Звери начеку. Органы чувств и поведение животных

5. Не пять, а больше

Помните, в рассказе канадского писателя-натуралиста Э. Сетона-Томпсона «Жизнь серого медведя» описано, как старый, больной медведь Уэб отравился у оврага Смерти — лощинки, которая постоянно была наполнена газом, — как медленно умирал он: смертоносные пары, подхваченные ветром, начав потихоньку свою работу, незаметно усыпили пять его верных стражей — обоняние, зрение, слух, осязание и вкус?

Пять верных стражей. Хорошо сказано, хотя и не впервые.

Еще Аристотель писал, что у людей и животных для познания мира имеется пять чувств: слух, зрение, обоняние, осязание и вкус. Это положение веками считалось незыблемым и неоспоримым. Никто не опровергает существования этих пяти чувств и сейчас. И все же в это положение следует внести поправки.

Только ли пять чувств, пять верных стражей, имеется у человека и животных? Оказывается, их значительно больше. Установлено, что у человека и у других млекопитающих имеются еще такие органы, которые воспринимают сигналы, идущие из внутренней среды организма и позволяющие ему лучше реагировать на различные воздействия. Так, существует чувство равновесия и положения тела и головы в пространстве, мышечное чувство, чувство боли и другие ощущения. У человека и животных есть рецепторы, определяющие содержание в крови питательных веществ и, в частности, количество сахара, количество растворенного в крови углекислого газа, качество принятой пищи, величину кровяного давления и т. д. И для каждого органа — свои рецепторы. Их можно найти в различных внутренних органах, тканях, суставах, сосудах, мышцах, слизистых и серозных оболочках. Обнаружены они также в сердечно-сосудистой и дыхательной системах, в пищеварительном тракте, в почках, печени, селезенке, в половых органах и даже в железах внутренней секреции. В зависимости от их способности воспринимать определенные, более или менее постоянные раздражители, интерорецепторы по их специализации подразделяют на виды. Так различают хеморецепторы и барорецепторы (воспринимающие давление и растяжение), осморецепторы (реагирующие на изменение осмотического давления), механорецепторы, или тактильные рецепторы (воспринимающие раздражения от прикосновения, давления, ударов, сотрясения).

В предыдущих главах говорилось о том, как чутко реагирует организм животного на различные химические вещества, действие которых воспринимается хеморецепторами. У низших позвоночных и большинства беспозвоночных животных хеморецепторы рассеяны по всему телу и улавливают химические вещества, содержащиеся во внешней среде — в воздухе или воде. В коже млекопитающих, птиц и пресмыкающихся таких рецепторов нет. У них раздражения, вызванные химическими веществами, воспринимают специализированные экстерорецепторы — органы обоняния и вкуса.

Не менее ответственные функции выполняют хеморецепторы, расположенные в кровеносных сосудах, в органах пищеварения и в других внутренних органах. Они сигнализируют в центральную нервную систему о тех или иных неполадках в организме и способствуют формированию различных ощущений. Так, например, при обеднении крови питательными веществами возникает чувство голода. В жару, когда усиливается испарение воды с потом или через легкие, повышается концентрация содержащихся в крови веществ, повышается их осмотическое давление и появляется ощущение жажды. Эти чувства возникают потому, что рецепторы, находящиеся в сосудах и тканях (хеморецепторы и осморецепторы), посылают соответствующие сигналы в мозг.

В свою очередь чувство голода или жажды вызывает у животных определенные поведенческие реакции, побуждая их искать пищу или воду, а детенышей — заявлять об этом криком. Из практики известно, что голодные телята, поросята проявляют голосовые рефлексы, призывая мать для кормления. Их крик — ответная реакция на импульсы, идущие из внутренней среды, от интерорецепторов, вызванные недостатком в крови сахара и других питательных веществ. Нередко в отарах овец или сакманах можно услышать и крик ягнят. Это, как правило, ягнята, потерявшие матку, голодные (если у матери нет молока) или сироты. Поэтому чабаны должны быть внимательными: выявить кричащих ягнят, помочь им найти мать, подкормить сирот под другой маткой или коровьим молоком.

Благодаря своевременной сигнализации интерорецепторов о неблагополучии в организме в ход идут различные регуляторные механизмы, обеспечивающие поддержание постоянства внутренней среды организма, гомеостазиса.

Интересное зрелище представляет приближение сеттера к обнаруженной им дичи: голова вытянута вперед, глаза устремлены к цели, а ноги передвигаются как бы сами по себе, автоматически. Не мешают ни травинки, ни кочки, ни ветки соседних кустиков. Такая правильность и точность движений у животных объясняется тем, что они контролируются так называемым двигательным анализатором. Оказывается, в мышцах и сухожилиях имеются специальные рецепторы, которые, сильно разветвляясь, обвиваются спиралью вокруг одного или нескольких мышечных волокон, не проникая, однако, под их оболочку. При изменении напряжения мышц и сухожилий (при их сокращении или натяжении) происходит раздражение этих спиральных механорецепторов и возбуждение от них поступает в центральную нервную систему, в результате чего и осуществляется координация движений. Аналогичные механорецепторы имеются в связках и на поверхности суставов.

Мышечное чувство, связанное с работой двигательного анализатора, обеспечивает восприятие положения тела и его частей в пространстве. Это помогает животному при передвижении, преследовании и схватывании добычи. Благодаря сигналам от мышц животное может передвигать конечности, не следя за каждым своим шагом и не рассматривая место, куда нужно поставить ногу. Разумеется, двигательный анализатор не изолирован от других чувств — он связан и со зрением, и со слухом, и с другими анализаторами. Все вместе они обеспечивают наиболее целесообразные движения и действия животного.

