СЕКРЕТЫ УДИВИТЕЛЬНЫХ СОЗДАНИЙ

ПОДРУЖКА, НЕ БУДЬ ЭГОИСТКОЙ!

Мелкие животные, чтобы поддерживать температуру тела на постоянном уровне, должны интенсивно топить «печи» своего организма. Для этого необходимо иметь достаточное количество «горючего», иными словами, систематически сытно питаться.

Обеспечить себя едой нелегко. Насекомоядные вроде землероек и кротов вынуждены постоянно есть, делая небольшие перерывы для сна и отдыха. Еще труднее приходится сластенам, питающимся нектаром цветов. Особенно достается птицам, которые ночью в темноте не могут подлететь к цветам, а накапливать в своем теле жир им нельзя: летать с полным желудком тяжело — на это пришлось бы тратить слишком много сил.

Однако труднее всех живется хищникам, существующим за счет более крупных животных. В тропической Америке обитают несколько видов вампиров — летучих мышей, питающихся исключительно кровью теплокровных животных. Об их жизни известно немного. Охотятся они в самую темную часть ночи или в густом лесу, куда не проникает даже свет луны, а на день прячутся в глубине пещер, затаиваются в глубоких дуплах деревьев, поэтому наблюдать за ними очень нелегко. Известно, что одни из них, например белокрылый и мохноногий вампиры, нападают на птиц, а обыкновенный вампир, или большой кровосос, как его часто называют, питается кровью крупных копытных животных, главным образом коров и лошадей.

Жизнь вампиров тяжела. Оказывается, 20–30 граммов крови — порция, которую выпивает за один раз взрослый вампир, — ему хватает всего лишь на 60 часов жизни. Если кровопийце не повезет и он из-за плохой погоды или отсутствия подходящей жертвы не сможет за это время вновь наполнить желудок кровью, то погибнет голодной смертью.

Пообедать вампиру тоже непросто. Мало отыскать лошадь, ему необходимо еще найти на ней ранку, из которой сочится кровь. Но главная трудность — необходимо все выполнить так аккуратно, чтобы жертва ничего не почувствовала и не стала сопротивляться. Иначе лошадь начнет махать хвостом, трясти головой, тереться о любые предметы и легко сгонит со своего тела, а то и придавит бессовестного кровососа.

Став взрослыми, эти животные набрались опыта. Такой вампир никогда не сядет на спину своей жертве. Этого ни лошадь, ни корова не потерпят. Кровопийца цепляется лапками за длинные волосы хвоста или гривы и, повиснув на них вниз головой, ищет на теле жертвы местечко, где лучше всего сделать ранку. В этом месте должно быть много кожных сосудов, иначе сытного обеда не получится. Вампир находит такое место с помощью термолокатора. В его широком и плоском носу находятся термочувствительные клетки. Повиснув на волосах жертвы, вурдалак водит носом над поверхностью кожи, сравнивая температуру различных ее участков, пока не найдет достаточно теплое местечко. Разница, на наш взгляд, невелика — меньше чем полградуса, но вампир ее легко чувствует.

Когда он найдет подходящее место, где много кровеносных сосудов, ему предстоит наиболее сложная, ювелирная работа: необходимо осторожно нанести ранку, чтобы жертве не причинить боль. Для этого у вампира есть острые как бритва зубы, которыми он срезает кусочек кожи. Каждый, наверно, замечал, что если обрезаться острой бритвой или осколком недавно разбитого стекла, то в первую минуту не почувствуешь боли.

Теперь вампиру нужно принять меры, чтобы кровь не свернулась и кровотечение не прекратилось, иначе все придется начинать сначала. Слюна-кровососа содержит особое вещество, не позволяющее крови свертываться, и он спешит обработать ранку, смочив ее своей слюной. Только после этого летучая мышь может приступить к обеду. Видите, как не просто кровопийце насытиться. Неудивительно, что 30 процентов молодых и 7 процентов взрослых вампиров ежедневно остаются голодными. Вероятность того, что изголодавшиеся и уже ослабленные животные не смогут утолить голод и следующей ночью, очень велика, а это грозит им неминуемой гибелью.

Умение добывать пищу требует большого опыта. Оказывается, взрослые летучие мыши редко нападают на случайных животных. Они загодя намечают себе жертву, в течение нескольких дней приучают ее к своему присутствию, садясь то на гриву, то на хвост, а если жертва их сгоняет, они вновь и вновь возвращаются, пока она не привыкнет и не успокоится. Приучив жертву к своим ежедневным посещениям, вампир потом несколько дней подряд пьет ее кровь.


Эти кровососы, видимо, относятся к тем немногим животным, которые процветают благодаря деятельности человека. Еще лет сто назад, когда тропическая Америка была мало заселена и там не было больших животноводческих хозяйств, добывать пропитание вампирам было значительно труднее. Крупных копытных животных было мало, и на их поиски уходило много времени. Коров и лошадей в Америку завезли европейцы. Их стада каждую ночь пасутся на одних и тех же пастбищах или содержатся в хлевах и загонах. Да и обнаружить большое стадо крупных животных легче, чем искать одиночек или небольшие группы потенциальных жертв, так что сейчас выжить вампирам стало гораздо легче, чем сто лет назад, но все же значительная часть кровопийц утром возвращается в свое укрытие с пустым желудком. И это несмотря на то, что из одной ранки могут по очереди поесть две, а иногда и три летучие мыши.

Обыкновенные вампиры живут небольшими семьями по 10–15 самок с таким же количеством детенышей. Каждая группа летучих мышей пользуется покровительством одного — четырех самцов. Собственно, по-настоящему покровительствовать способен лишь один главный самец, являющийся владельцем дупла, но он озабочен в основном тем, чтобы в их жилище не проник посторонний самец, а живущие вместе с ним кавалеры чувствуют себя лишь квартирантами и от хозяина стараются держаться подальше.

Дупла, в которых селятся вампиры, в наших лесах большая редкость. Летучим мышам для жизни нужны большие, просторные помещения, которые образуются в старых и толстых стволах. В тропическом лесу земля постоянно насыщена влагой, и деревья начинают гнить от земли, от корней. Если внизу образовалось дупло, выгнивает вся сердцевина дерева и внутри возникает обширная и высокая полость, уходящая вверх. Вампиры особенно охотно селятся на высоте четырех-пяти метров. Здесь располагаются самки с детенышами. Хозяин дупла устраивается тут же, но отдельно от беспокойной компании женщин и детей. Остальные самцы размещаются поодиночке значительно ниже основной колонии. Молодые летучие мыши считаются детьми до двух лет и остаются при своих мамах, хотя уже давно научились летать и самостоятельно кормиться, каждую ночь отправляясь на поиски жертвы. Подрастая, самки так и остаются членами родной группы, а взрослые самцы из нее изгоняются и вынуждены жить одиноко или маленькими мужскими компаниями, а если повезет, становятся подчиненными у хозяина жилого дупла. Занять этот пост удается немногим. Владелец дупла о самках заботится мало, зато самоотверженно защищает свое жилище от вторжения любого постороннего самца. В этом случае между хозяином дупла и непрошеным гостем разыгрывается жестокое сражение, нередко заканчивающееся гибелью одного из дерущихся.

Несмотря на неимоверные трудности, ученым удалось организовать наблюдения за распорядком жизни вампиров в их жилищах. Приучив летучих мышей к слабому свету карманного фонарика, переловив всех обитателей дупла и надев им на запястье передних конечностей цветные кольца, чтобы можно было опознать любую летучую мышь, ученые долгие часы проводили, лежа на спине, засунув голову в дупло, и в полумраке всматривались в происходящее на пятиметровой высоте. Многолетний труд и упорное терпение были в конце концов вознаграждены. Исследователям удалось подсмотреть, как вампиры спасают голодающих, делясь с ними добытой с таким усилием кровью.

Все животные следят за состоянием своей шерстки, перьев, кожи и систематически проделывают санитарно-гигиенические процедуры — чистятся. Одни это выполняют самостоятельно, иногда с помощью специальных приспособлений, как, например, бобры, расчесывающие свой мех двумя гребенками — раздвоенными коготками вторых пальцев задних лапок. У многих животных принято помогать членам семьи приводить свою шерстку в порядок. Обезьяны, например, постоянно обыскивают друг друга. Такая помощь — выражение доброжелательности, и обычно она принимается с благодарностью. Летучие мыши не исключение. У них рук нет, поэтому они ограничиваются тем, что вылизывают друг друга. Голодный вампир в надежде, что его покормят, в буквальном смысле слова «подлизывается» к одной из плотно пообедавших самок. Он, как и принято у летучих мышей, начинает вылизывать ее с подмышек, но очень скоро переходит к губам. Это — прямая просьба покормить, и, если самка испытывает к попрошайке дружеские чувства, а ее животик после ночной охоты раздует от выпитой крови, она отрыгивает для просителя примерно три грамма крови. Это солидная порция. Дело в том, что выпитая кровь сразу же подвергается обогащению: из нее меньше чем за час удаляется половина воды, которая в виде мочи тут же покидает организм. Лишнюю тяжесть возить по воздуху нерентабельно!

Для вампира, великодушно поделившегося с просителем обедом, три грамма крови небольшая потеря, а голодному, который за сутки, прошедшие после последней трапезы, успел сильно похудеть (летучие мыши, как и все мелкие животные, худеют катастрофически быстро), подкормка продлевает жизнь на двенадцать часов, позволяя спокойно дожить до следующей ночи, постараться найти подходящую жертву и напиться досыта ее кровью.

Чаще всего со своими великовозрастными детьми делятся кровью их матери. Реже самки кормят чужих детей или неудачников из числа взрослых летучих мышей. Бывает, хоть очень редко, что кормильцем оказывается самец. Незначительное участие самцов в оказании помощи голодающим, видимо, происходит не потому, что они эгоисты или совершенно нечадолюбивы. Просто самцы держатся несколько в стороне от остальной колонии, и голодные к ним, скорее всего, просто не обращаются.

Ученых, изучавших больших вампиров, интересовал вопрос, есть ли среди них нахалы, способные подкормиться на дармовщинку, но категорически отказывающиеся поделиться обедом с членом своей колонии? Однако, наблюдая много лет подряд жизнь нескольких колоний, они ни одного подобного наглеца не встретили. Это не значит, что таких вампиров не бывает. Очевидно лишь, что они встречаются нечасто. Не бывает среди вампиров и лентяев, которые отлынивают от охоты в надежде, что кто-нибудь сжалится над ними и накормит.

Для насекомоядных летучих мышей проблема голода не является такой острой. Эти ночные хищники — умелые охотники. Им нужно очень немного времени, чтобы набить до отказа свой желудок. У нас на севере часто в полной темноте, пользуясь для поиска добычи эхолокатором, одни летучие мыши охотятся на ночных бабочек, мотыльков и жуков, другие довольствуются мелюзгой: комарами, мокрицами, мошками. Теплой ночью, когда воздух звенит от комариных туч, крылатый охотник каждые пять-шесть секунд добывает по насекомому и за час наедается до отвала. Тропики не менее богаты всякой мошкарой и крупными насекомыми. Поэтому с охоты летучие мыши никогда не возвращаются голодными. Проблемой является выкармливание детей.

Мексиканские складчатогубы живут в пещерах огромными колониями. Если у вампиров детеныши появляются на свет в любое время года, то у всех самок складчатогубов роды происходят почти одновременно. Матери воспитывают детей в «детских садах». В крупной колонии в них скапливаются до миллиона детенышей. Они висят на стенах пещеры такой плотной массой, что между их телами не просунуть и пальца. На одном квадратном метре стены их умещается почти четыре тысячи. Матери, чтобы покормить детей молоком, два раза вдень наведываются в «детский садик». Трудно представить, что среди миллиона как две капли воды похожих друг на друга малышей можно найти своего ребенка, но матери обычно успешно с этим справляются. Они узнают собственного отпрыска по голосу и садятся туда, откуда раздается его писк, а потом, видимо, им помогает обоняние.

Безусловно, ошибки неизбежны. Удалось подсчитать, что из ста посещений «детского сада» мать семнадцать раз кормит чужого ребенка. Для голодных малышей безразлично, чьим молоком насытиться, и они бросаются на грудь любой самке, прилетевшей в «детский сад». А она или принимает чужака за своего ребенка, или жалеет проголодавшегося малыша. Ничего страшного из-за такой путаницы не происходит: ее детеныш тоже не останется голодным. Та мать, чье чадо уже накормлено и спит, не проявляя к ней никакого интереса, с удовольствием покормит любого голодного малыша.

Новорожденные летучие мыши, как и малыши любых животных, болеют чаще, чем их матери, и иногда гибнут. Поэтому в любой колонии складчатогубов всегда имеются самки, потерявшие своего ребенка, но продолжающие регулярно наносить визиты в «детский сад» и кормить голодных малышей. Ведь там есть и сироты. У любого малыша мать может погибнуть, попасть во время очередной охоты в зубы какому-нибудь хищнику, но ребенок от этого не пострадает, будет нормально питаться и не вырастет заморышем.

У гладконосых мышей колонии не бывают большими — 30—200 животных, зато матери приносят не одного, а двух-трех детенышей. В небольших «детских садах» им нетрудно находить своих детей, и в первую неделю жизни малышей, пока они еще слабенькие и нерасторопные, матери кормят только собственных детей. Но от более взрослых отпрысков самкам отбиться трудно, и им частенько приходится кормить самых настойчивых малышей в надежде, что об их детях позаботятся другие мамы.

Не всегда желание поделиться пищей объясняется потребностью оказать помощь своим друзьям или близким родственникам. Ворон — крупная птица и способен немного поголодать. Однако зимой, когда снег укрыл землю и обычная пища стала недоступной, а из-за мороза требуется усиленное питание, взаимопомощь не была бы лишней. Действительно, в холодное время года, найдя пищу, вороны поднимают страшный крик, сзывая своих соплеменников принять участие в совместной трапезе. Иногда найденной пищи едва хватит для пяти-шести воронов, а их слетается уже восемь — десять, но все равно кто-то из птиц продолжает надрывать горло. Правда, подобный альтруизм птицы проявляют не всегда.

Нередко можно наблюдать, что ворон, наткнувшийся в горах на павшего барана, молча обедает в полном одиночестве или вдвоем со своей супругой. Казалось бы, таким большим запасом пищи не грех и поделиться со своими товарищами. Ан нет! Птицы изо дня в день летают кормиться падалью, но при этом стараются не привлекать внимания других соплеменников и никогда не проявляют желания кого-нибудь из них покормить.

Подобные различия в поведении воронов долго не находили объяснения. Оказалось, что призывы к совместным трапезам исходят только от молодых, еще холостых птиц, которые не успели обзавестись охотничье-гнездовым участком и в это время года ведут странствующий образ жизни. Приглашение на обед совсем не связано с заботой о товарищах, и радушный хозяин не считает, что обязан накормить всех гостей. Сзывает он независимо от того, много или мало найдено пищи. Его цель — проявить себя, привлечь внимание к собственной персоне и приобрести авторитет среди соплеменников. Иными словами, это способ борьбы за высокий социальный статус. Те вороны, которые на павшем баране кормятся молча, — это семейные пары, обедающие на своем охотничьем участке. Они давно заняли определенное положение в сообществе соседей, и им не нужно делиться с кем-нибудь найденной пищей.

Итак, среди мелких животных, которые не способны перенести даже самый непродолжительный голод, для того, чтобы не погибнуть от голода, одни научились почти беспрерывно охотиться, другие снижать жар в «печах» своего организма, а кровожадные летучие мыши выживают благодаря взаимопомощи, способности в трудную минуту поддержать друг друга. Выходит, что взаимопомощь нужна не только людям. Она помогает бороться за свое существование и братьям нашим меньшим.

