Среди животных Африки

Почему верблюд не умирает от жажды?

В Кении возле озера Рудольфа, то есть почти в самом центре Африки, я повстречал большие стада дромадеров (в Африке может идти речь только об этих одногорбых верблюдах).

Вы, как и я, читали, наверное, в некоторых книгах, посвященных путешествиям по Африке, о том, каким образом путники, двигающиеся с караваном, избегали неминуемой смерти от жажды. Когда у них кончалась питьевая вода, они убивали одного из своих верблюдов, вспарывали ему брюхо и выпивали запас воды, который это животное якобы всегда носит с собой в особой сумке рядом с желудком. В такой «сумке с неприкосновенным запасом воды» и кроется решение непонятной загадки, почему эти горбачи способны в течение многих дней и недель путешествовать по пустыне и при этом ничего не пить, в то время как лошади и люди в аналогичных обстоятельствах давно бы погибли.

В приключенческих романах можно прочесть всяческие чудеса относительно дальности преодолеваемых верблюдом расстояний и развиваемой им необычной скорости. Правда, известен случай, когда натренированный верховой верблюд со всадником на спине побил своеобразный рекорд: он проходил по 80 километров за день и за пять дней проделал 400 километров. Но было это зимой, когда даже в Северной Африке и в Сахаре не так уж нестерпимо жарко и когда растения, которыми питаются верблюды, еще зелены и содержат достаточно влаги.

Караваны же передвигаются обычно не спеша, в невозмутимом спокойствии, проделывая по четыре километра в час. А поскольку животным полагается еще по дороге отдыхать, то за день они проходят обычно немногим больше 20 километров.

При состязаниях в беге между лошадьми и верблюдами на коротких расстояниях побеждают лошади, а в многодневных переходах — верховые верблюды. Но это зависит еще от того, какие лошади и какие верблюды участвуют в состязании.

В новейшей естественнонаучной литературе уже не найдешь рассказа о сумке с неприкосновенным запасом воды в брюхе верблюда. Потому что всякий, кто видел, как режут и потрошат верблюда в Северной Африке, сразу же убедится, что никакой в нем сумки нет. Желудок, правда, содержит кашицеобразную массу, но в ней не больше жидкости, чем в желудке коров или других жвачных. Разумеется, если эту кашицу процедить сквозь тряпку, стечет какое-то количество жидкости. Но содержание солей в ней такое же, как в крови, потому что это скорее желудочный сок, а не вода. Только перед лицом неминуемой гибели можно решиться утолить жажду этим пахнущим гнилью зеленым «супом».

Нечто подобное испытал однажды Разван, проживший много лет у руалов, во Внутренней Аравии. Во время какого-то военного похода, в котором он принимал участие, первыми вышли из строя ценные лошади, стоящие больших денег. «Чтобы хоть чем-то напоить наших кобылиц, — пишет он, — Рашейд приказал зарубить четырнадцать запасных верблюдов. Из рубцов и кишок вылилось достаточно жидкости, чтобы наполнить ею одиннадцать бурдюков. Процедив ее через тряпки и смешав с десятью литрами молока, которые удалось выдоить из нескольких верблюдиц, мы приготовили довольно странное питье, но нашим кобылицам оно пришлось по вкусу… С забрызганными кровью бородами и спутанными вихрами люди наклонялись над вспоротыми животами убитых верблюдов, лихорадочно окунали в гущу кишок оголенные до плеч руки, вырывали рубец и переливали кисловатую на вкус жидкость в бурдюки…»

Не знаю, возможно, человек или лошадь, действительно, могут утолить жажду содержимым верблюжьего желудка, но верблюд, во всяком случае должен довольствоваться именно тем количеством воды, которое ему удалось выпить во время последнего водопоя. Ведь и мы сами в более прохладную погоду в случае необходимости можем обойтись без воды, если питаться в это время сочными фруктами и овощами. Поэтому не так уж странно, что верблюд во время североафриканской зимы может месяцами ничего не пить. Но вот почему он в летний зной в пустыне выдерживает без воды в десять раз дольше, чем человек, и в четыре раза дольше, чем осел, — вот это, действительно, интересная загадка для натуралиста.

Все мы, наземные млекопитающие, состоим в основном из воды и выделяем эту воду из организма по одним и тем же законам — и через почки, потому что нам нужно избавляться от мочевины и солей, и через легкие во время дыхания, и, наконец, через потовые железы кожи или слизистую рта, чтобы охлаждаться и удерживать постоянную температуру тела.

Организм кенгуровой крысы, например, так мало содержит воды, что ее моча, выделяясь, моментально отвердевает. Когда день особенно жаркий, кенгуровая крыса заползает в свою глубокую сырую нору. Так поступают многие мелкие животные пустыни.

А вот верблюд не может заползти в нору. Как же ему удается уцелеть под изнуряющими лучами солнца пустыни?