Посмотрите, как дружно отдыхают домашние кошки или собаки. Даже в жару они могут лежать кучей друг на дружке, хаотически перепутав лапы, хвосты, головы. Не сразу разберешься, где хозяин той или иной лапы. Дворняжки часто лежат поперек друг друга и мирно дремлют. Кошки спят в обнимку. Значит, они животные дотрагиваемые. Это свойство связано с их образом жизни и особенностями кожной чувствительности.

Осязание — одно из чувств человека и животных — представляет собой обширный комплекс ощущений, возникающих при соприкосновении кожи с окружающими предметами. Следовательно, кожа в этом отношении является органом чувств и помогает животным осуществлять контакт с внешней средой, ориентироваться в ней, узнавать об опасности, избегать травм, обмораживаний, перегрева или ожогов.

В толще кожи окончания чувствительных нервов образуют специальные осязательные тельца — рецепторы (они имеют форму клубочков, колбочек, дисков и т. п.). Каждый из видов этих рецепторов выполняет определенную функцию: одни из них улавливают тепло, другие — холод, третьи — боль, четвертые — прикосновение. Отсюда и различают такие виды кожной чувствительности, как тепловую, холодовую, болевую и тактильную (прикосновение или давление на кожу). Импульсы от кожных рецепторов идут по нервным волокнам в центральную нервную систему и достигают коры больших полушарий. Там, в особых зонах кожной чувствительности, происходит окончательное различение раздражителей и ощущений. Количество осязательных телец в коже довольно большое. Подсчитали, что у человека на 1 квадратный сантиметр кожи приходится 100–200 болевых, 12–15 холодовых, 1–2 тепловых и около 25 телец, воспринимающих давление. И вот результаты: благодаря осязанию человек без особого труда ощущает разницу между гладкой и шероховатой поверхностью стекла, на которую нанесены царапины глубиной 0,001 см.

Чувствительные рецепторы расположены в коже неравномерно. У млекопитающих, например, наибольшей тактильной чувствительностью обладает морда, на которой у многих из них имеются специальные волоски — вибриссы. Самым же тонким органом осязания считается пальцевидный отросток на конце хобота у индийских и африканских слонов.

В интенсивности проявления функций кожного анализатора большое значение имеет целостность и чистота кожи и шерстного покрова, поэтому так много внимания и времени животные уделяют своему туалету. Известно, что чистка и купание рефлекторно изменяют обмен веществ, деятельность внутренних органов, теплообмен, повышают резистентность организма. Разумеется, животные ощущают это лишь инстинктивно.

У многих млекопитающих, птиц и других животных реакция на прикосновения различна. Например, лошади. Одна лошадь часто кладет голову на шею или на спину другой. Но, заметьте, не на крестец и не на спину ниже холки. Опытные конники, наездники и тренеры ипподромов утверждают, что лошадь чутко реагирует на поведение и состояние всадника. По тому, как сидит на ней человек, по натяжению повода, по прижатию его ног к ее телу, а может быть и по незаметному для него самого дрожанию лошадь знает, боится всадник или нет. И если боится — лошадь с таким всадником не будет прыгать через препятствие.

Высокую чувствительность лошадей к прикосновению умело использовали североамериканские индейцы. Они ездили на своих лошадях без узды, руки у них были свободны для охоты или боя, а лошадью они управляли ногами. Обученные индейские лошади умели дифференцировать самое незначительное прикосновение или давление ноги и тотчас же выполняли распоряжение всадника.

Типичные дотрагиваемые животные — обезьяны. Посмотрите на них в зоопарках — как они обнимаются или чешут друг друга. Любят они, когда люди берут их на руки и ласкают, а молодым гориллам очень нравится, когда их почесывают и щекочут.

А прирученные хищники, например, хорошо отличают прикосновение рук своих хозяев или дрессировщиков от прикосновения чужих рук.

Вообще все домашние, а также дикие прирученные звери любят ласку, поглаживания и почесывания. Таковы львы, тигры, рыси, волки, лисицы, колонки, хорьки, белки, хомячки, лоси, олени, кабаны, барсуки. Вот пример. В доме директора Варшавского зоопарка Я. Жабинского жил молодой барсук. Барсуня очень любил, чтобы его почесывали и гладили. По утрам он забирался к своей хозяйке в постель, клал голову на подушку и с удовольствием дремал, пока она его гладила. Если хозяйка переставала почесывать зверька, он обхватывал своими подвижными лапками ее руку, деликатно хватал ее зубами и тянул к тому месту, которое она только что почесывала.

Хорошо развито чувство осязания и у дельфинов. Более того, эти умные животные, общаясь с людьми, показали, что они любят ласковые прикосновения и поглаживания их руками. И многократно продемонстрировали это не только дельфины из научных лабораторий и океанариумов, но и свободноживущие.

Летом 1968 г. пляж возле детского санатория в Евпатории стал местом визитов красивого полутораметрового дельфина Альфы, подружившегося с людьми. Он часто подплывал к людям, играл с ними, охотно катал на своей спине детей, разрешал себя гладить, брать на руки и даже вытаскивать из воды. Дельфин любил, чтобы его подкармливали рыбкой, однако ершей и зеленушек не принимал.