Потребность делиться пищей со своими друзьями и родственниками не такой уж распространенный обычай. Однако есть существа, для которых является нормой всю пищу получать изо рта членов своей семьи. Такое поведение широко распространено среди общественных насекомых, так как иначе существовать они просто не могут.

В СЛАДКОМ ПЛЕНУ

Из всех растений, которые мне доводилось когда-либо видеть, самое сильное впечатление произвела на меня виктория-регия. Это гигантская трава. В первой половине прошлого века ее несколько раз открывали различные ботаники, и каждый был восхищен своей находкой. Рассказывают, что испанский католический миссионер патер Ла Куэвой, случайно наткнувшийся на викторию во время скитаний в труднодоступных районах амазонских джунглей, при виде этого чуда упал на колени и воздал хвалу могуществу и величию Творца. И поверьте мне на слово, удивляться было чему. Недаром немецкий ботаник Р. Г. Шамбрук, первым давший научное описание растения, назвал его в честь только что вступившей на престол юной восемнадцатилетней английской королевы Виктории I. А другой ботаник — англичанин Д. Линдлей, окончательно определивший систематическое положение этого уникума, для обозначения единственного известного тогда вида присовокупил к его названию определение «регия». В результате научное обозначение растения звучит сейчас как «виктория-регия», иными словами — «виктория царственная».

В этом рассказе я собираюсь познакомить читателей с удивительными цветками-обманщиками, которые, как и цветки виктории, умеют завлекать и ловить насекомых, а затем заставляют их поработать опылителями. Однако виктория-регия настолько необычное растение, что я не в силах устоять перед искушением рассказать о нем подробно.

Первое, что бросается в глаза при знакомстве с этим растением, — огромные круглые плавающие листья. У более крупной виктории — амазонской — они в диаметре могут превышать два метра. Даже в оранжереях Ленинградского ботанического сада под хмурым северным небом их диаметр достигает 210 сантиметров. Края листьев загнуты вверх в виде бортика высотою до 14–18 сантиметров, что придает им вид огромных блюд или колоссальных сковородок. Жилки листа в соответствии с его общими размерами превратились в своеобразные ребра до трех сантиметров толщиной и до шести сантиметров высотой. Они образуют мощную решетку, на которую, как на пяльцах, натянута тонкая листовая пластинка. Ребра не только обеспечивают прочность, но благодаря внутренней воздухоносной ткани придают листу устойчивую плавучесть.

Мощный черешок листа тоже пронизан крупными воздушными каналами, по которым, воздух подается к корням на глубину до четырех метров. Нижняя поверхность листа густо покрыта волосками, обеспечивая ему возможность самостоятельно питаться, а кроме того, черенки и жилки, в том числе на наружном приподнятом крае листа, обильно снабжены тонкими и очень острыми шипами длиной до двух с половиной сантиметров. Они предохраняют нежную листовую пластинку от прожорливых лакомок-вегетарианцев.

Огромный лист тяжел. Вытянуть его из воды сможет лишь сильный человек, но удельный вес листа невелик, и поэтому он обладает большой подъемной силой. На лист уверенно садятся крупные птицы, забираются внушительные рептилии. Большой лист может выдержать груз свыше семидесяти пяти килограммов. Если такое количество песка равномерно рассыпать по поверхности листа, он не утонет. Здоровый, неповрежденный лист легко выдерживает тяжесть взрослого человека.

В 1925–1926 годах журналы мира обошел снимок, сделанный сотрудником Ленинградского ботанического сада К. Мейснером в его водной оранжерее. На одном из крупных листьев виктории, лежащем на поверхности воды круглого бассейна, стояла в непринужденной позе молодая женщина. Это была Александра Кальковская, работница оранжереи. Просто встать, даже босыми ногами, на лист нельзя: нежная ткань листовой пластинки не выдержит такой нагрузки и порвется. Поэтому на лист положили одинаковый по размеру с ним круг, вырезанный из толстой фанеры. Диаметр листа, на котором стояла женщина, равнялся 208 сантиметрам. Кальковская весила 63 килограмма, а фанерный круг 9 килограммов. Таким образом, лист виктории без труда выдержал нагрузку в 72 килограмма.

Под тяжестью человека листовая пластинка опускается ниже поверхности воды, но высокие бортики листа препятствуют его затоплению. Они предназначены только для того, чтобы лист не тонул под тяжестью севшей на него тяжелой птицы. Это для растения вредно. Если поверхность листа зальет вода, устьица потеряют способность обеспечивать его газообмен, что в свою очередь нарушит жизнедеятельность всех подводных частей растения. Тем не менее дожди — а на Амазонке они начинаются с наступлением темноты ежедневно и нередко продолжаются до утра — для виктории не опасны.

Под градом крупных капель поверхность листа в считанные минуты оказывается покрытой толстым слоем воды. Однако затопленный лист надолго из строя не выходит, так как снабжен сливной или, как называют градостроители, ливневой системой. Такие сооружения успешно действуют, предохраняя улицы городов от затопления дождевыми потоками.

Уличные люки системы способны собрать всю оказавшуюся на асфальте воду и, не вызывая перегрузки канализационной системы, слить ее в ближайший канал.

Ливневая система виктории соединяет верхнюю поверхность листа с нижней. Если внимательно рассмотреть листья, особенно на просвет, даже невооруженным глазом заметны светлые точки. Это наружные отверстия сливной системы. Каналы позволяют быстро освободиться листу от воды. Нужно подчеркнуть, что для виктории очень важен постоянный интенсивный газообмен, и растение вынуждено обезопасить себя от возможности длительных перебоев в газовом обеспечении.

У виктории удивительно все, в том числе и цветы. Они по-настоящему огромны — до сорока сантиметров в диаметре — и распространяют сильный и приятный аромат. Не менее удивительно, что виктория цветет в два приема. Большие бутоны (цветочные почки!) формируются под водой, каждый на отдельной цветоножке, покрытой, как и завязь, шипами. В один прекрасный день, ближе к вечеру, бутон выныривает на поверхность и с наступлением темноты, немножко обсохнув, не мешкая проводит подготовку, предшествующую распусканию. Она длится 30 минут. Затем цветок распускается с космической для растения скоростью — всего за двадцать минут. За этот короткий срок расправляется большая часть его 60–70 нежно-белых лепестков, но внутреннюю часть, где находятся тычинки и пестик, цветок оберегает от нескромных взглядов. Только если смотреть на цветок сверху, увидишь узкий проход к цветочному пестику, к скрытой в глубине розовой сердцевине. Интересно, что в природе все бутоны, поднявшиеся из глубины водоема, раскрываются одновременно, будто ими кто-то дирижирует.

Большую часть ночи цветок разносит аромат, но под утро закрывается и исчезает под водой. Второй этап цветения происходит на другой день. С наступлением вечера цветок раскрывается вновь. За время отдыха лепестки цветка розовеют, и он полностью преображается, становится карминовым, совсем не похожим на вчерашний.

Как это ни покажется парадоксальным, но викторию можно отнести к разряду теплокровных организмов. Чтобы обеспечить быстрое раскрытие лепестков гигантского цветка, энергетические процессы развиваются в нем весьма энергично. В результате в его глубине температура по сравнению с окружающей средой поднимается на 10–12 градусов. Если иметь в виду, что климат на Амазонке жаркий и температура воздуха месяцами не опускается ниже 27–29 градусов, внутри цветка она бывает выше 40 градусов, что оптимально для осуществления большинства биохимических процессов.

Виктория опыляется жуками. Как только проход к центру цветка откроется, они начинают туда проникать, привлеченные ароматом. Там их ждет щедрое угощение — мясистые придатки пестика, обладающие сильным ароматом, с нежной мякотью, содержащей сладкий нектар. К тому моменту, когда лепестки цветка закроют проход, в его глубину успевают проникнуть и оказываются затворниками до двадцати жуков. При этом цветку не грозит самоопыление, что могло бы неблагоприятно отразиться на его потомстве. К первой ночи созревает только пестик, и, если жуки принесли на своих телах пыльцу, собранную накануне с других растений, цветок будет оплодотворен.

Тычинки созревают лишь к следующему вечеру. Переварившие в заточении угощение, приготовленное для них цветком, и уже успевшие снова проголодаться, жуки, как только цветок вынырнет из воды и развернет свои лепестки, спешат покинуть столовую, в которой теперь не осталось ничего съедобного, и, продираясь сквозь строй лепестков-тычинок (такое совмещение функций обычно для кувшинковых), неизбежно вымажутся в уже созревшей пыльце. Разыскав новый белый цветок первого дня цветения, хорошо заметный даже в темноте, они опыляют и его, а красными цветками жуки не интересуются: там нечем поживиться.

В результате опыления развивается завязь, превращающаяся в крупный, величиной с хороший апельсин, мясистый плод, представляющий собой многозвездную коробочку, в которой созревают до четырехсот мучнистых семян размером с обычную горошину. Семена содержат много крахмала. Местное население охотно использует их в пищу. Семена собирают, поджаривают и едят, как каштаны, или размалывают и из муки пекут лепешки. Недаром испанские колонисты, которым растение было известно задолго до его научного описания, называли его водяным маисом.

Виктория не одинока. Существуют и другие растения, которые берут в заложники своих опылителей. Подобные цветки ботаники называют ловушками. Они ловят насекомых, но относятся к ним весьма гуманно. Пленников не убивают и не делают попытки их съесть, а, наоборот, подкармливают. Единственная цель пленения — привлечь насекомых к процессам опыления, заставить их потрудиться. И что интересно, растения частенько ловят насекомых не только для того, чтобы воспользоваться их услугами, а ради своих соседей, чтобы снабдить опылителей собственной пыльцой и сделать их полезными для другого растения, если оно сумеет поймать это перемазавшееся в пыльце шестилапое существо.

Растения-ловушки встречаются не только в дебрях Амазонки, но растут и в субтропиках, и даже в странах с умеренным климатом, в том числе в Европе. Это аронники — небольшие травянистые растения. В нашей стране произрастают примерно полтора десятка дикорастущих видов аронниковых и, кроме того, выращиваются культурные декоративные виды. В их числе хорошо всем известные красавицы каллы. Они действительно великолепны. Их название заслуженно произошло от греческого слова «каллос» — «красота». Из диких аронниковых северянам больше всего знаком белокрыльник — болотные каллы, встречающиеся по окраинам любых северных сфагновых болот. Среди аронниковых много видов, представители которых умеют отлавливать своих опылителей.

Предназначение и действие ловушки лучше всего изучено у аронника пятнистого, весьма распространенного на западе Европейского континента. У него, как и у всех растений этого вида, весьма своеобразные соцветия, являющиеся как бы миниатюрной копией культурных калл. Они образованы двумя элементами: широким листом-оберткой и цветочным початком, который у некоторых видов увенчан булавой, распространяющей аромат.


Крохотные цветки аронника пятнистого собраны в соцветия типа початка и спрятаны в специальной полости, образованной нижней частью листа-обертки, из которой наружу поднимается лишь булава. Цветки скрытой от глаз части соцветия раздельнополы и сгруппированы по половому признаку. Женские находятся в нижней части основания булавы, а мужские расположены значительно выше, ближе к горловине полости.

Насекомые, привлеченные ароматом булавы, садятся на ее скользкую поверхность или на не менее скользкую внутреннюю поверхность обертки и, не удержавшись, скатываются вниз. Самые мелкие из них проваливаются в горловину, из которой торчит основание булавы, а крупных задерживает венчик волосков, и они избегают плена.

Стенки полости, в которой находятся пленники, тоже очень скользкие, и все попытки насекомых получить свободу ни к чему не приводят. Единственное место, где они могут удержаться, — соцветие. Здесь и копошатся заложники. Если они до того уже побывали в плену у другого соцветия аронника пятнистого и перепачкались в его пыльце, то, ползая теперь по женским цветкам, они их опыляют, но может случиться, что среди насекомых таких «нерях» не окажется и семян это соцветие не даст.

Развитие женских и мужских цветков происходит у аронников не одновременно. Первыми созревают женские, а мужские лишь после того, как женские цветки будут опылены или состарятся и начнут отмирать. Одновременно стенки полости сморщиваются, становятся более сухими и не такими скользкими, поэтому пленники получают возможность выбраться наружу и по пути, в верхней части полости, измазываются в пыльце мужских цветков. Поскольку с насекомыми ничего страшного в кратковременном заточении не произошло, они и в дальнейшем стремятся к цветущим аронникам и вскоре снова попадают в плен, опыляя женские цветки, и запасаются новой порцией пыльцы. Обычно плен длится не более суток, и насекомые, выпущенные на свободу, имеют возможность многократно оказываться в ловушке, каждый раз добросовестно выполняя нелегкие обязанности по обеспечению плодовитости аронника.

У орхидей, даже у наших северных, очень красивые цветы. Это весьма необычные растения. Вот несколько особенностей, заставляющих орхидеи стать обманщиками. Главная из них заключается в том, что их размножение связано с неимоверными трудностями. У орхидей чрезвычайно мелкие семена, не обеспеченные необходимым количеством питательных веществ и поэтому не способные прорасти без посторонней помощи. Роль нянек, выхаживающих семена орхидей, берут на себя грибы.

Семя орхидеи может начать развитие только после того, как в него проникнут гифы гриба и начнут снабжать его углеводами, витаминами и другими веществами, необходимыми для роста и развития. Однако помощь грибов не позволяет им так же быстро развиваться, как это происходит с горошиной или с семенем огурца. Особенно трудно приходится северным орхидеям, ведь наш холодный климат выделяет для их развития лишь очень короткое лето, всего четыре-пять месяцев в году. Неудивительно, что даже у самых быстро развивающихся орхидей-северянок, таких, как любка и ятрышник, подземный образ жизни продолжается два-три года, значительно дольше — семь — девять лет — проводят в земле семена скрученника, но и это не предел. У крепкоцветкового пыльцеголовника этот процесс занимает десять-одиннадцать лет, а первое цветение молодой орхидеи может произойти еще через семь — семнадцать лет!

Имейте в виду, что орхидеи являются небольшими травянистыми растениями. Естественно, что за такой длительный период развития семян и молодых проростков с нежным крохотным растением может произойти все что угодно. Оно может погибнуть, так и не выглянув из земли. Поэтому орхидеи заинтересованы в том, чтобы семян у них было как можно больше, чтобы хоть какая-то их часть сумела прорасти, тем более что по непонятным причинам цветки имеют всего по одной тычинке, а пестиков, даже если их три, для воспроизводства семян годится только два. Не вызывает удивления тот факт, что у цветков орхидей имеется множество всевозможных приспособлений и для привлечения насекомых, и для того, чтобы облегчить им поиски нектара, если он есть, и пыльцы, а также для того, чтобы они обязательно наткнулись на пестики. Самый крупный из трех внутренних лепестков цветка орхидей — губа — является своего рода посадочной площадкой для насекомых. Форма губы, рисунок на ней, точки, линии, изменение интенсивности окраски — это «дорожные знаки», путевые указатели, показывающие сластенам насекомым, где им искать нектар или другие деликатесы.

Днем опылители орхидей в первую очередь обращают внимание на яркую окраску цветов. Снежно-белые, они хорошо заметны в сумерках и лучше других привлекают обычных насекомых-опылителей, а темно-фиолетовые и коричнево-красные больше нравятся мясистым мухам и жукам падальщикам. Сильный запах манит насекомых даже ночью. Он может быть любым — от божественного аромата до зловония и смрада гниющего мяса. В общем, аромат на любой вкус! К тому же и цвет, и запах нередко бывают обманчивы: исползав весь цветок вдоль и поперек, опылитель ничего съедобного может и не найти.

