генов. Или же заботится о том, чтобы никто другой не имел сексуальных контактов с избранным партнером, чтобы тот не стал носителем других генов. Напротив, самки тарантула преследует другую стратегию. Она делает ставку на надежность – того, кто ей кажется незнакомым, она не подпускает. И не только это! Все, что не укладывается в ее схему партнерских отношений, она безжалостно устраняет, лишая тем самым «ярмарку партнеров» претендентов на размножение. То есть многие самцы вообще не имеют никаких шансов там оказаться. Какой в этом эволюционный смысл?
Мы этого не знаем. Однако мы знаем то, что женщины постоянно говорят о том, насколько первый сексуальный опыт был важен для их будущей сексуальной жизни. Поэтому поведение самок пауков не должно нас удивлять. Кроме того, некоторые женщины также говорят о том, что иногда с удовольствием убили бы своего партнера, независимо от окраски его передних лап. Однако, к счастью, только немногие делают это. И мужчины с уверенностью могут считать себя победителями эволюции.
НЕОБДУМАННОЕ БЕЗУМСТВО: КОГДА ЖИВОТНЫЕ РИСКУЮТ СВОЕЙ ЖИЗНЬЮ
Арабский серый дрозд-говорун: спектакль врагу, уважение калеке
Иногда дрозда-говоруна называют еще серым маленьким дроздом, хотя такое название, конечно, звучит не так впечатляюще, как пантера, и не так экстравагантно, как рыба-доктор. С оперением ему тоже не повезло. Величиной он с черного дрозда, вот только хвост у него длиннее – пятнадцать сантиметров. Крылья у него короткие, а ноги длинные, так что он довольно быстро бегает по североафриканским саваннам и переднеазиатских степям, собирая пауков, ящериц и насекомых. Хотя дрозд-говорун мало привлекателен внешне, он является любимым объектом исследования зоологов, поскольку его очень необычное поведение наводит на размышления.
Например, он виртуоз в моббинге. Причем зоологи в отличие от специалистов по психологии труда под этим термином понимают другое значение. Здесь речь идет не о том, как коллеги по работе доводят друг друга, а о том, что происходит, когда приближаются незваные гости. Если, например, змея подползает к стае от шести до двенадцати сильных самцов и самок дрозда, то птица, первой заметившая врага, издает несколько нестройных, но не угрожающих звуков, затем грациозно начинает описывать круги вокруг рептилии, подходя при этом на опасно близкое расстояние. Рискованное поведение, которое может иметь плачевные последствия. Долгое время ученые видели смысл таких отважных действий в желании птицы отвлечь внимание змеи на себя, в то время как другие члены стаи могли бы спокойно улететь. По принципу: я рискую своей жизнью ради благополучия других.
Как благородно и героически звучит это для нас и уже практически становится сюжетом нового голливудского фильма. Но израильский исследователь поведения птиц Рони Острайер нас разочарует. Он выяснил, проводя эксперименты, что дрозды-говоруны ведут себя точно так же и тогда, когда они одни. Остается вопрос: почему птица подходит так близко к врагу, вместо того чтобы быстро удрать.
Острайер предполагает, что дрозд-говорун танцует вокруг врага для того, чтобы продемонстрировать ему свою гибкость и прекрасную спортивную форму. Такая манера поведения замечена и у газелей, которые, как только завидят леопарда или льва, начинают выделывать невероятные прыжки, пытаясь этим убедить диких кошек в бесполезности их охотничьих поползновений. Эта теория хвастливого показательного номера с целью заставить противника передумать имеет один минус. Как только потенциальная добыча видит охотника, всегда безопаснее удрать, нежели убеждать его в своей хорошей физической форме. Зачем мне показывать противнику, что я от него без особого труда убегу, вместо того чтобы просто взять и убежать?