Другие зубатые киты — косатки, прозванные китами-убийцами, оказывается, не такие уж свирепые. Они сравнительно легко приручаются и вступают в дружеские отношения с людьми. Опыты, проведенные в океанариумах, показали, что косатки охотно катают на спине своих дрессировщиков и очень любят, чтобы им чесали щеткой спину и живот. А косатка Моби Долл из залива Инглиш Бей (Канада) даже научилась переворачиваться для этого кверху брюхом.

Представители самых примитивных однопроходных, или яйцекладущих млекопитающих — ехидны имеют трубкообразный клюв с маленьким ротовым отверстием и длинным липким языком. Зрение у них неважное, и к тому же они ведут сумеречный и ночной образ жизни. И здесь их выручает весьма чувствительный клюв: исследуя им землю, ехидна легко улавливает вибрацию почвы и находит в ней пищу — различных насекомых, главным образом муравьев и термитов.

Не менее чувствительным органом является и широкий «клюв» самого ближайшего родственника ехидны — утконоса. Его клюв — это просто морда, покрытая особого рода кожей, в которой находится множество чувствительных нервных окончаний. С помощью этого осязательного органа утконос добывает себе пищу, роясь в иле. Пользуется он им и на суше.

У различных птиц может быть разное отношение к тесным контактам и прикосновениям. Ласточки, например, под осень часто сидят стаей на телефонных проводах, однако никогда не прикасаются друг к другу. Ласточки — недотроги. А может, им так легче взлетать?

Крупные горбоносые фламинго, живущие колониями, всегда держатся близко друг к другу. И гнезда у них нередко построены так близко, что птицы сидят на них буквально крыло к крылу.

Замечено, что птицы вообще не любят, когда кто-нибудь прикасается к их оперению. Когда я гладил рукой по спинке ручную ворону или сороку, они как-то непроизвольно приседали, но вовсе не от восторга или особой радости и удовольствия. Возможно, при надавливании рукой на перья нарушается естественный угол сидения их в коже, они смещаются, подобно рычагам, и это вызывает у птиц неприятные, а то и болезненные ощущения. В то же время домашние попугаи и многие другие прирученные птицы любят, чтобы их почесывали по головке и шейке.

У некоторых птиц имеются особые осязательные перья-щетинки. У козодоев при малом клюве — очень широкий разрез рта, что помогает ему ловить насекомых в воздухе, на лету, захватывая их раскрытым ртом. Этому же способствует и наличие особых тонких и упругих щетинок-волосков по краям рта. Такие же твердые щетинки на краях рта, облегчающие ловлю насекомых, есть у ласточек, стрижей, мухоловок. Специальные осязательные перья-волоски, расположенные возле рта, имеются и у некоторых видов попугаев.

У многих птиц, особенно водоплавающих — уток и гусей — особо чувствительные рецепторы расположены на мягком клюве и в ротовой полости. Настоящим органом осязания является клюв у различных куликов. Вальдшнеп, лесной куличок, клювом не только захватывает и поедает пищу, но и разыскивает ее. Клюв у него длиннее головы. С наступлением сумерек вальдшнеп выбегает из укрытия на поиски пищи. Своим клювом он обследует каждую кочку, каждый листочек. Перевернет пласт листьев и тычет клювом в сырую землю. И подбирает всех, кто попадается: червяков, личинок, слизняков, жучков. В сырых, болотистых местах иная птица, может быть, с голоду пропала бы, если на поверхности земли не видно было бы никакой добычи. А вальдшнеп «носом» чует, где в земле пища лежит: на конце клюва у него есть небольшие бугорки, покрытые мягкой кожицей, а под ней — окончания чувствительных нервов. Воткнет клюв в землю и уже знает, куда его повернуть, в каком месте личинку хватать.

Чрезвычайно интересным органом является клюв у самцов большеногих, или сорных, кур — мегаподов. Эти жители Австралии и Новой Гвинеи не насиживают яиц, а приспособились инкубировать их в огромных кучах листьев и других растений, перемешанных с песком. Такие кучи — результат длительной работы самцов — достигают 5–6 м в высоту и 12–15 м в диаметре (подготовка таких куч к инкубации в них яиц и регуляции в них нужной температуры в процессе выведения птенцов занимает у некоторых видов сорных кур до 11 месяцев в году). Чтобы яйца нормально развивались, в таком инкубаторе необходима постоянная температура. За этим очень ревностно следит самец. Он ежедневно утром, днем и вечером навещает свою гнездовую кучу, засовывает поглубже в нее клюв и проверяет температуру. Если температура выше 33°, он раскапывает ее, чтобы охладить. Если ниже, — снимает часть земли и песка и добавляет травы — материала для образования тепла. Секрет умения петухов-мегаподов регулировать температуру кучи прост: клюв у них имеет температуру 33°.

Земноводные и пресмыкающиеся также относятся к прикосновениям и поглаживаниям по-разному. Лягушки, например, могут собраться большими группами и сидеть, тесно прижавшись друг к другу. Но если вы будете нежно гладить по спинке жабу, не думайте, что это ей приятно. Терпение животного еще не значит, что оно получает удовольствие.

Непривычны к поглаживанию и вообще не любят прикосновений змеи. Разноцветный полоз Джакони, живший в доме у одного натуралиста, часто выползал на свидание с кошкой Ией. Они подолгу смотрели друг на друга, как бы ведя молчаливый разговор. Но если кошка подходила к полозу и легонько трогала его лапкой, он тут же разворачивался и уползал в укрытие среди книг. Не любил Джакони и когда его трогали руками люди, при этом он сердился и пребольно кусался.