В новейшей зоологической литературе объясняется, что верблюд выживает без воды благодаря жиру, накопленному в горбе. Ведь все составные части нашего организма — белки, жиры и углеводы — в какой-то мере состоят из воды. Когда они сгорают и при этом входят в соединение с кислородом воздуха, получается вода. Удалось высчитать, что 100 граммов белка при сгорании в организме дают 41 грамм воды, а 100 граммов жира — даже 107 граммов воды. Значит, верблюжий жировой горб весом в 40 килограммов дает 40 литров воды!

Это, безусловно, убедительное объяснение, к тому же оно решает и другой вопрос — почему среди всех животных только у верблюда есть на спине такой жировой горб.

К сожалению, у этого остроумного теоретического решения загадки есть одно «но». Ведь необходимое для сгорания жира количество кислорода животное может получить только через легкие. В то же время при дыхании организм теряет больше влаги, чем получает ее путем переработки жиров. Вот так номер! Значит, с разгадкой «верблюжьей загадки» дело обстоит не так-то просто.

Настолько не просто, что два американских исследователя — доктор Кнут Шмидт-Нильсен и Т. Р. Хаупт — вместе с доктором Жарнум из Копенгагенского университета решила поехать в оазис Бени-Аббес, который расположен южнее Атласских гор в Сахаре, чтобы там серьезно заняться изучением верблюдов.

Первая трудность, которая их ожидала, была совершенно неожиданной: они не могли достать верблюдов. Никто не хотел им их продать. Наконец им удалось раздобыть себе нескольких, и они с удвоенным рвением принялись за дело. Верблюдов тщательно взвешивали, у них брали анализы крови, мочи, измерялась температура.

Летом, когда в оазисе Бени-Аббее становится невыносимо жарко, европейцев там обычно не бывает. Температура воздуха поднимается до 50 градусов, а там, где солнце раскаляет камни, и до 70 градусов. Человек в таких условиях теряет за один час 1,14 литра пота и, конечно, начинает сильно страдать от жажды. Когда из человеческого организма испаряется 4,5 литра пота, что составляет 5 процентов общего веса его тела, он уже теряет способность здраво рассуждать и правильно воспринимать окружающую действительность. При потере жидкости, составляющей 10 процентов веса, человек глохнет, испытывает страшные боли и теряет рассудок. В более прохладном месте люди способны значительно дольше обходиться без воды и умирают лишь при потере 20 процентов веса тела. В знойной пустыне мы неминуемо погибнем от теплового удара уже при потере 12 процентов своего веса.

Верблюд может выдержать дольше. Когда исследователи продержали одного верблюда под солнцем восемь дней, не давая ему пить, он потерял 100 килограммов, то есть 22 процента общего веса тела. Он страшно исхудал, живот его втянулся под самые ребра, мускулы съежились, и ноги поэтому казались необычайно длинными. Наверняка он не был бы в состоянии работать и далеко бежать, но он отнюдь не выглядел тяжелобольным.

Мне очень понравилось, что эти три исследователя не стали ждать, когда верблюд умрет от жажды, чтобы выяснить, сколько ему для этого надо потерять в весе. Это их очень хорошо характеризует. Они, наоборот, дали ему пить, сколько влезет. И он пил и пил одно ведро за другим и на их глазах снова стал нормально упитанным.

Вот так выяснилось, что верблюд даже под палящим солнцем может потерять четверть веса своего тела, не подвергаясь опасности умереть от жажды. Умирает он, по-видимому, только при гораздо большей потере веса.

Секрет того, почему верблюды могут терять такое большое количество влаги, а мы нет, заключается в степени содержания воды в крови. Вообще-то в человеческой и верблюжьей крови примерно одинаковое содержание воды: около двенадцатой части всей воды, находящейся в организме. Однако если верблюд за счет испарения потеряет четверть своего веса, то в крови его исчезнет лишь одна десятая часть содержащейся в ней воды и кровь его при этом останется по-прежнему жидкой. У нас же при аналогичных обстоятельствах из крови исчезает треть воды, и кровь становится густой, еле течет, не проходит в капиллярные сосуды и медленно циркулирует по телу. Следовательно, она уже не в состоянии транспортировать накапливающееся внутреннее тепло к кожному покрову, где это тепло должно рассеиваться. Поэтому внутренняя температура тела быстро повышается, и мы умираем от теплового удара.

Другой верблюжий секрет недавно открыл зоолог профессор К. Перк. Он выяснил, что во время питья вода не только накапливается во всем организме верблюда, но ее набирают (до 240 процентов) и красные кровяные шарики. Это еще одна причина того, почему верблюд, с одной стороны, способен переносить длительное отсутствие воды, а с другой — пить ее в огромных количествах.