Несомненно, энергия экономится, если я только показываю свои возможности, не собираясь на самом деле убегать. С другой стороны, запасы энергии все равно тратятся, если показ затягивается или необходимо его повторять снова и снова. Моббинг дрозда может длиться до сорока минут! Столько стоит сила, которой, возможно, позже, не будет хватать, когда хищник, несмотря на показательное выступление, все-таки решит напасть. Ни у газелей, ни у дроздов нет калькулятора, чтобы рассчитать соотношение «затраты – эффект» в спектакле. Вывод: мы так и не знаем, что побуждает птицу к рискованному танцу в присутствии змеи и дает ли ему в действительности такое поведение преимущество в борьбе за выживание. Возможно, у него просто свое, особенное, представление об этом…
В коллективе дрозд-говорун тоже ведет себя необычно. Супружеская пара Цахави, исследователи из Израиля, выяснила, кого маленькие серые дрозды выбирают в своих стаях вожаком. Оказалось, не того, кто самый громкий, самый сильный, самый жестокий и самый способный к размножению, как это обычно происходит в природе. Они выбирают того, кто самый симпатичный и самоотверженный. На берегу Мертвого моря Цахави нашли даже птичью стаю, где вожаком была старая птица со сломанной ногой. Так сказать, шеф с тяжелым телесным повреждением. Любой другой самец легко мог бы свергнуть такую птицу, а его привлекательную жену быстренько прибрать к рукам. В большинстве звериных сообществ калек изгоняют, особенно при тяжелых условиях жизни, например в степях, где нужно три раза взвесить и решать, кого кормить, а кого нет. Для дроздов это не проблема. Они не только кормят старую и больную птицу, но и почитают своего вожака. Они даже позволяют ему «направлять» себя на войну с другими стаями, хотя сам он уже вести большие сражения не может. Почему птицы это делают? Просто каприз природы, социальный эксперимент с сомнительным исходом? Или птицы извлекают пользу из мудрости и опыта стариков? Тогда они, несомненно, превзошли нас, людей – тех, кто своих стариков преждевременно отсылает на пенсию, а затем зачастую отправляет в дом престарелых. А этого на самом деле быть не должно. Или должно?
Гигант в глубинах океана: что гонит кашалота в щупальца кальмара?
Администратор гостиницы Кинлохберви явно нервничала. «Просто идите на неприятный запах, – сказала она, – тогда не ошибетесь». Что произошло? Немецкие журналисты спрашивали ее о месте, где «Моби Дик» был выброшен на берег. И журналисты были не единственными, кого интересовал этот вопрос. «Уже больше ста людей спросили, где лежит гигант, – объясняла женщина-администратор, – в основном туристы и журналисты». Она недоумевала: что особенного в выброшенном на берег ките, ведь это происходит постоянно. Например, недалеко отсюда в Олдшормуре, на севере Шотландии. Киты, морские свиньи, дельфины, а теперь вот и кашалот, не справившийся с поворотом и угодивший на берег. Не нужно, пожалуйста, делать из мухи слона, а из бедного кашалота драму.
Нельзя категорично утверждать, что женщина-администратор ошибается. Просто обвинения защитников окружающей среды в том, что гибель животных обусловлена деятельностью человека, – взять хотя бы рыбацкие сети или военные суда, которые пугают своими сонарами и акустическими приборами китов, – не всегда соответствуют истинному положению дел: огромные морские млекопитающие умирают еще и потому, что ошибаются сами. Или потому, что они, как наш кашалот, ведут неправильный образ жизни и идут на неоправданный риск.
Кашалот, выброшенный на берег в Олдшормуре, оказался пятнадцати метров в длину. Его вес составил сорок тонн. Это было настолько много, что местная администрация не захотела взять на себя ответственность убрать животное. Он должен был, как кратко сообщалось, «просто сгнить», и это было бы «самое лучшее решение с точки зрения экологии». При этом жители Олдшормура еще легко отделались, ведь кашалоты – самые большие зубатые киты в мире: длина достигает двадцати метров, а вес – пятидесяти восьми тонн.