Безногие, полуслепые ящерицы амфисбены обладают так называемым тигмотаксисом — стремлением укрываться в тесном убежище, стенки которого обжимают их тело. Такое поведение выработалось у них в процессе длительного эволюционного развития и диктуется чувством безопасности. Очевидно, этим свойством амфисбен объясняется и то, что, находясь в неволе, они очень хорошо переносят прикосновения рук людей. Жившая в Ленинградском институте зоологии амфисбена явно любила, когда ей поглаживали спину, и даже выгибала ее дугой, совсем на кошачий манер. А вот родственница ящериц туатара, или гаттерия, из Новой Зеландии, трудно привыкает к людям. Если ее гладят по роговым колючкам гребня на спине, она сердится, издает громкий, скрежещущий звук и может укусить.

Как ни странно, но прикосновения и поглаживания могут переносить даже рыбы и осьминоги. Когда группа советских кинооператоров снимала на Дальнем Востоке фильм «На дне океана», участники ее встречались под водой с различными обитателями тамошних вод. Вскоре они заметили, что к ним часто подплывал палтус, двоюродный брат камбалы. Рыбу никто специально не приручал, она сама настолько осмелела, что даже брала и ела из рук корм. А когда ее брали в ладони и гладили — спокойно лежала!

Там же кинооператоры встретились с довольно большим осьминогом. Он также быстро привык к людям и с видимым удовольствием принимал ласку. Когда один из участников экспедиции гладил его, осьминог потягивался, как котенок, вытягивал одно из щупалец и легонько трогал руку человека, его плечо, голову.

В числе ощущений особое место занимает чувство боли. Боль возникает не только при раздражении особых болевых рецепторов в коже, но и при раздражении окончаний других чувствительных нервов, расположенных в тканях тела, например, при сдавливании их, уколах, ожогах кожи, действии на глаз вспышки света, сверхсильном звуке и т. п. Чувство боли появляется и при повреждении внутренних органов: желудка, печени, кишечника, почек. Животные, как и человек, могут испытывать боль в суставах, в кровеносных сосудах, сердце, в половых органах.

У многих животных сильное чувство боли возникает при ударах по лицевой части головы. Например, у беременных кобыл удары по морде иногда приводят к аборту. Плохо переносят удары по носу крокодилы и акулы. Кубинские охотники из личного опыта знают, что обычно бывает достаточно одно-двух ударов палкой по кончику носа, чтобы заставить атакующего крокодила отступить.

Болевую чувствительность не следует отождествлять с тактильной. Тактильные ощущения обычно вызывают ориентировочную реакцию, а болевые — оборонительную. Болевая реакция приводит в действие множество сложных нейрогуморальных защитных механизмов организма, направленных на предупреждение возможной опасности или, если повреждение тканей и органов уже произошло, — на ликвидацию последствий травмы. Таким образом, чувство боли — важная защитная реакция животного. Иначе говоря, боль стоит на страже интересов организма.

Самый богатый видами отряд пресмыкающихся — змеи. На земле сейчас обитает около 2500 видов змей, из которых 410 — ядовитые для человека. По составленному специалистами-герпетологами списку ядовитые змеи относятся к следующим группам: ядовитые аспиды (181 вид), гадюковые (58 видов), гремучие (122 вида) и морские ядовитые змеи (49 видов). Одна из самых ядовитых змей — тигровая. Ее яд действует непосредственно на дыхательные центры мозга. Сильный яд и у кобры: 25 миллиграммов его убивают лошадь. И все же яд этих змей уступает яду жарараки. Против укуса этой южноамериканской змеи пока бессильны все средства медицины.

Из общего числа змей, населяющих землю, на долю нашей страны приходится всего 52 вида и только 10 из них — опасны для человека и крупных животных. Это — гадюка обыкновенная, гадюка степная, гадюка кавказская, гадюка рогатая, или песчаная, гадюка Радде, гюрза, эфа песчаная, кобра среднеазиатская, щитомордник восточный и щитомордник Палласа. Заметим, что на человека змеи первыми не нападают и кусаются только в порядке самообороны, когда их потревожат или не дают спокойно уползти в укрытие. В то же время змеи приносят большую пользу, истребляя вредных грызунов и насекомых, а из яда их приготовляют ценные лекарства.

Сейчас всем известно, что змеи выделяют яд из особых ядовитых желез и он стекает по желобкам или каналам двух зубов верхней челюсти в ранку. Эти зубы и принято называть ядовитыми. А было время, когда люди говорили, что у змей есть ядовитое жало, принимая за него раздвоенный язычок.

Что же это за орган — язык змей и чем славится их «жало»?

Большинству млекопитающих язык помогает в приеме пищи и определении ее вкуса. Змеи же заглатывают добычу целиком, совершенно не разжевывая ее и поэтому не распознав толком ее вкуса. Какие же функции выполняет их раздвоенный на конце язык? Прежде всего, язык змей служит им органом осязания. Высовывая язык через полукруглую вырезку на верхней челюсти, змея прикасается кончиками его к близлежащим предметам и ощупывает их. При этом она получает информацию об их плотности, температуре и частично вкусе, а в темноте узнает о наличии препятствий на своем пути. Некоторые специалисты считают, что змеи при помощи языка отчасти воспринимают и звуковые колебания.