Все растения, завлекая опылителей, приманивают их чем-нибудь вкусненьким. Это в порядке вещей. Среди орхидей, обитающих у нас на севере, весной первыми появляются самцы, которые сразу же начинают разыскивать самок. А их еще нет! Орхидеи умело этим пользуются. Их цветки умудряются своей формой, цветом и рисунком имитировать отсутствующих самок мух, пчел, шмелей и других насекомых. Надувателем становится губа. Она принимает тело насекомого, боковые листочки околоцветника становятся его усиками, а ложные нектарники у основания губы — глазами. Кроме того, цветки издают слабый запах, свойственный самкам тех насекомых, на которые они стараются быть похожими, и самцы находят этих имитаторов даже в темноте и долго не хотят поверить, что их надули, а пока разбираются, ползая туда-сюда, цветок оказывается опыленным. Так от цветка к цветку, оставляя на каждом порцию пыльцы, а взамен набирая новую, мечутся весной обманутые самцы, окрыленные мечтой о «прекрасной даме».

Ботаники давно разгадали секреты опыления этих орхидей и отобразили их в названиях растений. У нас на севере встречаются орхидеи офрис пчелоносная, офрис шмеленосная, офрис мухоносная, офрис оводоносная и даже офрис насекомоносная. А в Западной Европе прижились и другие обманщики, например офрис зеркальная — точное отражение пчел, самцы которых весной занимаются ее опылением.

Таких помощников орхидей офрисов известно у нас немало. Это, во-первых, мелкие и невзрачные одиночные пчелы рода андрена. Их на территории России обитает более ста видов, и большинство из них — усердные опылители. Не менее многочисленны пчелы-паразиты антофоры. У них опылением занимаются только самцы, обманутые орхидеями весной. К числу антофор относятся и эвцеры, являющиеся, в отличие от большинства своих родичей, прекрасными опылителями люцерны. Летом самки андрен, эвцер, шмелей усердно занимаются сбором нектара и опылением самых разных растений, а весной самцы этих видов насекомых, введенные в заблуждение орхидеями, опыляют цветки, не получая за это никакого вознаграждения, так сказать, на общественных началах.

ОДА ЗЕЛЕНОЙ ЖАБЕ

Как бы вы ни относились к лягушкам и жабам, приглядевшись к любой из них, безусловно, согласитесь, что выражение «лица» и глаз у этих земноводных весьма глубокомысленное. Я с детства люблю и жаб, и лягушек, и особенно элегантных квакш и стараюсь, чтобы в моем доме всегда жил кто-нибудь из их компании.

Однажды, возвращаясь в Ленинград из Феодосии, я захватил с собой два десятка зеленых жаб, благо наловить их не составляло никакого труда. В укромных уголках крымских пригородных парков с наступлением темноты жабы рассаживаются под ярко горящими фонарями и подбирают дань — ударяющихся о стекла фонаря ночных бабочек, которые, потеряв равновесие, падают на землю. Поместив пленниц в полиэтиленовый пакет и надув его до отказа воздухом, чтобы жабы не задохнулись, я сунул его в чемодан. Запаса воздуха должно было хватить моим подопечным во всяком случае на три — пять часов. В суматохе посадки и последующего обустройства пленники ничем не напомнили о своем существовании. Лишь когда проводники начали разносить вечерний чай, я за чем-то полез в чемодан и обнаружил там двадцать трупов. В чемодане, туго набитом вещами, книги и другие тяжелые предметы полностью выдавили из пакета весь воздух, и жабы задохнулись. Ужасно огорченный своей беспечностью, я вывалил содержимое пакета в мусорное ведро, поужинал и устроился на ночлег.

В душном вагоне спалось неважно. Я часто просыпался, а под утро меня разбудил какой-то переполох и взволнованные женские голоса. Вскоре женщины взбудоражили весь вагон. Заинтригованный непонятными событиями, я выглянул из купе и увидел на ковровой дорожке неспешно разгуливающих жаб и конфликтующих с ними пассажирок. Оказывается, за ночь задохлики отдышались, выбрались из мусорного ведра и теперь пытались найти выход, видимо, собираясь вернуться в Крым.

Амфибии с их голой и нежной кожей кажутся совершенно незащищенными существами, но в жизни они — терпеливые и выносливые создания. У них замедленный обмен веществ, поэтому когда они не двигаются, то кислорода потребляют немного. Травяные лягушки на севере Ленинградской области и в Карелии нашу длинную северную зиму, целых семь месяцев, проводят в воде, зарывшись в ил и гниющие водоросли, забившись под корягу или камень. В самой чистой проточной воде кислорода значительно меньше, чем содержится в воздухе, а в ил и тем более в гниющие водоросли он проникает совсем в ничтожных количествах, но и этих мизерных доз лягушкам хватает, чтобы выдержать длительную зимнюю спячку.

Некоторое время амфибии вообще могут обходиться без кислорода. В их теле обычный процесс окисления органических веществ может быть временно заменен брожением. Окисление, во время которого к молекулам окисляемых веществ присоединяются атомы кислорода, является аналогом горения. Брожение же — это горение при отсутствии кислорода. Во время брожения тоже происходит окисление органических веществ, только осуществляется оно без использования дополнительных порций кислорода. Чтобы объяснить, каким образом это происходит, сравню процесс брожения с приготовлением супа. Пересолить его можно двумя способами: всыпав одну-две лишних ложки соли или, не прибавляя соли, подольше прокипятить, чтобы часть воды из супа выкипела (испарилась), при этом количество воды уменьшится, а количество соли останется прежним, и суп станет солоней. То же самое происходит при брожении. Во время этого процесса от молекул органических веществ отщепляются атомы водорода. В результате забродившего вещества становится меньше, оно как бы выкипает, но количество кислорода остается в нем прежним, в итоге вещество становится «кислее», оно окисляется. Вот почему мои жабы не погибли. Им даже не пришлось делать искусственное дыхание. Амфибии дышат не столько легкими, сколько кожей. Через нее в организм проникает большая часть кислорода. Легочное дыхание для амфибий не обязательно. Зоологам известно несколько десятков так называемых американских безлегочных саламандр, у которых легкие полностью отсутствуют. Один из таких уникумов — уссурийский когтистый тритон, житель горных речушек и ручьев, обитающий у нас на Дальнем Востоке.

При брожении в организме образуется много молочной кислоты — очень вредного вещества. Мои жабы не задохнулись, а отравились молочной кислотой. Когда я выбросил их в мусорное ведро и они получили доступ к кислороду, в их теле началось окисление или, если угодно, сгорание молочной кислоты, и, когда организм от нее очистился, жабы ожили.

Так же выносливы амфибии к недостатку питательных веществ. В отличие от них, теплокровные животные не могут долго голодать. Их существование возможно лишь при сохранении постоянной температуры тела не ниже 38 градусов! А это обеспечить нелегко. Маленькие птичьи тела, несмотря на теплую перьевую одежду, мгновенно охлаждаются. Приходится непрерывно «топить печи», сжигая большие количества биотоплива, а значит, необходимо хорошо питаться. Даже в тропиках, где круглый год царит лето, на поддержание постоянной температуры тела уходит треть расходуемой энергии. Иначе происходит это у амфибий. Они не умеют сжигать повышенное количество «топлива», а следовательно, поднимать температуру своего тела. Если говорить образно, топливо в их «печах» не горит, а чуть тлеет. При столь экономном расходовании энергии амфибиям не страшны длительные периоды бескормицы. Довольствуясь малым, они способны благополучно пережить трудные времена, прожить впроголодь месяц-другой, зато при случае всегда готовы сытно поесть.

Яркий пример жизни впроголодь демонстрируют пустынные амфибии. Они могут питаться только в определенные короткие периоды, когда в пустыне выпадают дожди, и потому вынуждены накапливать в своем организме запасы жира. Североамериканские лопатоноги в пустынях Мексики и Техаса с наступлением сухой погоды зарываются в землю и впадают в спячку. В этот период у них резко снижается обмен веществ, потребление кислорода уменьшается на 80 процентов, поэтому запасов жира с лихвой хватает на десять неактивных месяцев. Однако не исключено, что следующая весна может пройти без дождей, тогда продолжительность спячки увеличивается еще на год. Для лопатоногов это не смертельно. Они начинают питаться протеинами собственного тела, в первую очередь второстепенными мышцами. Особенно легко переносят длительную голодовку самки: они съедают свое потомство — сформировавшиеся в яичниках яйца. И хотя после такой продолжительной голодовки детей у них не будет, зато сами жабы останутся живы.

Спячка лопатоногов заканчивается весной после первых дождливых дней. По ночам после сильного ливня из своих подземных жилищ выползают термиты и становятся доступными для хищников. Норный лопатоног может за один присест съесть огромное количество пищи, до 55 процентов от собственного веса. Один-единственный обед обеспечивает это животное энергетическими ресурсами больше чем на год. Лопатоногу многочисленному, чтобы накопить жирок и обеспечить себя всем необходимым на такой же период, требуется семь обедов, а пустынным жабам — 11–22. Такая у них эффективность использования пищи. Среди позвоночных животных норный лопатоног в этом отношении рекордсмен.


Лягушки и жабы, расставшись с детством, становятся хищниками. Свою добычу они ищут в воде, на земле, стягивают с растений, а некоторые умудряются хватать на лету. Почти как птицы, ловят добычу в полете веслоногие летающие лягушки. Основное их орудие добывания пищи — язык. Он прикреплен во рту не задним концом, как у всех прочих, а передним. Работает язык безотказно. Как только лягушка увидит ползущую муху, она выстреливает языком в ее сторону. Он мгновенно прихлопывает добычу, оглушая ее, приклеивается к ней и почти так же быстро втягивается обратно. Миг — и жертвы нет! Увидеть это простым глазом невозможно: слишком быстро все происходит. Такой язык имеют лишь летающие лягушки. Водяным приходится хватать добычу прямо ртом, помогая удерживать ее передними лапами.

Когда лягушки и жабы живут в доме, где ведут малоподвижный образ жизни, пищи им требуется совсем немного. Чтобы животные чувствовали себя хорошо, зимой особенно самок нужно держать впроголодь, давая им двух-трех небольших червячков один-два раза в неделю. При хорошем корме в их яичниках развивается масса икринок. Выметать икру в условиях неволи они, как правило, не в состоянии, а избавиться от нее иными путями их организм не может. Если икринок слишком много, они не способны быстро рассосаться, и лягушка гибнет.

Несмотря на отсутствие рогов, зубов или когтей и наличие нежной, ничем не защищенной кожи, амфибии отнюдь не являются беззащитными существами. В действительности их кожа прибегает к химической защите: кожные железки всех видов амфибий вырабатывают ядовитую слизь. Яд убивает бактерий или прекращает их размножение. Это свойство лягушачьей кожи некогда было широко известно и даже находило на Руси практическое применение. Летом в деревнях, например, сажали в бидон с молоком лягушку, чтобы оно подольше не скисало. Ядовитая слизь кожи подавляет размножение молочнокислых бактерий, и молоко действительно хорошо сохраняется. Не будь этого яда, на влажной коже амфибий во множестве бы селились различные микробы, водоросли, плесень и другие грибы.

Яд большинства наших амфибий совершенно безвреден для человека. Однако, создавая яды, природа редко останавливается на полпути. У многих тропических лягушек кожные железы вырабатывают столь сильный яд, что он опасен даже для крупных животных и служит отличным средством защиты от врагов. Амфибии используют яд только для обороны, во время охоты он не применяется. В отличие от большинства ядовитых животных, лягушки и жабы не имеют зубов и колючек, через которые могли бы ввести яд непосредственно в кровь своего врага, а толстая кожа является серьезным препятствием для его проникновения внутрь организма. Поэтому, чтобы служить надежной защитой от любого врага, яд амфибий должен обладать смертельной силой. Кстати, не змеям, как принято думать, а именно амфибиям принадлежит пальма первенства в применении сильнейших ядов. Чемпионом среди ядоносных амфибий следует признать жительницу тропических лесов Колумбии — крохотную, размером всего в два-три сантиметра, лягушку кокоа. Кожная слизь ее настолько ядовита, что прикосновение к ней может стоить человеку жизни. Из кожи кокоа индейцы извлекают яд. Одной лягушки достаточно для изготовления 50 отравленных стрел.

Индейцы чоко используют другой вид — древолазов. Нанизав лягушек на прут и подвесив их над костром, они выпаривают ядовитые вещества, которыми потом смазывают наконечники стрел. Южноамериканские индейцы племени эмбера издавна пользуются лягушачьим ядом для изготовления охотничьих и боевых стрел. Яд они добывают из такой ядовитой лягушки, что европейские зоологи даже присвоили ей имя «листолаз ужасный». Всего два микрограмма очищенного яда этого листолаза способны убить человека. Процесс изготовления отравленных стрел чрезвычайно прост. Достаточно потереть кончик стрелы о кожу лягушки, а затем хорошо просушить. Яд устойчив и сохраняет свою силу в течение нескольких лет.

Среди амфибий, обитающих в нашей стране, особенно ядовиты жерлянки. Их яд имеет неприятный запах, вызывающий слезоотделение, а при попадании яда на кожу возникают жжение и боль. Хищник, раз отведав жерлянку, никогда больше к ней не прикоснется. Достаточно сильный яд вырабатывают крупные железы зеленых жаб, расположенные на том месте, где полагалось бы быть шее. Альвеолы мелких железок свободно открываются на поверхности кожи. Испуганная жаба выпускает крохотные капельки яда сразу из всех железок и становится для хищника несъедобной. Если враг ее все-таки схватит, то может выдавить яд больших желез. Сам он оттуда вытечь не может, так как протоки альвеол закрыты специальной пробкой. Выделение второй порции яда часто спасает жабе жизнь.

Яд зеленых жаб заинтересовал отечественных медиков. Он оказался незаменимым для создания противошоковых препаратов и средств, восстанавливающих дыхание и кровообращение. Из околоушных желез одной жабы удается получить 0,058 грамма сухого ядовитого вещества. Этого количества достаточно для приготовления 30–60 противошоковых доз. Был испробован яд жаб в хирургической практике. У морских свинок препарат значительно ускорял заживление ран и предотвращал их нагноение. Жаль, что исследования не довели до появления в аптеках соответствующих лекарств. Хочу отметить, что многие болезнетворные микроорганизмы очень быстро приобретают к антибиотикам невосприимчивость, а на них врачи одно время возлагали большие надежды. Между тем за сотни миллионов лет на Земле так и не появились микроорганизмы, устойчивые к яду амфибий.

Лягушки играли в прошлом и играют сейчас такую огромную роль в медицинских исследованиях, что в знак благодарности и уважения к ним у стен Пастеровского института в Париже, организации, имеющей мировое значение, установлен памятник лягушке. Второй памятник ей воздвигнут в Токио на деньги, собранные студентами-медиками.

К сожалению, в наши дни мало кому, кроме специалистов, известно о заслугах лягушек. Вряд ли кто-нибудь вспоминает их, включая вечером электрический свет. А между тем электрические явления были открыты благодаря лягушкам, и они же помогли на первых порах их изучения. А знают ли больные, принимая лекарства, что исследования свойств многих фармакологических препаратов первоначально проводились на лягушках? Сейчас амфибии помогают разрабатывать вопросы восстановления (регенерации) и замены поврежденных или утраченных органов. Именно у лягушек еще пятьдесят лет назад ленинградский ученый Н. П. Синицын впервые осуществил успешные операции по пересадке сердца. В его лаборатории лягушки после таких операций благополучно жили помногу лет и оставались практически здоровыми.