Для того чтобы набрать такой чудовищный вес, кашалот должен много охотиться и есть. Самым простым для него было бы, конечно, добывать себе пропитание, поглощая странствующих косяками рыб, как делают его коллеги зубатые киты. Но, очевидно, для кашалота это слишком тривиально. В процессе эволюции он приобрел особые кулинарные пристрастия, а именно: ему по вкусу огромные кальмары.
Однако охота на бескостных гигантов небезопасна, как недавно выяснили японские исследователи. Они напали возле тихоокеанских островов Огасавара на след кашалотов, чтобы, наконец, суметь сделать высококачественную фотографию огромного кальмара. В воду была спущена цифровая камера с системой замера глубины и закрепленными на тросе наживками. На глубине в девятьсот метров внезапно появилась гигантский кальмар. Он попытался оторвать своими десятью щупальцами наживку. При этом одной из своих передних конечностей великан зацепился за крючок. В следующие несколько часов камера сделала более пятисот снимков борьбы кальмара с крючком. В конце концов щупалец оторвался и был поднят вместе с камерой. Исследователи сообщили, что на борту конечность длиной в пять с половиной метров все еще впивалась в доски на палубе и во все, что попадалось на пути. Добытый трофей позволил предположить, что величина самого животного не менее восьми метров. Невольно задумаешься, каких усилий стоит кашалоту тягаться с такими чудовищами.
Этот вопрос возникает, прежде всего, еще и потому, что кашалот как млекопитающее – в отличие от кальмара – должен регулярно подниматься на поверхность, чтобы пополнить запасы кислорода. Немало отважных глубинных охотников погибает в неласковых «руках» своей добычи: борьба не должна длиться слишком долго и слишком быстро киту всплывать тоже нельзя. Ученые установили, что кашалот подвержен так называемой кессонной болезни. При исследованиях животных, выброшенных на берег, они обнаружили признаки сильного разрушения ребер и костей носа, иногда даже настоящие дыры в костном веществе. Такие явления распада типичны для болезни, которая известна профессиональным ныряльщикам: это хронический остеонекроз. Вызывается он слишком быстрым подъемом на поверхность воды. На глубине более сильное давление, чем наверху. Если подъем с глубины происходит слишком быстро, давление резко падает, и в крови образуются азотные пузырьки – так же как возникают пузырьки углекислого газа, когда открывают бутылку шампанского. Это приводит к микроэмболии в тонких кровеносных сосудах, которая сначала проявляется в виде зуда – это явление еще известно под названием «блохи ныряльщика», а позднее болями в суставах. В самом худшем случае происходит стихийное поражение нервной системы, как следствие этого – потеря двигательной способности и обмороки. В дальнейшем наблюдаются явления распада костного вещества, что и показало исследование погибшего кашалота.
Морское млекопитающее недостаточно приспособлено для борьбы на морской глубине. Оно рискует своей жизнью и здоровьем, хотя может и в других местах найти отличный корм. Хочет ли оно просто быть уверенным, что никто другой не посягнет на его еду, и поэтому выискивает самую устрашающую добычу? Или ему необходим дух приключения? Тогда это свидетельствует об его интеллекте, который ему, как и всем зубатым китам, охотно приписывают. Но, возможно, все наоборот – это указывает на то, что кашалот слишком глуп, чтобы суметь предвидеть последствия встречи с излюбленным деликатесом. В пользу такой точки зрения говорит тот факт, что его мозг, весящий десять килограммов – самый большой во всем животном мире, с другой стороны, в соотношении с массой тела, составляющей от тридцати до пятидесяти восьми тонн, довольно мал. Что, впрочем, вполне объяснимо, так как для семидесяти пяти минут продолжительного погружения в глубину несомненно удобнее обогащать кислородом маленький объем мозга.
Наверное, мы никогда не узнаем, что тянет кашалота в щупальца огромного океанского кальмара. Но ведь по-настоящему захватывающие истории именно те, которые невозможно объяснить, не правда ли?