У языка змей есть и еще одно, причем очень важное назначение: он помогает им анализировать запах воздуха. Настоящие органы обоняния не у всех змей развиты одинаково хорошо, и различные запахи они определяют еще при помощи особого Якобсонова органа. Это — небольшая полость, выстланная чувствительными клетками, воспринимающими запахи. Она не открывается наружу, а только сообщается с ротовой полостью двумя отверстиями. Следовательно, при помощи этого органа змеи могут определять лишь запах воздуха, поступившего в ротовую полость. В этом им и помогает язык. Постоянно выдвигая язык наружу и втягивая его в ротовую полость, змеи захватывают им небольшие порции воздуха и частицы различных веществ, находящихся на встречных предметах. В ротовой полости концы языка вводятся в отверстия Якобсонова органа, где и происходит анализ захваченных им веществ. Таким образом, язык помогает змее быстро и уверенно двигаться по следу добычи, находить жертву, а также источник воды, партнера и т. д.

Подобные функции выполняют язык и Якобсонов орган и у некоторых видов ящериц. Кто смотрел научно-популярные кинофильмы о жизни крупных ящериц — морских игуан с Галапагосских островов или гигантских варанов с острова Комодо — мог видеть, как ловко они орудуют своими длинными, раздвоенными языками. У варанов тонкий и красный язык то и дело выскальзывает из пасти: движения его напоминают как бы мерцание пламени. Невольно вспоминаются сказки об огнедышащих драконах. Для самих варанов и игуан их язык служит важным органом при отыскивании добычи или дороги к своему убежищу по знакомым запахам.

Волосы, покрывающие тело животных, помогают рецепторам кожи улавливать различные раздражения. Прикосновение к волосам вызывает раздражение нервных окончаний вокруг волосяных луковиц, и к тому же сам волос служит рычагом, усиливающим раздражение рецептора. В этом отношении особенно большое значение для животных имеют специальные осязательные волоски — вибриссы. Вибриссы — более толстые, длинные и упругие, чем обычные волосы. Кроме того, они лучше связаны с нервными клетками и сплетениями, и поэтому чувствительность их намного выше. Вибриссы имеются почти у всех млекопитающих и расположены они пучками в разных частях тела. Наибольшего развития достигают верхнечелюстной пучок (усы), подглазничный, заглазничный и подбородочный. Бывают вибриссы и на других участках тела: на лапах между пальцами, у лемуров — на запястье и предплечье, а у некоторых лазающих животных, например у белки, — на животе.

У енота пучки вибрисс расположены не только на голове, но и около когтей, на внутренней стороне конечностей, на груди и животе. Благодаря им енот уверенно передвигается по ветвям деревьев даже в полной темноте.

Хорошо развиты вибриссы и у морских млекопитающих. У моржей сильно развиты верхнечелюстные вибриссы — «моржовые усы». Они помогают им разыскивать корм, который моржи достают обычно со дна моря, вспахивая его клыками.

Ценные морские звери каланы питаются главным образом морскими ежами, различными моллюсками, крабами. При отыскивании их на морском дне каланы также пользуются вибриссами. Наблюдали, как один калифорнийский калан в течение полутора часов вытащил из воды 54 мидии. А если содержащемуся в неволе калану бросить в бассейн морского ежа или моллюска, он с поразительной быстротой отыскивает это угощение в полной темноте с помощью вибрисс.

Каспийскому тюленю вибриссы помогают добывать в море ракообразных, моллюсков, бычков и другую рыбу.

Есть вибриссы и на голове у китов, однако размеры их значительно меньше, чем у наземных млекопитающих. Усатые киты, питающиеся мелкими рачками (крилем), определяют величину скоплений этого корма при помощи вибрисс при любом освещении. Поэтому морские великаны часто кормятся и ночью.

Большие усы-вибриссы имеются и на длинной мордочке водяной землеройки куторы. Они помогают ей находить дорогу ночью в незнакомом месте. В таких случаях зверек идет медленно и непрерывно ощупывает вибриссами каждый сантиметр пути справа и слева от себя. При этом кутора пользуется не только вибриссами, но и обонянием. Эти органы чувств помогают ей безошибочно прокладывать и охотничьи трассы. Познакомившись с новой «трассой», кутора передвигается по ней быстро и уже менее осторожно.

Усы у кошек — важные элементы осязания, помогающие им реагировать на внешние раздражители. Понаблюдайте за кошкой, и вы увидите, как она «играет» своими усами: подтянет их к мордочке и направит назад, распустит веером, опустит вниз. Усы помогают кошке и улавливать запахи; они тесно связаны с обонянием. Когда кошка принюхивается, она обычно шевелит усами, вызывая тем самым движение воздуха и больший приток пахучих веществ к носу. В тех случаях, когда свет, звук и запах незначительны, кошка рассчитывает на помощь усов. Помогают они ей и в темноте — прикосновение к ним вызывает быструю реакцию и кошка отводит голову от стены, поворачивается в тесном закоулке или хватает мышь. Так же, как домашние кошки, «играют» усами тигры, львы, леопарды.

Хорошо развиты вибриссы у грызунов, особенно обитающих в норах, в том числе у мышей и крыс. С помощью вибрисс слепая мышь, например, может вполне благополучно существовать и находить себе пищу. У бобра же осязательные функции выполняют не только вибриссы, но и другие волоски кожи. Специалисты-охотоведы утверждают, что с их помощью бобры определяют даже самую незначительную утечку воды через поврежденную плотину.

У некоторых птиц есть особые, подвижные чувствительные щетинки у основания клюва, которые подобно вибриссам млекопитающих служат им органами осязания.