На всех континентах, не только в Африке и Азии, но и в странах Европы прудовые лягушки употребляются в пищу и считаются изысканным деликатесом. В кулинарии стран Азии используют индийских тигровых и водяных зеленых лягушек. Они тоже высоко котируются. Менее вкусны синепузырчатые лягушки, широко распространенные в Азии: от горных ручьев до придорожных канав и прудов в равнинной части материка. Всех этих земноводных не только отлавливают, но и разводят на лягушачьих фермах.


И все-таки, как ни велики заслуги лягушек перед биологией, медициной и техникой, они меркнут перед той ролью, которую играют амфибии, выполняя обязанности самой надежной недремлющей стражи лугов и огородов, полей, лесов и водоемов, принося народному хозяйству огромную, ни с чем не сравнимую пользу. Амфибии — самые универсальные защитники растений. У них чрезвычайно широк спектр охотно поедаемых объектов — гораздо шире, чем у птиц. У большинства амфибий нет каких-то строгих пищевых привычек. Едят они все подряд без особого разбора, лишь бы трофей двигался, был съедобен и мог перевариться в их желудках.

В отличие от птиц, амфибии мало чувствительны к ядам, поэтому не отказываются от ядовитых, имеющих неприятный запах или пугающе ярко окрашенных насекомых. Не отказываются они и от мохнатых гусениц, которых большинство пернатых не ест. Амфибии универсальны еще и потому, что питаются не только в светлое время суток, как птицы, а охотятся в любое время: днем, в сумерках, ночью. Они приносят заметную пользу, уничтожая насекомых и слизней. Корм они добывают в воде или с ее поверхности, находят на земле, а древесные саламандры и древесные лягушки охотятся в ветвях кустарников и деревьев или даже постоянно живут в их кронах.

Вот какие замечательные существа эти лягушки и жабы! Заведите у себя дома водяных шпорцевых лягушек, зеленую жабу или квакшу. Они доставят вам массу удовольствия, и жалеть о подобном приобретении вам не придется. Ну, а если присутствие в доме лягушки вас смущает, выпустите серую жабу на ваш садовый участок. Она будет вести себя осторожно, и часто встречаться с ней не придется, но ее незримое присутствие вы ощутите — урожай на участке под неустанной охраной недремлющего стража заметно возрастет.

ТАЙНЫ КРОВОЖАДНОГО СКОРПИОНА

Животные нашей планеты обзавелись многими органами чувств, которых нет у человека. В их числе эхолокатор летучих мышей и дельфинов, позволяющий им с помощью ультразвука легко ориентироваться в окружающей среде; термолокаторы некоторых змей, электрорецепторы и органы боковой линии рыб. С помощью последних они улавливают малейшие колебания воды, создаваемые их добычей или врагами, что позволяет рыболовам в полной темноте охотиться и спасаться от хищников.

Органы боковой линии относятся к группе механорецепторов, улавливающих колебания среды. Сходные органы известны и у наземных животных. Они воспринимают колебательные движения основы, на которой находится животное: почвы, веточки, листа, паутины. Личинка муравьиного льва роет в песке небольшую воронку и сама закапывается в нее на дно. Если любопытный муравей заглянет в воронку и, не удержавшись на ее краю, скатится вниз, кровожадная личинка тотчас выскакивает из своего убежища, и спастись муравью удается редко. О том, что появилась будущая жертва, личинка муравьиного льва узнает благодаря вибрации песка, вызванной движениями попавшего в западню насекомого. Колебания среды имеют огромное значение в жизни пауков. О том, что в их паутине запуталась жертва, они узнают не с помощью зрения, а благодаря вибрации своих сетей.

Что же такое вибрация? Так называют колебательные движения какого-нибудь тела, например струны, или частиц, из которых это тело состоит. Если заставить вибрировать частицы среды в одном месте, они заденут соседние частицы, вызывая и их колебания, а те — следующие.

В результате вибрация частиц вещества, возникшая в каком-то отдаленном месте, будет в виде волн равномерно распространяться во все стороны — как в толще вещества, так и по его поверхности. Так с брошенного в водоем камня волны кругами расходятся по его поверхности. Конечно, колебательные движения частиц среды имеют настолько незначительную амплитуду, что увидеть их даже с помощью микроскопа чаще всего невозможно.

Паутина — прекрасное приспособление для улавливания вибрации. А личинка муравьиного льва обходится без дополнительных приспособлений и поэтому способна воспринимать вибрацию песка только на очень близком расстоянии, не дальше чем в один-два сантиметра. На колебания, возникающие на более значительном расстоянии от ловчей воронки, личинка муравьиного льва не реагирует. Малая чувствительность этого насекомого к вибрации ни у кого не вызывала удивления. Ученые считали, что в рыхлом грунте, особенно в песке, вибрация, распространяясь от одной крохотной песчинки к другой, должна быстро затухать, поэтому совершенно не годится для обнаружения добычи и тем более для того, чтобы узнать, где она находится. Зоологи настолько твердо были в этом убеждены, что никому и в голову не пришло проверить, как же в действительности распространяется в песке вибрация.

Заняться изучением этого явления зоологов заставили обитатели пустыни. Песчаные скорпионы, живущие в США на юге пустыни Махове, — заядлые хищники. Это ночные животные. На охоту они выходят, когда спадет дневной нестерпимый зной и пустынные насекомые начнут появляться на поверхности песка. В это время пользоваться зрением невозможно: слишком темно. В вечерние часы глаза не могут помочь хищнику обнаружить добычу, к тому же скорпион и не смотрит по сторонам. Чаще всего он охотится на роющих пустынных тараканов. Они живут в песке, и хотя передвигаются под самой поверхностью, но наружу не вылезают, так что и запах насекомого не может подсказать охотнику, где дичь прячется. Между тем хищник за полметра замечает присутствие добычи, а когда она оказывается на расстоянии 10—15 сантиметров, с большой точностью определяет ее местонахождение. Стремительная атака скорпиона редко заканчивается неудачей.


Почувствовав присутствие чего-либо живого, охотник мгновенно поворачивается в его сторону и делает короткий бросок. Затем останавливается, уточняет направление и совершает новый бросок. После четырех-пяти коротких пробежек, оказавшись в 10–15 сантиметрах от дичи, он окончательно определяет ее местонахождение. Последняя стремительная атака — и скорпион оказывается над своей жертвой. Две-три секунды он крутится на одном месте, затем с силой вонзает свои клешни в песок. Эту атаку он предпринимает несколько раз, пока клешни не коснутся таракана. Схватив добычу, охотник несколькими точными движениями выкапывает ее из песка.

Охота происходит в темноте. Зоологи познакомились с охотничьими повадками скорпионов, применив не видимые человеческим глазом ультрафиолетовые лучи. Они не пугают скорпиона, а его хитиновая оболочка светится в этих лучах желто-зеленым светом, так что наблюдать за поведением охотника можно, не приближаясь к нему особенно близко. Способность издалека обнаруживать животных, находящихся в песке, удивила ученых, но о вибрации никто и не подумал. Пришлось проделать множество экспериментов, прежде чем выяснилось, что именно она помогает скорпионам находить тараканов.

Убедиться в том, что во время охоты скорпионы ни зрением, ни обонянием не пользуются, помог несложный эксперимент. Две одинаковые картонные коробки ученые до краев наполнили песком и поставили их рядом, но так, чтобы между ними оставалась узкая щель, коридор, через который вибрация распространиться не могла. В одну из коробок на край коридора сажали скорпиона, в другую — какое-нибудь крупное насекомое или мышонка. Они вполне могли бы напугать скорпиона, но он никак на них не реагировал. Но если жертвы находились в одной коробке со скорпионом или хотя бы одна из его лап оказывалась на другой стороне коридора, тут хищника охватывала паника. Опыты проводились при дневном освещении. Их результаты подтвердили, что ни вид животного, ни его запах не имеют для скорпиона ни малейшего значения.

Что же позволяет скорпионам чувствовать близкое соседство живых существ? У зоологов осталось единственно возможное объяснение: вибрация. Было решено проверить, как она распространяется в песке. Для этого в его толщу поместили вибратор, а на разных расстояниях от него установили специальные детекторы — приборчики, способные воспринимать колебания.

Неожиданно оказалось, что волны вибрации, вызванные не очень частыми колебаниями, в песке распространяются совсем неплохо, правда, гораздо медленнее, чем в твердых телах, воде и даже в воздухе. Медленное распространение волн в песке легко объяснимо: чтобы колебания передавались от одной песчинки к другой, требуется больше времени, чем для распространения волн в воде, частицы которой соприкасаются между собой более тесно. Ученым удалось установить, что в рыхлом песке возникают два типа волн. Одни, их называют волнами сжатия, распространяются как в толще песка, так и по его поверхности со скоростью 120–150 метров в секунду, то есть почти в три раза медленнее, чем в воздухе. Волны второго типа распространяются только по поверхности со скоростью пятьдесят метров в секунду, что примерно в семь раз медленнее звуковых волн, распространяющихся в воздухе.

У скорпионов нашлись и органы, способные воспринимать слабые волны вибрации. На их лапках находятся многочисленные волоски. От каждого из них отходит нерв. Если тонкой щетинкой дотронуться до любого из волосков, информация об этом будет передана по нерву в соответствующий нервный ганглий. Отправляясь на охоту, пустынный скорпион не залезает ни на камень, ни на ветку кустарника, а затаивается на поверхности песка. При этом те из волосков, которые находятся на нижней поверхности концевых сегментов его лап, погружены в песок. Именно они улавливают волны сжатия.

Кроме волосков, на каждой лапе скорпиона есть еще особые щелевые рецепторы. Это складочки поверхностной оболочки лапок, имеющие вид щелочек. В их стенках находится множество чувствительных клеток. Если чуть-чуть надавить на лапку таким образом, чтобы хоть одна щелочка сомкнулась, нервные клетки рецептора возбудятся и пошлют об этом информацию в ганглий. Некоторые щелочки расположены на лапках скорпионов параллельно поверхности песка. Они прекрасно улавливают появление поверхностной волны. Она приподнимает лапку, давит на нее снизу, заставляя сомкнуться параллельную щелку. На волны сжатия щелевые рецепторы не реагируют.

Итак, зашло солнце, и на пустыню опустилась ночь. Скорпион терпеливо дождался, когда песок остынет, выбрался из своего дневного убежища, занял охотничью позицию и замер, широко расставив лапы. Вскоре где-то в песке проснулся пустынный таракан и шевельнул передними лапками. Его движения вызвали вибрацию песка. Первыми к скорпиону донеслись волны сжатия, ведь они движутся быстрее поверхностных. Расстояние между лапками скорпиона четыре — шесть сантиметров, но волна сжатия движется слишком быстро. Она появилась у лапки, ближайшей к центру вибрации, всего лишь на 0,0005 часть секунды раньше, чем у самой удаленной. Для скорпиона эта разница слишком мала, и он не в состоянии определить, какая же из его лапок первой уловила волну вибрации, и поэтому не может решить, с какой стороны находится дичь. Однако самое главное, что, когда недалеко зашевелилось живое существо, скорпион понял и, готовясь к броску, мгновенно раздвинул лапы в стороны и вытянул вперед свое грозное оружие — клешни, приподняв повыше тело. В следующее мгновение он ощутил волны вибрации, распространяющиеся по поверхности песка. Они движутся в два-три раза медленнее волн сжатия, поэтому скорпион замечает, какая из лапок первой уловила их появление, поворачивается в сторону волны и делает короткий бросок. Установить точное местонахождение таракана с первой попытки не удается, и скорпион после каждого броска на мгновение замирает, «прислушиваясь» к вибрации, и уточняет, откуда приходят ее волны.

За время охоты скорпиону приходится сделать один — пять бросков. Если охота ведется на саранчука, сидящего на поверхности песка, то к этому времени клешни охотника непременно коснутся жертвы, и он быстро ее схватит. Гораздо труднее приходится скорпиону при охоте на сидящего в песке таракана. Когда охотник оказывается непосредственно над своей жертвой, волны вибрации будут практически одновременно приходить ко всем его восьми лапам. Это его смущает, он вертится на одном месте, делает короткие броски в сторону, но наконец догадывается, в чем дело, и несколько раз вонзает свои клешни в песок, пока ему не удается нащупать и схватить добычу. Тогда скорпион поспешно выкапывает ее, убивает, вонзив в тело таракана жало, и приступает к обеду.

Определить, где находится добыча, дело чрезвычайно сложное. В нервных ганглиях скорпиона анализируется информация, поступающая от всех его восьми лап. Если он в какой-нибудь драке, которые между скорпионами часто возникают, потерял хотя бы одну лапу, ему будет значительно труднее определить, где находится добыча. Без двух лап найти дичь еще труднее. Если у скорпиона повредить щелевые рецепторы на каждой из четырех лап правой или левой стороны, он всегда будет поворачиваться в направлении неповрежденных лап, даже если волны вибрации будут появляться с противоположной стороны. Потеряв половину рецепторов, скорпион охотиться уже не сможет.

Ему важно не только знать, в каком направлении следует вести поиск дичи, но и на каком расстоянии она находится. Об этом скорпиону тоже сообщают волны вибрации. Ему остается только сравнить время возникновения поверхностно распространяющихся волн и волн сжатия. Так как скорость их распространения различна, то чем больше поверхностная волна отстанет от волны сжатия, тем дальше от охотника находится добыча. Если таракан шевельнулся в десяти сантиметрах от скорпиона, то волна сжатия на 0,0015 часть секунды появится раньше поверхностной, а когда таракан находится в пяти сантиметрах, то разница во времени уменьшится до 0,00075 секунды. Скорпион в величине таких отрезков времени прекрасно разбирается и точно знает, далеко ли до спрятавшейся дичи.

Вибрация помогает охотиться не только американским песчаным скорпионам. Не меньше половины их родственников, представителей ныне существующих видов скорпионов, обитают в пустынях. Все они охотятся в засаде ночью и не утруждают себя поисками дичи. Следовательно, они должны улавливать вибрацию и уметь разбираться в информации, которую несут ее волны. Достоверно известно, что высокой чувствительностью к колебаниям обладают желтые скорпионы, живущие в Сахаре, и пестрые скорпионы из Средней Азии.

Приносит ли охота из засады удачную добычу? Безусловно, если охотник затаился там, куда частенько заглядывают разные животные. В засушливой африканской саванне хищники подкарауливают добычу у водопоев и, не обременяя себя лишними хлопотами, не голодают. Но скорпионы прячутся посреди пустыни. Такой способ охоты ненадежен: вряд ли им удается обедать ежедневно. Представьте себе, что львица в ожидании добычи затаилась в Москве на Красной площади. Вполне возможно, что и туда, удрав из зоопарка или цирка, когда-нибудь забредет зебра или антилопа гну. Только львица, скорее всего, до этого не доживет, умрет с голоду. Между тем в пустыне Махове скорпионы не умирают голодной смертью. Вернувшись после неудачной охоты, голодный хищник как бы впадает в спячку, резко сокращая обмен веществ, и за сутки почти ничего не тратит из жировых запасов своего тела.