При своих исследованиях верблюдов доктор Кнут Шмид-Нильсен хотел также выяснить, есть ли зависимость между количеством поглощаемой ими влаги и солей в моче. Чтобы получить для своего эксперимента как можно больше мочевины, он кормил подопытного верблюда пищей, наиболее богатой белками, в том числе земляными орехами. Но он не учел, насколько верблюды «консервативны», как они держатся за свой хоть и плохой, но привычный корм. Подопытный верблюд сначала от орехов отказался, устроил забастовку и не стал принимать пищи он хотел есть свои полузасохшие колючие кустарнички. Исследователю пришлось постепенно подмешивать ему в корм земляные орехи, раз за разом увеличивая порцию. Когда же ему наконец удалось «переубедить» упрямого верблюда, то во всей округе уже не оказалось больше земляных орехов. Поэтому он вынужден был прекратить свой эксперимент.

Итак, верблюд переносит нехватку воды в организме гораздо лучше, чем мы. Но это еще не все. Он обладает также способностью выделять из организма гораздо меньше воды. Если температура окружающего воздуха превышает температуру нашего тела, мы начинаем потеть. Только путем испарения содержащейся у нас в организме воды мы можем предотвратить перегрев нашего тела. Но потение — это расход воды, и притом немалый.

У верблюда все это происходит иначе. В течение дня, по мере того как воздух все больше раскаляется от солнца, температура его тела все поднимается и поднимается, пока не достигнет 40 градусов. Только тогда верблюд начинает потеть. Этим он, разумеется, сильно экономит воду. Кроме того, ночью, когда в пустыне становится довольно холодно, температура тела верблюда резко снижается — до 34 градусов. Таким образом, после восхода солнца должно пройти немало времени, прежде чем такая махина снова прогреется и начнет потеть.

Подобные колебания температуры тела у «кораблей пустыни» происходят только во время летнего зноя. Зимой или на побережье Средиземного моря они гораздо менее заметны.

Но это еще не все верблюжьи секреты, разгаданные в оазисе Бени-Аббес.

Так, ослы тоже ведь пустынные животные и тоже в отличие от людей могут из-за жажды потерять четверть своего веса. Однако они теряют воду в три раза быстрее, чем верблюды. В то время как дромадер даже под палящим солнцем пустыни выдерживал без водопоя по 17 дней, ослов приходилось поить каждый четвертый день; колебания температуры тела у них хотя и значительнее, чем у людей, но не столь велики, как у верблюда. Следовательно, ослы начинают потеть значительно быстрее дромадеров. Это объясняется помимо прочего еще и малой густотой их волосяного покрова. Верблюды хотя и линяют каждое лето, тем не менее на спине у них сохраняется свалявшийся, словно войлок, слой шерсти толщиной от пяти до десяти сантиметров. Естественно, он прекрасно предохраняет кожу от прямого попадания солнечных лучей (ведь и бедуины пустыни отнюдь не стараются одеться в легкие летние одежды, а носят шерстяные бурнусы, часто один поверх другого.)

Жир — очень плохой проводник тепла. Поэтому верблюдам крайне выгодно носить свои жировые накопления на спине: они их тоже предохраняют от обжигающих лучей солнца. А если бы жир был равномерно распределен по всему телу между внутренностями и мускулами, он мешал бы выходу тепла из организма.

Но в одном осел все же превзошел верблюда. «Высохший» дромадер выпивает 135 литров воды за десять минут и восстанавливает этим прежний вес своего тела. Делается просто страшно, когда видишь, как животное за один прием выпивает больше десяти ведер воды. А осел ухитряется даже за две минуты выпить количество воды, равное четверти веса его тела.

Если же мы, люди, проведем целый день под палящим солнцем, то, для того чтобы восстановить свой потерянный вес, нам нужно пить в течение многих часов (разумеется, с перерывами), да еще и есть при этом.

Дикие животные, способные жадно и поспешно пить, имеют ряд преимуществ. Летом воды мало, обычно в округе найдется лишь несколько бочажков, у которых, как правило, караулят свою добычу хищники. Когда умеешь «заправляться» водой за две минуты, то сокращается и риск подвергнуться нападению.

Вот эти-то таинственные способности верблюдов, о которых мы до самого недавнего времени ничего не подозревали, помогали нам в течение многих столетий вести торговлю с Северной Африкой и с многими областями Азии. Благодаря этим качествам верблюда расцветали королевства, и власть человека распространялась на огромные безжизненные пространства, которые без дромадеров освоить было бы невозможно.

В середине прошлого столетия верблюдов начали завозить в Северную Америку, и их способность легко переносить голод и жажду уже начала, было, играть решающую роль в судьбах нового континента, но тут появилась железная дорога и оттеснила их на задний план.

То же самое происходит сейчас в Сахаре. Машина не потеет и способна в своих «внутренностях» перетаскивать огромное количество воды. Пьет она, конечно, не так быстро, как верблюд, но зато бежит резвее и дольше. Словом, машина во всем превосходит старый, добрый «корабль пустыни» (правда, только тогда, когда каждый винтик в ее «брюхе» в полном порядке!).