Крупные совы, например, подносят пойманную и зажатую в лапе мышь или крысу к клюву и с помощью осязательных щетинок определяют положение головы добычи, с которой они и начинают ее заглатывать.

Однажды из Вьетнама в адрес советского зооцентра прибыл редкий живой груз. Согласно сопроводительным документам в ящиках было 24 удава. По существующим правилам животные, поступающие из-за рубежа, должны подвергаться таможенной проверке с одновременной приемкой их представителем получателя. Принимать живой груз приехал Я. Г. Солодухо, пользовавшийся широкой известностью среди звероловов и дрессировщиков. Таможенники с опаской поглядывали на ящик, где находились змеи, ведь любая из них могла бы, обвившись, задавить или, по крайней мере, порядком напугать человека. Согласно инструкции приемщик должен был извлечь каждого удава из ящика, осмотреть его и посадить обратно. Я. Г. Солодухо смело открыл ящик и приступил к работе. Проделал он ее очень ловко, быстро и, главное, без всяких предосторожностей. Все обошлось на редкость спокойно, без каких-либо драматических происшествий. Ни один удав не вырвался, не сделал попыток укусить, а тем более задушить кого-либо.

— Говорят, что змеи могут гипнотизировать других животных, а вот Яков Гедалич сам, видно, загипнотизировал их, — шутили таможенники, удивлявшиеся столь быстрому завершению осмотра и приемки удавов. А весь секрет заключался в великолепном знании особенностей поведения различных животных, которых Я. Г. Солодухо очень хорошо изучил за свою полувековую работу. В то время стояла прохладная погода. Термометр показывал лишь восемь градусов тепла. В такую погоду змеи как бы цепенеют и ни один удав не страшен.

В процессе эволюционного развития животные приобрели способность улавливать изменения температуры и определенным образом на них реагировать. В этом им помогают специальные терморецепторы, рассеянные по всей поверхности тела, а у некоторых видов — и во внутренних органах. Однако способность поддерживать температуру своего тела на определенном уровне у различных животных неодинакова, и в зависимости от этого всех животных подразделяют на теплокровных и холоднокровных. В научной литературе их принято называть соответственно гомойотермными и пойкилотермными.

Гомойотермными (от греческих слов гомойос — одинаковый и терме — теплота) называют животных с относительно постоянной температурой тела. Это млекопитающие и птицы. Устойчивость температуры тела у них обеспечивается сложными механизмами терморегуляции, контролируемыми центральной нервной системой, и почти не зависит от температуры окружающей среды. У человека, например, температура тела зимой и летом в норме составляет 36,6—37,0°, у коровы — 37,5—39,5°, у лошади — 37,5—38,5°, у собаки — 37,5—39°, у кошки — 38,0—39,5°. У птиц она еще выше: у курицы 40,5—42°, у голубя 41,0—43°, у мелких птиц 44–45°.

В отличие от гомойотермных животных, у пойкилотермных (от греческого пойкилос — пестрый, разнообразный) еще не развиты сложные нейрогуморальные механизмы, которые помогли бы им поддерживать температуру своего тела на относительно постоянном уровне. Поэтому она у них непостоянная и изменяется в зависимости от температуры окружающей среды. К пойкилотермным животным относятся все беспозвоночные, а также рыбы, земноводные и пресмыкающиеся. В холодную погоду обменные процессы и активность у таких животных резко понижаются. Уменьшается и выработка энергии в их организме. Этим и объясняется та быстрота и легкость, с которой Я. Г. Солодухо удалось пересмотреть большую группу удавов. Кстати, змееловам известно, что в летние дни при внезапном похолодании (после дождя, да еще с градом) змеи цепенеют и не делают попыток к бегству, когда их ловят. Если же похолодание продолжается и в следующие дни, змеи прячутся поглубже в свои укрытия. Американские ученые утверждают, что если гремучую змею подержать несколько часов в холодильнике, она становится вялой, неактивной, и с ней можно обращаться, как с куском веревки.

Между прочим, у новорожденных детенышей млекопитающих механизмы терморегуляции еще не совершенны, и они в первое время не могут поддерживать температуру тела на определенном уровне. Поэтому они не являются строго гомойотермными, как взрослые млекопитающие, а приближаются к пойкилотермным. Это касается как домашних, так и диких животных, выращиваемых в зоопарках и зверосовхозах. Учитывая все сказанное, необходимо строго следить за соблюдением оптимального температурно-влажностного режима в помещениях, где проходят роды у самок и находятся в первые дни и недели новорожденные животные. В дальнейшем для них будет полезным рациональное закаливание их организма.

Каждому из нас знакомы невыносимая духота и зной в жаркие летние дни. Но мы можем спасаться от жары мороженым, льдом, холодными напитками, устройством навесов-зонтов и, наконец, купанием. А как же переносят жару животные? Оказывается, и животные умеют спасаться от нее. В ответ на сигналы, поступающие от терморецепторов, у них усиливается деятельность сложных терморегулирующих механизмов, обеспечивающих предупреждение перегревания их организма и поддерживающих относительное постоянство температуры тела. Это и изменение центральных механизмов терморегуляции, и снижение теплопродукции, и увеличение теплоотдачи за счет расширения капилляров кожи, испарения пота, учащения дыхания и даже изменения положения тела.

Большое значение в борьбе с перегреванием организма имеет и защитное поведение животных. Многие из птиц и зверей прячутся в тень, в норы, а некоторые лезут в воду. Самка африканского страуса, например, в сильную жару долго отлеживается в воде, на месте водопоя

Собаки разгребают землю лапами и ложатся животом на сырую, более прохладную, землю. Так же поступают и косули.