Известно, что после сытного обеда скорпионы могут не есть больше года. Для них, так экономно расходующих свои запасы, засада — вполне приемлемый способ охоты. Пустыня не городская площадь. Скорпионам не приходится ждать годами появления сверчка или таракана. А бродить по песку в поисках дичи бесполезно. Такой способ охоты не дал бы хищникам никаких преимуществ. Как сейчас стало известно, многие пауки и насекомые, живущие в пустыне, тоже имеют приспособления для улавливания вибрации. Шаги крупного скорпиона должны быть «слышны» на большем расстоянии, чем движения дичи, и вся мелюзга, годящаяся ему на обед, успевает вовремя удрать или затаиться, а передвижение мелких существ, даже находящихся очень близко, охотнику уловить трудно. Его собственные «шаги» заглушили бы их движения: вызванная охотником сильная вибрация песка помешала бы ему уловить слабую вибрацию, вызываемую мелкими существами. Так что терпеливо поджидать добычу в засаде и голодать, если она не появится, для песчаных скорпионов единственно разумный образ жизни. Иного им не дано.

НАШИ СОСЕДИ-СЛОНИКИ

Чтобы поближе познакомиться с жизнью слонов, нужно ехать в жаркие страны или в крайнем случае побывать в зоопарке. Встретиться со слониками проще. Эти небольшие жуки живут повсюду: в поле, болоте, в лесу, плодовом саду. В настоящее время насчитывается более 30 тысяч видов слоников, и, очевидно, ученым известны еще далеко не все.

Ростом слоники очень малы: один-два, реже шесть — восемь миллиметров. Лишь в тропиках на сахарном тростнике, бананах и пальмах попадаются «гиганты» до пяти-шести миллиметров ростом. Характерная особенность этих жуков — длинная, вытянутая в трубку голова. У одних видов голова как бы врастает в «плечи», у других она сидит на длинной тонкой «шее». У многих заканчивается длинным тонким хоботком. В результате голова вместе с хоботом почти достигает длины тела, а у некоторых видов превышает ее в три раза. Два подвижных усика с булавовидными утолщениями на концах придают голове жука весьма экзотический вид.


Большинство слоников красиво и пестро окрашены, имеют крылья и хорошо летают, а их белые, бесцветные личинки, обитающие в земле, не имеют даже ног. Лишь личинки немногих видов, живущих отдельно, одеты в зеленую, буровато-коричневую или черную рубашку.

Почти все слоники — вредители. И личинки, и сами жуки питаются различными частями растений. Они поедают цветочные и лиственные почки, цветы, семена, плоды, молодые листья, стебли, черешки, кору, древесину. А личинки, живущие в почве, своими массивными челюстями день и ночь грызут тонкие корешки всевозможных растений. Впрочем, есть и полезные виды слоников. Но чаще жуки способствуют разрушению древесины упавших в лесу деревьев. Жуки трухляки селятся и в небольших сгнивших ветках, и в толстых стволах гниющих или упавших на землю деревьев. Вылупившиеся из личинок жуки никуда не улетают и здесь же откладывают яички. Колония жуков растет, а гниющая древесина быстро разрушается, что в конце концов заставляет самок улетать на поиски нового подходящего пристанища для своего будущего потомства.

Обитающим в гниющих стволах жукам не обязательно питаться древесиной. Личинки слоников-сипалусов, живущие у нас на Дальнем Востоке, грызут гнилую древесину лишь для того, чтобы проделать в ней ходы. Затем они очищают помещение от опилок и прочего мусора и ждут, когда на его стенках вырастут грибки. Ими они и питаются.

Некоторые слоники умеют заставить растения готовить им специальный «обед». Химические вещества, выделяемые личинкой, помогают тканям растения разрастаться, образуя вздутия, так называемые галлы. Для слоников это очень важно. Живя в галлах, личинки пользуются полным комфортом: здесь вдоволь пищи и хорошая защита от нападения хищников. Недаром личинки не только живут в галлах, но в них же и окукливаются.

В поисках достаточно питательного корма некоторые слоники приспособились жить в воде. Крохотный водяной слоник ни плавать, ни нырять не умеет. На поверхности воды он просто ходит на своих мохнатых лапках. Поверхностное натяжение водяной пленки его отлично держит. Если жуку нужно попасть в подводное царство, он опускается туда, крепко цепляясь за стебли растений. Тело жука, покрытое густым пухом бесчисленных волосков с запутавшимися в них крохотными пузырьками воздуха, значительно легче воды. Если он на секунду зазевается, перестанет крепко цепляться, то моментально будет выброшен на поверхность, и путешествие придется начинать сначала.

Большинство слоников проявляют заботу о будущем потомстве. Если яичко отложить прямо на поверхность растений, всегда найдется хищник, готовый им полакомиться, да и крохотной юной личинке с ее еще слабенькими челюстями не прогрызть отверстия в твердых покровах растений. Эту заботу выполняют мамы. У взрослых жуков на конце хоботка находятся малюсенькие, но очень острые челюсти. Ими самка и выгрызает в растении крохотную пещерку. Эта норка должна быть достаточно глубокой, чтобы яичко можно было поместить в мягкие питательные ткани, и очень узкой, чтобы сюда не смогли проникнуть хищники, а также чтобы не подсохли и не погибли окружающие ткани. Вот для чего необходим слоникам длинный и тонкий хоботок! Работа по сооружению норки требует много времени, а иногда даже бывает опасной.

Самка желудевого слоника откладывает яички осенью, когда созревание желудей уже подходит к концу. Ей необходимо проделать отверстие в твердой оболочке и дотянуться до внутренней части желудя, поэтому хоботок у самки такой же длинный, как и ее тело. Пользоваться им не очень удобно. Начиная работу, она крепко вцепляется челюстями и задними лапками в гладкую оболочку желудя. Затем, перебирая лапками, подтягивая тельце ближе к вцепившемуся в желудь хоботку, самка начинает выгибаться дугой, пока не сложится почти пополам, а хоботок должен принять вертикальное положение. Теперь крохотная «дрель» может приступить к сверлению. Через шесть — восемь часов непрерывного труда работа будет закончена, если, конечно, самка не зазевается и задние ножки не соскользнут с гладкого желудя. Тогда хоботок, мгновенно спружинив, распрямится, и жук, торчащий головой в стенке желудя, повиснет в воздухе. Снова согнуться и дотянуться короткими лапками до поверхности жук уже не способен. Теперь спасти его может лишь ветер, достаточно сильный, чтобы выдернуть жука из просверленного им отверстия. Если в годы массового размножения желудевого слоника бывает холодная осень, обнаружить жуков, погибших таким нелепым образом, не так трудно.

Многие слоники приносят немалый вред. Личинки фитономуса губят люцерну, уничтожая почки; орешникового плодожила — орехи; шишковой смолевки — сосновые шишки; взрослые сосновые слоники могут погубить молодые деревца. Клевер, горох, сахарную свеклу, яблоки, груши, сливы, абрикосы, персики, вишню, черешню, виноград, зерна различных злаков — чего только не едят и не портят эти жуки. Недаром они давно привлекают внимание ученых. Но всеобщую известность слоники приобрели в середине прошлого века благодаря выдающимся «математическим» способностям черного трубковерта.

Эти маленькие жуки широко расселены по Европе и встречаются всюду, где растут березы. Знамениты черные трубковерты тем, что свертывают из березовых листьев «сигары» и откладывают в них свои яички. Справиться с большим листом крохотному жуку не под силу, и, прежде чем приступить к этой работе, самка выкраивает из листа большой лоскут по особой, довольно замысловатой выкройке. Изучение раскроя поразило немецкого математика Гейса, и он даже вывел точную математическую формулу, показав, что отношение линии разреза первой половины листа к его краевой линии всегда имеет строго закономерную величину. Правда, за последние сто лет никто скрупулезно не проверял формулы Гейса, и биологи в ее точности серьезно сомневаются. Но если известно, что пчелы — способные геометры, почему бы слоникам не быть отличными математиками.

За работой черного трубковерта (по-латыни его называют березовиком) может понаблюдать каждый, кто запасется терпением. Зиму жуки проводят в земле в крохотных норках и на поверхности появляются в начале мая, когда на деревьях еще нет листьев или они только-только высунулись из почечных чешуек. В это время слоники принимают солнечные ванны и усиленно питаются.

Черные трубковерты — изысканные гурманы. На юге они сами питаются и выращивают детей на черной ольхе, грабе, буке, на лещине, но у нас на севере под Ленинградом жуки выбирают только два вида березы. Люди, далекие от ботаники, не знают, что существует много видов берез, но трубковерта не обманешь: жуки поселяются лишь на бородавчатой и пушистой березах, в крайнем случае — на их гибридах. Ранней весной жуки питаются березовыми почками или крохотными, чуть показавшимися листочками. При этом они объедают верхнюю поверхность листьев, оставляя неповрежденной нежнейшую нижнюю кожицу. Запомним это. Когда жук питается, он никогда не выедает лист насквозь.

В двадцатых числах мая, когда у нас на севере буйно зацветает черемуха, трубковерты приступают к размножению.

В это время молодые листочки березы уже достигают трех-четырех сантиметров. Они вполне годятся на то, чтобы жуки сворачивали из них «сигары».

Процесс изготовления трубочек долог и сложен. Ученые подсчитали, что этот процесс состоит из тридцати отдельных этапов. И каждый из них самка жука выполняет тщательно, как мастер высокой квалификации.

Работа начинается с выбора листа. Жук перелетает с ветки на ветку, переползает с листа на лист и долго проверяет поверхность каждого. Лист — это запас пищи для будущего потомства, поэтому он должен быть неповрежденным, без вредителей и болезней. Кроме того, лист должен быть гладким, иначе его не удастся свернуть в трубочку.

Если лист показался жуку пригодным, он переползает на его нижнюю поверхность. Трубковерт производит разметку, намечая линию будущего разреза. Жук переходит на нижнюю поверхность листа непременно в верхней или средней его части и отсюда движется вниз к кончику листа, но, не доходя до него, сворачивает к средней линии, пересекает центральную жилку и, сделав небольшую петлю, вновь к ней возвращается и поднимается вдоль нее вверх. Немного не дойдя до черенка листа, в районе второй или третьей боковой жилки трубковерт надолго останавливается. После паузы жук резко направляется в сторону или к тому месту, откуда начал движение, или на другую половину листа, добирается до его края и возвращается на наружную поверхность.

Отсюда жук начинает грызть лист. Это еще не разрез, слоник пока не повредил нижнюю пленочку. Естественно, трубковерт устал и проголодался. Он грызет лист, пробуя его на вкус. Если качество его вполне удовлетворило, он вскоре приступает к резке, но чаще слоник много раз переходит с правой на левую половину и пробует лист в разных местах. Так он решает, с какой стороны начать резку. Дело в том, что у самого начала разреза впоследствии будет прикреплено первое яичко. Нужно, чтобы пища понравилась будущей личинке и была для нее достаточно питательной. Если лист показался невкусным, трубковерт отправляется на поиски другого.

Наконец, откуда начать разрез, жук решил, и он приступает к работе. Начиная, трубковерт руководствуется несколькими незыблемыми правилами. Во-первых, пока «сигара» не будет свернута, жук никогда не поднимется выше намеченной линии разреза. Во-вторых, во время работы он всегда держится перпендикулярно к линии разреза. Наконец, в-третьих, на первой половине листа жук делает разрез в виде латинской буквы S, а на другой разрез напоминает ветвь параболы.

Очень интересно поведение жука, когда разрез доходит до центральной жилки. В этом месте трубковерт поворачивается спиной к жилке и начинает осторожно вести бороздку вверх. Здесь жук не разрезает лист насквозь, а лишь прокладывает довольно глубокую борозду. Затем слоник слегка подгрызает центральную жилку и сразу за ней опять начинает разрезать лист, пока не дойдет до другого его края.

Кроме наличия технических способностей трубковерты должны быть хорошими синоптиками. Дело в том, что длина бороздки, которую жук проводит вдоль центральной жилки, зависит от прогноза погоды. Если слоник считает, что погода в ближайшие дни будет сырой и прохладной, бороздку лучше сделать подлиннее. Это ведь единственное не прорезанное насквозь место, и чем оно длиннее, тем крепче будет держаться на дереве трубочка, не боясь даже резких порывов ветра. В сырую погоду ей лучше остаться на дереве, так как она может упасть в лужу, а новорожденные личинки захлебнутся и утонут. При прогнозе на жаркую сухую погоду лучше бороздку сделать очень короткой или совсем ее не делать, чтобы ветер скорее оторвал трубочку. На дереве она быстро высохнет, а личинки сухими листьями питаться не могут. Внизу в траве трубочка высохнет не так быстро: ночью выпадают росы.

Слоники — мудрые работники. Закончив разрез, они не спешат скручивать «сигару», а сначала проверяют качество своей работы. Все так же перпендикулярно к линии разреза, засунув в него голову и передние лапки, трубковерт движется в обратном направлении и, если обнаружит, что лист где-нибудь прогрызен не полностью, немедленно исправляет недоделки. Вернувшись к началу разреза, жук приступает к свертыванию «сигары». Перебравшись на нижнюю сторону листа и схватившись всеми лапками за узенький кончик обрезанного листа, он тянет его на себя, загибает и продолжает тянуть дальше, накручивая один виток за другим. Скоро скрученная пластинка листа приобретает вид конуса. Это происходит непроизвольно, благодаря ее форме. Вот, оказывается, почему слоник делал разрез в виде латинской буквы S. Закончив скручивать одну половину листа, жук накручивает на образовавшийся конус другую. В результате получается кулек, вроде тех, что в магазинах делают для упаковки сыпучих продуктов, когда нет бумажных пакетов. Жука это пока устраивает, и он немедленно забирается внутрь кулька. Там самка подгрызает нижнюю кожицу и, отделив ее от паренхимы листа, делает крохотный карманчик. Всего в самом центре «сигары» слоник делает два — пять карманчиков и в каждый кладет по одному яичку.

Не думайте, что работа уже закончена. В такой кулек легко может забраться любой хищник и сожрать яички. Поэтому слоник, работая изнутри, сворачивает кулек в плотную узкую трубочку и, выбравшись наружу, прикусывает к ее поверхности последний наружный виток, чтобы «сигара» не развернулась.

Если погода жаркая, то слоник загибает нижний конец трубочки внутрь, как в магазине закрывают пакет с конфетами. Так «сигара» меньше сохнет. Затем проверяет наружный винтовой шов, и, если его состояние не удовлетворяет жука, он прикусывает шов, соединяя его с нижним слоем. Вот теперь работа завершена, и жук поспешно перебирается на оставшуюся верхнюю часть листа. Трубочку в любой момент может сорвать ветер, но теперь рисковать слоник не хочет, лучше сверху с безопасного места полюбоваться на собственное произведение. Кроме того, сейчас самое время еще раз подумать о погоде. Если дождей не предвидится и погода будет жаркой, жук подгрызает центральную жилку и крохотный участок листа, на котором держится «сигара». Пусть она скорее упадет вниз, чтобы не засохнуть на солнце. Строго соблюдая технику безопасности, слоник теперь все время остается на верхней части листа и на «сигару» больше не спускается. Трубковерт не станет рубить сук, на котором сам же сидит!

На этом кончаются заботы самки о детках. Когда из яичек выведутся малюсенькие личинки, они начнут выедать ходы внутри листа, не повреждая ни верхней, ни нижней его кожицы. Возмужав и накопив жирка, личинки закапываются в землю и окукливаются.

Все, о чем здесь говорилось, можно увидать самому в конце мая — июне, а на севере и в июле. Только для наблюдения надо выбирать прохладную погоду с легким ветерком. В жару жуки очень пугливы, особенно если подойти к ним сбоку, и ближе чем на один-полтора метра к себе не подпускают. Испугавшись непрошеного наблюдателя, слоник мигом складывает лапки и кубарем скатывается с листа в траву. Обратно он ни за что не вернется.