В жару многие животные потеют. Пот, испаряясь, ведет к охлаждению тела. У собак в коже нет потовых желез, поэтому они «потеют языком». Высунув его и дыша ртом, они охлаждают язык, а этим рефлекторно охлаждается и все тело.

Кошки ложатся на спину, откидывают лапы и хвост в сторону, вытягиваются и, увеличив таким способом площадь теплоотдачи, подолгу лежат, не двигаясь. Такую же позу принимают собаки. Возможно, что при этом создаются самые благоприятные условия для дыхательных движений грудной клетки и смещений диафрагмы. А это важно для более глубокой и частой вентиляции легких и, таким образом, для усиленной отдачи тепла. А вот коровы в жаркие дневные часы редко ложатся, так как учащенное дыхание у них легче осуществляется в положении стоя.

Жителей Африки уже не удивляет экзотическая картина, когда большая группа львов отдыхает в тени дерева. Звери лежат в самых живописных позах и явно блаженствуют. В национальных парках львы находят себе укрытие от солнцепека в тени стоящих автомобилей туристов.

У грызунов тоже нет потовых желез, и жару они переносят значительно хуже, чем, например, собаки или кошки. Для усиления теплоотдачи они начинают часто дышать: при этом из легких испаряется больше воды и таким образом животное спасается от перегрева. Когда и эта мера не помогает, грызуны иногда смачивают шерсть водой или собственной слюной и тем самым охлаждают свое тело. Таким же способом охлаждаются опоссумы и австралийские сумчатые. Гигантские кенгуру в жару начинают облизывать языком свои «руки», грудь и иногда даже задние ноги.

Суслики, тушканчики, хомяки спасаются от дневной жары, в норах. Мохноногий тушканчик, например, оказавшись вдалеке от норы, закапывается в песок и проводит в нем свой дневной отдых.

Птицы в жару распускают крылья, обмахиваются ими, разевают рты. Дыхание их учащается и это также способствует усилению теплоотдачи и охлаждению. При прохождении воздуха через воздушные мешки происходит дополнительное испарение воды, благодаря чему температура тела понижается. Потребление же воды птицами в жару усиливается. Есть и такие птицы, которые в жару вырывают в земле ямки и прячутся в них от солнца. Такие ямки в прибрежном песке возле камней делает, например, куличок-зуек. И не одну, а несколько: в зависимости от положения солнца он прячется в той, где больше тени. Подобные теневые ямки делают себе перепела и жаворонки.

Холоднокровные животные хотя и любят тепло, но все же не всегда нуждаются в нем. У них нет потовых желез и других приспособлений для охлаждения и температура их тела на солнце быстро повышается, что может привести их даже к гибели. Поэтому ящерицы и змеи, например, прячутся от жары в различные укрытия. Гремучие и некоторые другие змеи, обитающие в районе пустынь, активны только по ночам, когда относительно прохладно. Утром, как только солнце начинает согревать землю, змеи зарываются в песок, где температура не превышает 20°.

Страдают от жары и прикрытые твердым панцирем черепахи, особенно те, которые лишены возможности забираться в воду. В таких случаях они ищут спасительную тень. В южноафриканском заповеднике Парк Крюгер в связи с этим происходили весьма забавные происшествия. Оставленные туристами на стоянке малолитражные автомобили неизвестная сила передвигала на другое место. Некоторые из них оказывались перевернутыми. Стали искать виновника и нашли. Им оказался Тарзан — гигантская черепаха, старожил заповедника. В поисках тени Тарзан забирался под машины, а когда солнце меняло положение и тень уходила, он перебирался за ней, таща на себе машину.

Знаменитый в свое время ученый-путешественник Александр Гумбольдт рассказывал, что крокодилы в жару лежат на песке и так разевают пасть, что их челюсти образуют одна относительно другой прямой угол. Очевидно, раскрытый рот помогает им охлаждаться и в то же время с пользой облучать слизистые оболочки.

Не любят жары и зноя жабы. На день они забираются в сырую землю под камни, в норы, и лишь с вечерней прохладой выходят на охоту.

Рептилии — черепахи, крокодилы, ящерицы, змеи — обычно не насиживают и не греют своих яиц. У них зародыши в яйцах развиваются за счет тепла окружающего воздуха и почвы. Вековой инстинкт подсказывает каждому из них, где лучше оставить яйца для инкубации. В селах Приокской поймы, например, на Рязанщине, замечали, что ужи иногда выбираются из своих оврагов, ползут к скотным дворам, ищут навоз и на нем откладывают яйца. Но у некоторых крупных питонов самки не бросают отложенных яиц, а остаются возле них, обвиваются вокруг кольцами и караулят их до тех пор, пока из яиц не вылезут змееныши. Как оказалось, дело тут не столько в инстинкте защиты будущего потомства от врагов, сколько в защите яиц и зародышей от холода. Когда тепло — питон лежит спокойно, неподвижно. При похолодании он начинает сокращать поперечные мускулы тела, благодаря чему согревается сам и своим теплом согревает яйца.

Плохо птицам и зверям в зной и жару, но еще хуже приходится им в холод и непогоду. Но и в борьбе с холодом они почти всегда выходят победителями: на помощь приходят опять-таки терморецепторы.