Слоники — «умные» жуки, они отлично знают, кого надо бояться. Если на лист к работающей самке прилетит самец или забредет какое-нибудь безобидное насекомое, трубковерт не прекратит работы, даже если гость начнет «толкаться». Но стоит на лист сесть мухе или забежать муравью, слоник рисковать не станет: лапки в охапку — и кубарем вниз.

Можно попробовать принести слоников к себе домой. Для этого под березкой, где много работающих жуков, надо расстелить газету, а еще лучше простыню. Собирать трубковертов нужно в прохладную погоду, а пойманных пленников день-два подержать в небольшой банке и только потом выпустить в заранее приготовленный садок с березовыми листьями. Слоники, собранные в жару, почему-то отказываются в неволе делать свои «сигары».

Много интересных опытов можно поставить со слониками в березняке и дома. Что, например, будет делать жук, если, пока он завершает разрез, незаметно склеить уже разрезанные части листа или на пути будущего разреза продырявить лист? А как поведут себя трубковерты, если их поменять местами: жука, приступившего к свертыванию «сигары», пересадить на лист, где другой слоник еще только начал делать разрезы, а этого жука на место первого?

Опыты закончатся удачей, если овладеть элементарной техникой работы. Чтобы пересадить жука, его накрывают небольшой пробирочкой и терпеливо ждут, пока слоник сам переберется на ее стенки. Теперь пробирку можно перенести на другой лист, но нужно опять подождать, когда трубковерт сам спустится с ее стенок. Если просто взять жука в руки, подтолкнуть или стряхнуть со стенок пробирки, он испугается и работать не станет.

Трубковерты питаются почками и листьями березы, портят листья, изготовляя «сигары», в общем, являются явными вредителями леса, хотя погубить даже молодую березку не могут. Да, слоники вредители, но какие это интересные, работящие, умные насекомые. Для африканского слона в городской квартире вряд ли найдется место, а березовые слоники будут здесь желанными гостями. Какой необыкновенно удивительный, сложнейший мир врожденных инстинктов откроет крохотный черный трубковерт терпеливому наблюдателю!

У САТАНЫ В ПРЕИСПОДНЕЙ

Как вы думаете, какие тайны хранит в своих глубинах океан? Но не там, куда иногда спускаются водолазы, где дрейфуют подводные лодки, а в океанской бездне на глубине трех с половиной или десяти километров. Еще сравнительно недавно ученые считали, что на таких глубинах ничего любопытного нет. Там только вода, вязкий ил на дне и нет ничего живого. У ученых были основания для подобных предположений: на такие глубины не проникает ни одного солнечного лучика, там царит вечная непроглядная мгла. На больших глубинах холодно: температура воды никогда не превышает +2 градуса. Еще опаснее огромное давление, в наиболее глубоких местах океана достигающее 1000–1100 атмосфер! Если на такую глубину опустить сухую толстенную доску, давлением воды ее так сплющит, что на поверхность мы поднимем дощечку, тонкую, как обычная фанера.

Есть и более существенная причина, казалось бы, начисто исключающая всякую возможность существования живых существ в океанской бездне: полное отсутствие там пищи.

Что на поверхности земли является основой жизни? Конечно, растения. Только они, используя энергию солнечных лучей, способны из неорганических веществ создавать органические, которые могут быть использованы в пищу. Все животные на нашей планете или питаются непосредственно растениями, или нападают на растительноядных животных, чтобы пообедать ими.

На океанском дне нет никаких растений, там темно. Правда, у поверхности океана растений много, и хотя это всего лишь микроскопические одноклеточные водоросли, но их общее количество сопоставимо с весом растений лесов, лугов, степей и сельскохозяйственных угодий вместе взятых. К тому же одноклеточные размножаются с чудовищной скоростью. Эти водоросли и являются основой жизни океанских животных.

Микроскопические водоросли живут и размножаются у самой поверхности океана. Их век короток. Они быстро дряхлеют и, погибнув от старости, опускаются на дно. Вместе с ними тонут несметные полчища закончивших свой жизненный путь крохотных животных, а также их помет, в котором всегда много еще не использованных полностью, непереварившихся веществ. Если из окна батискафа — глубоководной подводной лодки — на глубине 300–500 метров вглядеться в освещенную прожектором воду, то может показаться, что за окном идет снег — так много мертвых водорослей и мелких животных опускается в глубину. Они вполне съедобны, и ими могли бы кормиться гигантские стаи глубоководных рыб.

Увы! И одноклеточные водоросли, и тела одноклеточных животных такие крохотные и легкие, что плохо тонут. Большая часть этого «снега» будет съедена расторопными животными еще в верхних слоях океана, а все, что от них ускользнет, доедят вездесущие микробы или просто растворится в воде. Ведь чтобы добраться до дна, им на это, в зависимости от глубины океана, требуется от трех месяцев до полугода. Поэтому на дно почти ничего не падает. Так какая же там может быть жизнь?

И все-таки ученые ошиблись. Несмотря на голод, холод, огромное давление воды и вечный мрак, живые существа встречаются даже на глубине одиннадцати километров, правда, рыбы глубже девяти километров, видимо, не заплывают. Однако живых существ в океанической бездне совсем немного, и они нигде не образуют значительных скоплений. Жизнь не бурлит там, а лишь только теплится. Все подчинено строжайшей экономии: никто никуда не торопится, никто не делает лишних движений. Даже хищники не рыщут в поисках добычи и не гоняются за ней, а терпеливо ждут, не сунется ли кто-нибудь сам им прямо в пасть. В общем — сонное царство!

Океанское дно больше всего интересует геологов. Однажды в Тихом океане, в районе Галапагосских островов, на глубине 2500 метров французские геологи сфотографировали дно с помощью маленькой подводной баржи, которую исследовательское судно тянуло на буксире у самого дна. Изыскания в этом районе велись давно и никаких сюрпризов не сулили. Но однажды, когда проявили отснятую за день пленку, произошла сенсация: вместо обычного однообразно пустынного ландшафта на фотографии дно оказалось плотно заросшим колониями моллюсков и скоплениями длинных трубок, в которых жили какие-то существа, а среди них в разных местах виднелись крупные актинии, ползали офиуры и крабы. Эта бурная жизнь показалась настолько необычной, что обнаруженные на дне океана оазисы получили такие названия, как, например, «Райский сад».

Оазисом обычно называют место в пустыне, где много растений, активизируется жизнь и непременно находится источник воды. Оазисы на пустынном океаническом дне очень на них похожи. Правда, растений там нет, им слишком темно, зато иная жизнь бьет ключом. Причиной тому, как и в пустынях, являются источники воды, вытекающие из трещин дна и обычно выносящие из глубин земли растворы метана, солей кальция и серы. Иногда вода источников бывает чуть теплой и прозрачной. Это значит, что в ней мало солей, и оазисы вокруг таких источников не бывают обильными. Иногда из трещин дна вытекает белесоватая жидкость, а кое-где над подводными источниками (их называют черными курильщиками) клубится черными облаками горячая вода. Такой цвет ей придают соединения серы. Эти оазисы самые обильные.

Сто пятьдесят лет назад великий английский ученый Чарльз Дарвин описал удивительный животный мир Галапагосских островов. С тех пор там побывали тысячи исследователей, и ученые давно привыкли к неповторимости животных этого затерянного в просторах океана архипелага. Видимо, поэтому обнаруженные вблизи островов на дне океана богатые жизнью подводные оазисы с необычайными животными вначале не вызвали сенсации и даже не привлекли к себе особого внимания. А заняться ими стоило.

Еще более впечатляющие оазисы были найдены севернее Галапагосов. В 1978 году французский батискаф «Сиана» приступил к изучению этих оазисов. В одно из погружений ученым открылась мрачная картина. На дне глубокой долины они увидели высоченные трубы, достигающие порой двухсот метров, из жерл которых далеко по течению тянулись черные шлейфы «дыма» — грязной горячей воды. На протяжении семи километров исследователи насчитали двадцать четыре трубы. Окружающий пейзаж был настолько мрачен, что ученым показалось, будто они очутились на кухне у сатаны.


В этом оазисе все было необычно, но больше всего поражала вода, вытекавшая из жерл двадцати четырех труб: ее температура — подумать страшно — достигала 350–370 градусов. Не удивляйтесь, что она не кипела: огромное давление не позволяло воде превратиться в пар. Когда горячая вода такого источника, смешавшись с океанской, остывает, сернистые соединения осаждаются на дно. Из них строятся трубы «подводных курильщиков» и создается окружающий пейзаж.

Очень трудно было взять пробы воды, вытекавшей из жерл этих труб. Когда это удалось, ученые были удивлены в очередной раз: в горячей воде кишели микробы, нигде в мире больше не встречающиеся. Мало того, что их стихией оказался почти кипяток, они еще потребляли сероводород — вещество, ядовитое для всего живого. Именно он давал энергию для жизни микробов.

Когда к сероводороду присоединяется кислород, высвобождается много энергии. Используя ее, бактерии синтезируют углеводы, то есть делают то, что, кроме растений, не доступно ни одному организму нашей планеты, но, в отличие от растений, они обходятся при этом без использования солнечной энергии. Создаваемые бактериями органические вещества — основа жизни в оазисах.

Серные бактерии «черных курильщиков» — жаролюбивые существа. Изучив в лаборатории их особенности, ученые выяснили, что при температуре 250 градусов и давлении в 250 атмосфер бактерии чувствуют себя превосходно и плодятся с невероятной скоростью, всего за несколько часов увеличивая свою численность в сто раз. Бактерии живут и при температуре 300 градусов. Они на нашей планете оказались самыми жаростойкими существами и вполне достойны занесения в Книгу рекордов Гиннесса.

В оазисах около «черных курильщиков» обитают и другие виды серных бактерий, не нуждающиеся в горячей воде. Одни из них плавают, другие селятся на камнях и скалах, покрывая их пленкой своих колоний. Здесь ими питаются животные, способные выуживать из воды подобную мелюзгу, или, как черви и моллюски, слизывают их со скал. Этими бактериями питаются хищники: голотурии, актинии, колонии которых похожи на поля нежных одуванчиков, глубоководные осьминоги, крабы и мелкие ракообразные. Уже обнаружено свыше ста видов животных, нигде, кроме подводных оазисов, не встречающихся. Есть здесь и рыбы. Большинство из них не подплывает к дымящимся трубам. Видимо, там слишком жарко или им не хватает кислорода. Только зоарциды свободно снуют в клубах черного дыма да диплаканторомы постоянно крутятся над вершинами труб, то ныряя в самые жерла, то ненадолго выглядывая наружу.

Самые крупные и многочисленные обитатели оазисов — гигантские погонофоры — существа фантастические. Эти нитевидные животные длиной до полутора метров живут в хитиновых трубках, создающих на дне непроходимые заросли.

Передний конец их тела, торчащий из трубки, увенчан пучком красных щупалец. За эти тоненькие волоски и дали животным название погонофор, то есть имеющих бороду. Слово «погон» в переводе с греческого означает «борода».

Необычной особенностью погонофор является отсутствие у них рта, пищевода, желудка и кишечника. Они ничего не едят, но прекрасно себя чувствуют. Вместо органов пищеварения полость тела погонофор заполнена пористой тканью, густо оплетенной кровеносными сосудами и плотно пропитанной бактериями. Их выделениями, а также самими бактериями, которые быстро размножаются, и питаются эти странные существа. Вот почему они ничего не едят. Корм им готовит собственный пищевой комбинат. Зато бактерий-квартирантов кормить приходится досыта. Но такая работа им не в тягость. В каждом из тонюсеньких щупалец погонофор находится масса кровеносных сосудов. Пока по ним медленно движется кровь, из морской воды в нее переходит кислород, сероводород и другие вещества, необходимые бактериям. Часть кислорода погонофоры используют для своих нужд, а остальное вместе с сероводородом отдают своим квартирантам и больше никаких забот не знают: их пищевой комбинат работает автоматически.

Некоторые черви и моллюски, из живущих в оазисах, хоть и не утратили свои пищеварительные органы, но обзавелись «подсобным хозяйством», куда поселили сернистых бактерий, а сами стали жить частично за счет своих квартирантов. Вот, оказывается, каких удивительных животных скрывал от нас океан!

Океан у Галапагосских островов не единственное место на Земле, где существуют «черные курильщики». Советские океанологи в 1986 году обнаружили подводные трубы на дне Калифорнийского залива. А годом раньше экспедиция на судне «Академик Мстислав Келдыш» нашла чудовищно гигантские башни «черных курильщиков» в центре Атлантического океана. Основания самых крупных из них достигали в диаметре двухсот метров, а жерла находились на высоте семидесяти метров!

Атлантические подводные оазисы не так богаты жизнью, как галапагосские. Здесь отсутствуют заросли погонофор, не бродят огромные крабы, не ползают по трубам стаи моллюсков. Стены подводных пик дают приют лишь голубоватым актиниям и толпам серовато-белых невзрачных креветок. Бедность здешней жизни объясняется тем, что атлантические «курильщики» выбрасывают мало сероводорода, без которого процветание типичных подводных оазисов невозможно. Сероводород на кухне у сатаны не является деликатесом. Он главное пищевое вещество, необходимое для интенсивного развития океанических животных.

Горячие воды, вытекающие из глубин земли, не единственные источники сероводорода. Равнодушие людей к судьбам океана привело к образованию множества свалок на его дне, где сероводород образуется при разложении белковых веществ. Чаще всего искусственные месторождения сероводорода возникают в местах сброса сточных вод крупных портовых городов. Одно из них находится в Тихом океане у западных берегов Северной Америки. Сточными водами его снабжает город Лос-Анджелес. Недавно зоологи обнаружили там своеобразных моллюсков из семейства солемий, живущих в удлиненно-овальных раковинах. У них большие перистые жабры, в которых расположены «цеха химкомбината», где трудятся все те же серные бактерии. У солемий, как и погонофор, нет желудка, и они целиком зависят от питательных веществ, синтезируемых в «цехах химкомбината».

Ключи горячей воды, насыщенной сероводородом, бьют не только в глубоководных зонах океана. Нередко они встречаются на мелководье и просто на суше. В последние годы внимание советских ученых привлекли источники горячей сернистой воды в бухтах Брохтом и Кратерная на островах Курильской гряды Семушир и Янкича. Они давно известны людям и всегда вызывали у них суеверный страх. На острове Янкича, среди отвесных стен кратера уже затихшего вулкана и ручьев сернистого кипятка, петляющих по желто-зеленой прибрежной луговине, над которой протянулись шлейфы раскаленных газов, местные жители — айны — некогда совершали жертвоприношения.

А в бухте кипит жизнь. Здесь живут и размножаются морские черви и голотурии, двустворчатые моллюски и рыбы, изобилуют всевозможные рачки, инфузории, микроскопические водоросли. Основой питания для них служат растения. А как же иначе, когда живешь под солнцем? Пища обычно употребляется с гарниром из органических веществ, синтез которых осуществляется за счет сероводорода. Все обитатели бухты, которым доступна такая мелочь, как серные бактерии, усиленно питаются ими, быстро растут и становятся прекрасной добычей для более крупных животных.

Зимой, когда дни у нас на севере становятся короче, а тучи и туманы все чаще заслоняют бухту от солнца, темпы роста и размножения зеленых растений замедляются, но обитатели уникальной бухты от голода не страдают. Использование сероводорода серными бактериями не зависит от освещенности. Мелкие растения обеспечивают здешних обитателей необходимым количеством пищи, а повышенная температура воды позволяет им в любое время года быстро расти и бурно размножаться.

Ученые с пристрастием изучают диковинный мир Курил и всерьез подумывают о том, нельзя ли кое-что из его жизни позаимствовать людям для ликвидации белкового дефицита, который дает себя знать не только там, где выращивают рыбу, но во всем сельскохозяйственном производстве. Может быть, с помощью серных бактерий ученым удастся наладить производство кормового белка и обеспечить полноценными кормами хозяйства, разводящие рыб, животноводческие фермы и птицефабрики.

ОЖИВШИЕ МУМИИ

Вода на Земле занимает огромные пространства. 71 процент поверхности планеты составляют реки, озера и океаны. Кроме того, 20 процентов суши круглый год одеты снежным ледяным покрывалом, спрятаны под слоем твердой воды. Слой газообразной воды в виде водяных паров покрывает Землю. Водяные пары постоянно присутствуют в воздухе, в том числе и в сухом воздухе пустынь. Даже тело человека на 70 процентов состоит из воды, и мы существовать без нее не можем.

Взрослый человек может прожить без пищи шестьдесят или даже семьдесят дней, а без воды — не больше недели, и то только в том случае, если погода прохладная и ему не приходится много двигаться. В жару человек проживет без воды в лучшем случае три дня!

Обитатели пустынь переносят жажду легче. Верблюд даже в страшную жару может не пить пятнадцать дней и при этом не потеряет аппетита и работоспособности. Среди животных пустынь есть существа, которые вообще никогда не пьют. Правда, питаются они зелеными растениями, клубнями и луковицами или насекомыми — пищей, которая содержит воду. Другого выхода у обитателей засушливых районов Земли нет, ведь в пустынях реки и водоемы большая редкость, и здесь помногу лет подряд не выпадает ни капли дождя.

В любой пустыне на каждом шагу встречаются животные и растения, приспособившиеся к жаре и недостатку воды. Это здесь совершенно необходимо. Однако в болотах, среди непроходимых трясин и топей, тоже много засухоустойчивых существ. В этом нет ничего необычного. Время от времени в этих районах воцаряются жесточайшие засухи, сразу осушающие трясины. Самое удивительное, что это не редкое явление. Любое болото, где бы оно ни находилось, не застраховано от такой засухи, а для многих болот осушение непременно происходит хотя бы раз в год.

Засуха — страшное бедствие. Впрочем, многие обитатели болот хорошо приспособились к подобному явлению природы, но каждый по-своему. В одних случаях эти приемы позволяют выжить старшему поколению обитателей болот, в других — лишь спасают данный вид животных от вымирания, безжалостно расправляясь со взрослыми особями, внезапно застигнутыми засухой.

В засушливых районах тропических стран обитают так называемые «однолетние» рыбы. Они живут в болотах, канавах, даже в лужах, которые в засуху исчезают. Многие к этому так привыкли, что существовать в постоянных, непересыхающих водоемах не могут. Некоторые из них, такие, как воробьи и тараканы, стали постоянными спутниками человека. Рыбки оризии (что в переводе означает «рожденные рисом») обжили рисовые плантации Японии, Явы и других островов Индийского океана, а также юго-восточную часть Азиатского материка.

Однолетние рыбы — карлики длиною не больше трех — пяти сантиметров. Жизнь в мелких, исчезающих в сухой сезон водоемах заставила их быть особенно плодовитыми. Взрослые рыбы, как и полагается обитателям воды, засуху не переносят. Но к ней приспособились их икра и дети.

Амфиосемионы обитают в пересыхающих болотах Африки. Они откладывают икру на плавающие растения, а сами в засуху гибнут, зато икринки способны пережить это бедствие. Они сохраняются на дне высохших болот в толще гниющих водорослей, а когда начинаются дожди и заполняют водоемы водой, икринки в спешном порядке завершают развитие и дарят миру тысячи энергичных крохотных рыбешек.

Рыбы-собаки (цинолебии) и парус-рыбы (птицелебии) откладывают икру в торф или в песок. Отец и мать вместе роют ямку в мягком песке на дне водоема. Встав рядом, они энергично тычутся мордочками в грунт. Родители чрезвычайно предусмотрительны и в каждую ямку откладывают только одну икринку. Если она погибнет или начнет гнить, это никак не скажется на остальной икре. Находясь в отдельном «изоляторе», она не может заразить гнилостными бактериями другие икринки, лежащие в соседних ямках. За сезон родителям приходится соорудить до двухсот детских колыбелек. Вокруг липкой икринки, оказавшейся в грунте, из ила и песка образуется твердая оболочка, предохраняющая ее от повреждений. Когда водоем высохнет, по ямкам может прошагать человек или даже слон, но икринки не будут раздавлены.

Для развития этим икринкам необходимы охлаждение и высушивание. Солнечные лучи за день сильно нагревают обнаженное дно водоема, а ночью, испаряя остатки влаги, оно быстро охлаждается. Падение ночной температуры по сравнению с дневной всего на пять градусов обитателями тропиков воспринимается как серьезное охлаждение. Еще важнее обсыхание. Рыбья икра должна оказаться выше грунтовых вод и находиться в таком состоянии будет от полутора месяцев до полугода. Тогда в этом случае из икринок появляются мальки.

У нас на севере однолетние рыбы не водятся, зато встречаются однолетние улитки аплексы. У этих аплексов раковина до полутора сантиметров в длину и, в отличие от раковин большинства моллюсков, закручена не в правую, а в левую сторону. Если водоем, где обитают эти улитки, начнет быстро высыхать, аплексы в спешном порядке откладывают по нескольку яйцевых капсул в надежной оболочке, а сами гибнут с сознанием выполненного долга. И хорошо защищенные яйца сохраняются до тех пор, пока не пройдут дожди, и лишь после этого начинают развиваться.

Родители всегда готовы пожертвовать собой ради будущего собственных детей. Однако им совсем не обязательно при этом гибнуть. В пересыхающих болотах можно встретить целые отряды моллюсков из числа прудовиков и физид. Чтобы пережить засуху, они должны обладать толстой и прочной раковиной, способной предохранять маленькое тело хозяина от высыхания. Когда летом наступает жаркая сухая погода и водоемы начинают мелеть, улитки забираются в гущу отмирающей растительности, где сырость сохраняется дольше всего, и прочно «запирают двери» своего дома. Вход в раковину заклеивается перегородкой из высыхающей слизи. Обитатели низинных болот имеют возможность для увеличения прочности перегородки добавлять в слизь известь. Нередко можно обнаружить моллюсков, у которых вход в дом перегорожен двумя или даже тремя «ширмами», которые улитка возложит одну за другой по мере возрастания угрозы обезвоживания. Такой дом похож на консервную банку, только содержимое в нем живое. Раковина надежно оберегает своего хозяина от потери влаги и помогает ему дотянуть до дождливой осени.

С живыми рыбными «консервами» можно встретиться в африканских пересыхающих болотах. Там обитают удивительные двоякодышащие рыбы — протоптеры. Двоякодышащими их назвали потому, что кроме жабр у них есть еще и легкие.

Африканские протоптеры не боятся засухи. Почувствовав ее приближение, они срочно роют на дне водоема нору глубиной до полуметра. Затем рыбы складываются пополам, прикрывая голову хвостом, а их кожные железки начинают усиленно выделять слизь, которой пропитываются стенки норы. Вокруг протоптер образуется оболочка из смеси ила и слизи. В разгар засухи, когда подсыхает обнажившееся дно, жидкая оболочка затвердевает, превращаясь в надежную капсулу. Это предохраняет рыбу от дальнейшего обезвоживания, ведь теперь с наружной средой она связана лишь узким каналом, ведущим в рот.

Надежно замуровавшись, рыбы резко снижают обмен веществ. В это время они питаются запасами жира, а когда и те кончаются, используют с этой же целью свои мышцы. Здоровый, хорошо упитанный протоптерус может прожить в своей капсуле до четырех лет, терпеливо дожидаясь спасительного дождя. Рыбаки добывают этих рыб, выкапывая их из ила лопатами, и прямо в капсулах уносят домой. В такой упаковке протоптерусы хранятся до тех пор, пока не настанет время положить их на сковородку. В своей «консервной банке» рыба может находиться в кладовке ничуть не меньше, чем в толще высохшего ила.


В ракушках и рыбах, превратившихся в «консервы», жизнь еле теплится. Они дышат, понемногу расходуют запасы питательных веществ, худеют и в конце концов могут погибнуть. Такие существа способны законсервироваться всего на несколько месяцев, в крайнем случае на несколько лет, и поэтому могут обитать лишь там, где не бывает особенно затяжных засух. Любые консервы недолговечны. Чтобы надолго сохранить продукты, их лучше всего превратить в сухари. В таком виде они могут храниться неограниченно долго.

Застигнутые засухой животные также способны стать «сухариками». В Восточной Африке обитают маленькие комарики полипедиумы, относящиеся к семейству звонцов. Для своих детей матери подыскивают самые крохотные и совсем мелкие водоемчики. «Детской комнатой» для их личинок чаще всего становятся крошечные углубления или трещины в скалах, где после дождя осталось немного воды и наверняка нет никаких хищников, зато всегда подстерегает другая опасность — засуха, из-за которой возможность в любую минуту оказаться на дне собственной «ванночки» очень велика: в ней уже не осталось ни капли воды.

К счастью, с этой напастью личинки комариков научились бороться, что и позволило им жить в игрушечных водоемчиках. При наступлении засухи они даже не стараются зарыться поглубже в ил или забраться в гущу отмирающих растений. Малыши просто высыхают в слое грязи и ила, пока количество воды в их организме не снизится до трех процентов. Сравните этот уровень влажности с количеством воды в человеческом теле. Глубокого обезвоживания личинки достигают только тогда, когда в воздухе остается не более одного процента влаги.

Несмотря на полное обезвоживание и на то, что дно водоемчика под лучами горячего африканского солнца нагревается до 70 градусов, личинки в течение трех-четырех лет не теряют жизнеспособности. Даже после десяти лет подобного существования некоторые из них сохраняют способность вернуться к нормальной жизни. Переход к активному состоянию происходит стремительно. Личинке достаточно одиннадцать минут, в крайнем случае два часа, полежать в воде — и она способна двигаться. Теперь она вновь полна сил и энергии и, не теряя времени, может тотчас же продолжить свое развитие.

Пауза между двумя периодами жизни продолжительностью в три-четыре и даже в десять лет далека от рекорда. Личинки одного из видов канадского жука златки способны законсервироваться в сухой древесине на пятьдесят два года! Представьте себе, что в старинной массивной мебели, доставшейся вам в наследство от бабушки, вдруг появляются дыры и из них выползают крупные, в блестящих одеждах, очень красивые жуки, в которых превратились личинки, попавшие в древесину до того, как она стала мебелью. Интересно отметить, что даже за несколько десятилетий консервации личинок в сухой древесине их полного обезвоживания не происходит.

Не менее выносливы нематоды, или круглые черви, имеющие тонкое и действительно круглое тело, за что и получили свое название. Эти существа заселили на Земле все, что можно было заселить: моря, океаны, солоноватые и пресноводные водоемы и почву. Они стали внутренними паразитами многих растений и животных. Свободно живущие нематоды — в основном мелкие и мельчайшие существа, среди которых есть крохотули длиной до восьмидесяти микрон, а длина представителей других видов не превышает одного-полутора сантиметров.

Среди нематод обнаружено немало видов, спокойно переносящих засуху. Одни из них способны пережить обезвоживание в любом возрасте, другие — лишь на определенных стадиях своего развития. Какой срок могут проводить круглые черви в состоянии небытия, пока выяснить не удалось. Ясно лишь, что слишком большой для того, чтобы ученый, начавший эксперимент, успел его завершить до своего выхода на пенсию. Случайно обнаруженные в образцах одного из гербариев США, одни нематоды ожили через тридцать девять лет своего пребывания на полке хранилища, а другие через тридцать лет. В лабораторных экспериментах удалось подтвердить, что эти черви, высушенные и помещенные в пробирку, могут спокойно пробыть в состоянии между жизнью и смертью двадцать семь лет. Как и личинки комаров, нематоды способны несколько раз подвергаться высушиванию и вновь оживать. Еще в конце XVIII века итальянский ученый, профессор университета в Павии Ладзаро Спалланцани шестнадцать раз высушил личинки пшеничной угрицы и столько же раз воскресил их.

К числу животных, легко превращающихся в «сухари», относятся коловратки — мелкие существа размером от сотых долей до двух миллиметров. В основном это пресноводные организмы. Общим признаком для них является наличие ресничек, находящихся на выступающих дисках. Благодаря их упорядоченному перемещению тело коловраток может находиться в длительном беспрерывном вращательном движении. За эту характерную особенность класс коловраток получил латинское наименование «рататория», что соответствует русскому «круговращающиеся» или «коловращающиеся», сокращенно — коловратки. Эти миниатюрные существа умеют плавать, ползать, «шагать», представители некоторых видов строят домики и живут в них, а некоторые ведут прикрепленный образ жизни.

Коловратки встречаются всюду, но благодаря своим микроскопическим размерам большинству из нас совершенно неизвестны. Поэтому о них необходимо сказать пару слов, тем более что эти крохи приносят колоссальную пользу. Постоянно имеют дело с коловратками аквариумисты, хотя далеко не все об этом знают. Когда в аквариумах или в природных водоемах появляются мальки, лучшим кормом для них может быть только «живая пыль». Для аквариумных рыбок ее собирают в прудах и озерах с помощью сачков из плотной ткани. Без этого корма вырастить личинок многих видов рыб невозможно. «Пыль» — это и есть коловратки. В момент их массового размножения они составляют до 99 процентов живых организмов, находящихся в толще воды. Для мальков многих промысловых рыб они служат основным кормом.

Несмотря на свои крохотные размеры, коловратки достаточно развитые существа. У них есть мышцы, сложно устроенная пищеварительная и нервная системы, мозг в виде головного ганглия, глаза и щупальца, а тело отчетливо делится на четыре отдела: голову, шею, туловище и ногу. При этом нет ни одной лишней детали. Да и откуда им взяться, если все тело коловратки построено всего из 959 или 900 клеток. Это не приблизительные цифры. Тело каждого вида коловраток состоит из строго определенного количества клеток, и отклонение в большую или меньшую сторону хотя бы на одну клетку для них является таким же уродством, как рождение ребенка с четырьмя или шестью пальцами.


Взрослые пиявковидные коловратки способны превращаться в «сухари». Подготовка к консервации у этих существ начинается с опорожнения кишечника. Затем для коловратки наступает время освобождаться от воды, а ее в организме 80–95 процентов. Одновременно животное втягивает в туловище с одной стороны шею и голову, а с другой — ногу. Когда в организме останется 5 процентов воды, дальнейшее высушивание прекращается. В таком состоянии коловратки могут находиться в течение многих лет и вместе с пылью переноситься на тысячекилометровые расстояния. Они способны несколько раз возвращаться к жизни и вновь обезвоживаться. Подобную многократную консервацию и однократное обезвоживание лучше всего переносят сытые, упитанные создания.

Чемпионами по продолжительности консервации, безусловно, являются тихоходки — крохотные беспозвоночные животные, ростом до одного миллиметра. Встречаются тихоходки по всему земному шару от полюса до полюса и от горных вершин до океанских глубин. В наших краях они живут во влажных мхах и лишайниках, на прибрежных водорослях и в других периодически высыхающих местах. В поисках пищи — подходящих по размерам животных и растений — они медленно передвигаются, за что и получили название тихоходок, на своих восьми негнущихся бугорковых ногах, снабженных коготками, а найдя добычу, прокалывают ее ими и так же неторопливо высасывают соки из еще живого организма.

Если тихоходки высыхают в естественных условиях при достаточно высокой температуре и влажности воздуха, то этот процесс затягивается у них на десять дней, зато результаты получаются отличные. Сухие тихоходки, содержащие в своем теле не больше двух-трех процентов воды, могут без вреда переносить в этом состоянии понижение температуры практически до абсолютного нуля, до -272 градусов. Они выдержат колоссальный уровень радиации и десятилетиями сохраняют жизнеспособность. В гербариях с образцами мхов удалось обнаружить и вернуть к жизни тихоходок, которые отправились на покой 120 лет назад!

Засуха — одна из наиболее обычных причин экологических катаклизмов. Она происходит так часто, что среди обитателей болот немало животных, приспособившихся к отсутствию воды значительно лучше, чем постоянные жители засушливых пустынь. Многие из них могут превращаться в «сухари», в нечто похожее на египетскую мумию, но способную воскреснуть и вернуться к полноценной жизни.

СИГНАЛ БЕДСТВИЯ ПРИНЯТ! ЧТО ДАЛЬШЕ?

Общеизвестно, что люди практически повсеместно теснят все живое. Ежегодно несколько десятков видов животных полностью вымирают. Многих людей, даже тех, кто искренне симпатизирует нашим меньшим братьям, это обстоятельство серьезно не беспокоит. Вымирание животных чаще всего происходит не потому, что их кто-то специально уничтожает. Для того чтобы большинство видов живых существ погибло, достаточно нарушить привычную для них среду: построить плотину, осушить болото, обводнить пустыню, распахать целинную степь, вырубить лес или построить город. Многие люди полагают, что, когда каких-то животных становится на земле слишком мало, им нужно отвести кусок земли, создать заповедник или переселить оставшихся животных в уже существующую резервацию, и там оставшаяся их часть сможет жить и благоденствовать. Увы, далеко не всегда создание заповедника способно спасти исчезающий вид животных.

К числу тех, которым особенно нужна наша помощь, относится гигантская панда. Живут эти звери в немногих еще сохранившихся бамбуковых лесах Китая. Считается, что там осталось около тысячи панд. Для их спасения в горах Китая организованы десять резерватов. Сейчас уже ясно, что простое выделение заповедных территорий, к тому же расположенных в горах, не спасет животное. Организовать надежную охрану горных резерваций трудно, и браконьеры продолжают свое черное дело. Кроме того, в горах прохладнее, чем на равнинах, где исконно обитали панды, и детеныши там часто болеют и гибнут. Мало того, и взрослым животным живется в горах не сладко. Раньше каждая самка ежегодно выкармливала одного-двух детенышей, а сейчас лишь одного за три года!


Но это еще не самое страшное. Гораздо хуже, что резерваты расположены так далеко друг от друга, что переходить из одного в другой панды не могут. А это бывает им необходимо. Главная причина переселения на новое место — истощение пищевых запасов. Основная и почти единственная пища панд — бамбук, его молодые побеги. Казалось бы, у обитателей бамбуковых лесов не может возникнуть недостатка этого деликатеса и голод животным не грозит. Действительно, бамбук непрерывно образует все новые и новые побеги, поднимающиеся от находящегося в земле толстого корневища. На протяжении многих лет и десятилетий бамбук обеспечивает пандам сытую жизнь. Тем страшнее для них последствия внезапно возникшей бескормицы. В бамбуковых рощах голодные годы случаются хоть и редко, но наступают неотвратимо.

Бамбук относится к цветковым растениям, но вряд ли люди, часто бывающие на юге, могут похвастаться, что видели, как он цветет. В этом заключается одно из необычных свойств растения. Дело в том, что цветет он очень редко. У каждого вида бамбука есть свой жизненный цикл. В среднем цветение происходит один раз в пятьдесят лет, но распускаются цветы чрезвычайно дружно, сразу цветет вся роща, весь бамбуковый лес, каким бы большим он ни был, а когда отцветет, все растения отмирают. Для самого бамбука в этом нет ничего страшного. Подземные корневища сохраняют жизнеспособность, и в конце концов лес восстановится на прежнем месте, но для этого потребуется примерно семь лет. Лишившись пищи и не имея возможности добраться до другой бамбуковой рощи, все панды данного леса гибнут. В 1983 году вымерли сразу два вида бамбука, правда, специально созданные спасательные отряды помогли сохранить жизнь части животных, переселив их на новое место.

При подобных экологических катастрофах помощь людей не сможет спасти панду, а лишь чуть-чуть замедлит темпы их исчезновения. Даже там, где пищи пока достаточно и вымирания бамбука в ближайшие годы не предвидится, численность панд все равно не увеличивается. Причину понять нетрудно. Если в горном лесу, перегороженном глубокими долинами и ущельями, каменистыми грядами и быстрыми горными речками, обитает пятьдесят взрослых животных, то у них возникают близкородственные браки, так как юные кавалеры вынуждены искать невест не среди пятидесяти животных, а среди самок более мелкой группы, в которой они сами родились и выросли. Ведь не каждый жених рискнет перебраться через быструю горную речку с очень холодной водой и отправиться в дальнее странствие без всякой гарантии, что его труды закончатся благополучно.

Близкородственные браки нежелательны, так как приводят к тому, что у потомства, с одной стороны, снижается разнообразие генов, а с другой, у них накапливаются такие гены, из-за которых снижается устойчивость к болезням, и многие семьи остаются бездетными или потомство оказывается неполноценным. Уменьшение генетического разнообразия ослабляет способность животных приспосабливаться к изменениям условий жизни. А восстановление генетического разнообразия — дело не простое и самостоятельно произойти не может. Для этого необходимо вмешательство людей, но это будет дорогостоящее мероприятие и при нынешнем состоянии науки далеко не всегда возможное.

С генетической точки зрения панды пока не изучены. Если обитатели отдельных резерваций сохранили свою генетическую индивидуальность, то путем переселения части животных из одного леса в другой и создания смешанных групп из неродственных панд для того, чтобы звери могли обмениваться генами, можно усилить их генное разнообразие и спасти уникальных животных, но, если оно между животными из разных резерватов утрачено, панды обречены.

Среди животных, находящихся под угрозой вымирания, в такой же ситуации оказался другой крупный зверь, хорошо всем известный гепард. Некогда в Восточном полушарии эти кошки были широко распространены. Еще сравнительно недавно их можно было встретить на Кавказе, в среднеазиатских пустынях, у побережья Каспийского и Аральского морей. Звери не считались редкими: еще в XVI веке при дворе Акбара, Великого Могола Индостана, было больше тысячи охотничьих гепардов. А сейчас, к сожалению, эти роскошные животные сохранились лишь в некоторых пустынных районах Африки.

Гепард — прекрасный охотник, и зоологи считают, что дичи ему пока хватает. На пятнистую кошку браконьеры хотя и охотятся даже там, где всякая охота запрещена, но делают это редко. Судя по тому, как мало поступает в продажу пятнистых шкур, гепардов стали уничтожать меньше. Так что ни голод, ни преследование людей не могут быть причиной сокращения численности поголовья. А между тем с каждым годом оно неуклонно сокращается. Хорошо, если сейчас во всем мире осталось несколько тысяч гепардов.

Так в чем же дело? Почему эта большая кошка вымирает? Ведь львы, живущие в Африке бок о бок с гепардами, там, где люди не ведут на них усиленную охоту и не уничтожают привычную для них природную среду, процветают. Чтобы выяснить причину вымирания гепардов и наметить пути их спасения, были предприняты специальные исследования. Зоологи выяснили, что далеко не все взрослые самки, живущие в национальных парках Африки, приносят потомство, а те, которые участвуют в размножении, дают приплод реже, чем другие крупные хищники. Мало того, оказалось, что 70 процентов молодняка гибнут от разных болезней и от более сильных хищников, в том числе от львов, которые не только убивают малышей гепардов, но частенько отнимают у их матерей убитую ими дичь, заставляя взрослых животных и их детей голодать.

Когда размножение в природе каких-нибудь животных нарушается и вид оказывается не в состоянии увеличить свою численность, зоологи пытаются организовать размножение животных в специальных резерватах, где их особенно усиленно охраняют, а если необходимо, то и подкармливают, а также способствуют разведению животных в многочисленных зоопарках с тем, чтобы потом отселить их в природу. С гепардами этого добиться не удалось: в неволе они не размножаются. Еще Великий Акбар прилагал массу усилий, чтобы получить от своих гепардов потомство. Ради этого им даже дозволялось свободно бегать по обширным дворцовым садам, но, как повествуют старинные хроники, Акбару удалось получить только один помет. За последующие 400 лет вплоть до 1956 года неизвестно ни одного достоверного случая рождения гепардов в неволе. Даже сейчас, когда зоологи добились разведения в зоопарках многих животных, только 10–15 процентов самок, живущих в клетках и вольерах, приносят приплод, но треть этих малышей гибнет еще в младенческом возрасте.

В национальных парках, в том числе и за пределами Африки, где раньше гепарды никогда не жили, в том числе в Орегонском национальном парке в США, в Канаде, Ирландии, зоологи специально занимались разведением животных и даже добились некоторых успехов, увеличив их численность, но и в этих парках среди пятнистых красавцев нередко случались эпидемии, уносившие до половины всего поголовья.

Обычно возбудителем эпидемии был вирус кошачьего инфекционного перитонита. Это не очень тяжелое заболевание, и даже среди изнеженных домашних кошек от него гибнет не более 10 процентов заболевших, и только в том случае, если вирус бывает особенно агрессивным. Между тем эпидемии среди гепардов, как убедились врачи, вызывал самый обычный вирус, и львы, живущие на той же территории, вообще не заражались этой болезнью. Не заболевали и домашние кошки, которых специально заражали вирусом, взятым от погибших животных, вводя его прямо в кровь. Это свидетельствует о том, что у современных гепардов резко ослаблены иммунозащитные реакции организма.

В чем же причина ослабления жизненных сил у королевских кошек? Ученые пришли к выводу, что хотя гепарды всего сто лет назад встречались повсеместно, но уже тогда были необщительными животными: каждый зверь старался занять охотничий участок, который бы находился как можно дальше от ближайших соседей, с которыми владелец в контакт практически не вступал. Поэтому семьи гепардов формировались из ближайших родственников, и близкородственное размножение привело к потере генетического разнообразия. В таких сообществах все особи оказываются копиями друг друга, какими бывают лишь однояйцевые близнецы, то есть дети, развившиеся из одной общей яйцеклетки.

При близкородственном размножении у всех без исключения представителей данного вида гены оказываются совершенно одинаковыми. Поэтому такие животные и по внешнему виду, и по тончайшим деталям внутреннего устройства, и по характеру протекающих в организме реакций, и даже по особенностям поведения являются копиями друг друга. Обычно они хорошо приспособлены к тем конкретным условиям, в которых живут, но в случае малейших изменений в окружающем их мире: похолодании или потеплении, повышении влажности или засухи, появлении новых болезнетворных вирусов или микробов, сокращении численности привычной дичи или появлении конкурентов — животных, самостоятельно переселившихся на занятую ими территорию или завезенных туда людьми, и, наконец, из-за человеческой деятельности, меняющей облик планеты, — такие животные оказываются не в состоянии приспособиться к изменившимся условиям. У них не оказывается генов, помогающих выжить при понижении температуры воздуха всего на один-два градуса, изменить привычки к определенной пище или смириться с соседством человека, и вид начинает вымирать.

Нужно сказать, что ученым давно известны пагубные последствия близкородственного размножения, но не было сделано ни одной попытки изучить генетический фонд у какого-нибудь вида животных, живущих на воле. Для этого необходимы очень сложные, длительные и дорогостоящие исследования. К тому же сравнительно недавно разработаны методы подобных изысканий. Впервые такому изучению решено было подвергнуть гепардов.

Гены, как известно, сосредоточены в специальных клеточных органеллах — в хромосомах, находящихся во всех клетках организма. У каждого вида организмов свое, только ему присущее количество хромосом, но почти всегда четное, так как любой организм половину хромосом получает от отца, а вторую половину от матери, и затем одноименные хромосомы объединяются в пары. Поэтому для проявления любого свойства организма, для производства каждого белка существуют два одноименных гена. Они могут быть абсолютно одинаковыми, а могут немного отличаться друг от друга. Тогда соответствующий белок будет синтезироваться в двух вариантах. У всех обследованных к настоящему времени животных от 10 до 60 процентов белков представлены в двух-трех вариантах. Однако, как показали проведенные исследования, у всех пятидесяти двух обследованных гепардов белки крови были абсолютно одинаковыми.

Тогда у тех же животных изучили другие белки, взятые из различных органов и тканей организма. Оказалось, что из 155 проверенных белков только пять были представлены в двух или трех вариантах. Это удивительный результат. Он говорит о поразительном генном однообразии. Даже в лабораторных условиях, в течение многих лет осуществляя близкородственное скрещивание животных и отбор генетически одинаковых особей, такого единообразия белков добиться бывает нелегко.

Есть еще один надежный способ выявить наличие генетического единообразия. Как известно, нельзя переливать кровь одного человека другому, не установив совместимость их крови. У людей имеются четыре группы, и, если любому из нас перелить кровь неподходящей группы, произойдет непоправимая трагедия.

Еще большие сложности возникают при попытках хирургическим путем пересадить больному органы или ткани, взятые от другого субъекта: почку, сердце, печень или кожу. Если пересадить кусочек кожи, взятый у человека с бедра, на его плечо или лицо, он прекрасно приживется, а вот кожа другого субъекта уже через несколько дней или недель будет отторгнута. Точно так же реагирует организм на чужую почку или сердце. Чтобы этого не произошло, стараются подобрать для пересадки такой орган, белки которого как можно меньше отличались бы от белков тела больного, которому его собираются пересадить. Однако полной идентичности белков тела пациента и пересаживаемого органа обеспечить никогда не удается, так как по-настоящему совместимые ткани встречаются только у одной пары людей из 10 тысяч человек. Приходится с помощью специальных медикаментов подавлять негативную реакцию организма, чтобы он перестал отторгать пересаженный орган, но все равно по прошествии какого-то времени этот трансплантат не сможет функционировать.

Тест на совместимость тканей применили и к гепардам. У шести зверей было взято по два небольших кусочка ткани. Один из них подшивали вновь тому же животному, а второй пересаживали другому зверю. Ожидалось, что, если операции будут произведены правильно, собственные кусочки кожи приживутся у всех животных, а чужие, — как это происходит у других кошек, через десять — двенадцать дней будут отторгнуты. Однако предположения ученых не оправдались: у всех шести гепардов и свои, и чужие кусочки кожи прижились одинаково хорошо, и даже через четыре недели не обнаружились признаки отторжения. Эти результаты еще раз подтвердили удивительное генетическое однообразие гепардов.

Итак, проведенные исследования показали, что, как бы мы ни охраняли гепардов, какие бы благополучные условия для их жизни ни создавали, эти животные, как и панды, обречены на вымирание. Только наука сможет прийти на помощь терпящим бедствие животным. У зоологов есть некоторая надежда на то, что судьба гепардов сложится не слишком трагично. Дело в том, что все описанные выше исследования были проделаны на животных, родившихся на необозримых просторах Южной Африки, или на их потомках. Другой обширный регион, где еще можно встретить гепардов, — Восточная Африка. Может быть, южные и восточные звери в генетическом отношении хоть немного отличаются друг от друга? Тогда, взяв под контроль процесс размножения гепардов, может быть, удастся восстановить у них генетическое разнообразие. Однако на это потребуются гораздо большие материальные затраты, чем были получены от продажи шкур этих животных за последние пять — десять веков охоты на гепардов.

Сигнал бедствия принят. Но сможет ли человечество оказать реальную помощь этим прекрасным созданиям природы?



Загрузка...