Каждый из нас замечал, что в сильный мороз очень быстро мерзнут пальцы, уши, нос, щеки, а ресницы и брови покрываются инеем. А вот глаза обычно не чувствуют холода. Это объясняется тем, что окончания чувствительных нервов, воспринимающих холод, распределены по нашему телу неравномерно. И хотя по телу рассеяны десятки тысяч холодовых рецепторов, холод мы ощущаем не всей кожей, а лишь теми ее участками, где больше всего находится холодовых терморецепторов.

Имеются такие рецепторы и у животных. Они, как верные стражи, воспринимают воздействие холода на организм и сигнализируют о нем в терморегуляторный центр. В результате организм отвечает рядом первичных защитных реакций, направленных на увеличение теплоизоляции. Наиболее обычные из них — сужение капилляров кожи и приподнимание волос шерсти и перьев при помощи специальных мышц, в результате чего увеличивается воздушная прослойка, изолирующая кожу от холода. Несколько позже появляется дрожь и увеличивается производство тепла, в чем существенную роль играет усиление гормональной деятельности надпочечников и щитовидной железы. При более длительном и сильном воздействии холода сохранению тепла способствуют также различные поведенческие реакции: изменение позы, сбивание животных в кучу, утепление гнезда, зарывание в снег или свертывание в клубок, отчего поверхность тела уменьшается.

В различное время года проявление таких защитных реакций различно и, кроме того, оно зависит от вида животных и образа их жизни.

Летнее похолодание для насекомоядных птиц неприятно и тем, что многие из них вынуждены голодать — насекомые в это время прячутся в укрытия, не летают. И самим есть нечего, и детям корма не хватает. Стрижи при похолодании улетают от своих гнезд за сотни километров— туда, где стоит теплая погода и есть в достатке пища. Птенцов они оставляют на произвол судьбы. Но те не погибают, так как гнезда их закрыты, и дождь не опасен. К тому же природа наградила их способностью сравнительно легко переносить неблагоприятные погодные условия. В это время птенцы стрижей впадают в состояние оцепенения и могут несколько дней прожить без пищи, так как все жизненные процессы у них замедляются. А крохотные тропические птички колибри впадают в такое оцепенение каждую ночь, благодаря чему легко переносят ночные похолодания: температура их тела в это время равна температуре окружающего воздуха.

Из птиц наиболее устойчивы к холодам жители Антарктики — пингвины Адели и крупные императорские пингвины. Но в особо холодные дни, при чрезмерно низкой температуре и сильных ветрах, они защищаются от холода, собираясь в большие компактные группы. Создается так называемая «черепаха», в которой большая часть тела птиц защищена от холода и ветра. Такие группы не распадаются очень долго, порой до 36 часов. Птенцы пингвинов под присмотром нескольких взрослых птиц-воспитателей собираются по двадцать и более малышей в группы — «детские сады». Таким способом они спасаются от холода, согревая друг друга. И вообще все птицы умеют греться, сушиться и оберегать своих детей от перегревания, охлаждения и дождя.

Лисицам, волкам, песцам, зайцам и многим другим хищным зверям, которые всю длинную зиму проводят на морозе и даже спят на снегу, переносить холода помогают их теплые шубы. Выручают они и диких копытных — лосей, оленей, косуль.

Крысы и мыши, не впадающие в спячку, поддерживают температуру тела за счет большой активности и питания. К тому же они обитают в глубоких укрытиях, где температура воздуха более или менее постоянная и часто плюсовая. Но и они, оказывается, могут прекрасно жить при значительных минусовых температурах. Бывает, что крысы поселяются в холодильниках, питаясь хранящимися там продуктами. Свои гнезда они устраивают не только в стенах, под полами или между перекрытиями, но подчас и внутри холодильных камер в самих продуктах: в замороженных тушах скота, битой птицы, иногда в крупных головках сыра. Для постройки гнезда они используют различные материалы: перья, пух, шерсть, обрывки бумаги, тряпки и даже мелко расщепленные на волокна мышцы и сухожилия заселяемых ими туш. И хотя в холодильнике температура минус 10–20°, в гнездах крыс настолько тепло, что они даже выводят в них потомство. В этом отношении крысам не уступают и мыши. Обилие корма поддерживает высокую активность и жизнеспособность грызунов и способствует успешному воспитанию их молодняка.

Осенью, едва уловив изменения температуры, многие грызуны (белки, бурундуки, хомяки, слепыши, пищухи, круганчиковая мышь, полевки и другие) развивают бурную деятельность по заготовке корма на зиму. Большой запасливостью отличаются и лесные желтогорлые мыши. В Беловежской пуще, например, в дупле векового дуба нашли однажды 47 килограммов желудей, натасканных туда этими грызунами. Установлено, что эти мыши, как и многие другие грызуны, наиболее интенсивно запасают корма при снижении температуры воздуха до 8–9°. В жару, когда температура доходит до 30–34°, запасание корма приостанавливается.

Большое защитное значение для животных в борьбе с холодом имеет их жир. Он — и запас энергии, и в то же время теплоизолятор. Не случайно в теле, особенно под кожей медведей, барсуков и других зверей, к зиме накапливаются значительные его запасы. У китов, тюленей, моржей кожа голая, без защитного волосяного покрова. Но они плавают в ледяной воде и не мерзнут. От переохлаждения их защищает находящийся под кожей слой жира (у китов он может достигать в толщину 30 сантиметров и более). У императорских пингвинов, например, к началу зимы в теле накапливается до 10–15 килограммов жира на 35 килограммов общего веса.

У птиц и млекопитающих есть еще одна особенность терморегуляции, температура кончиков ног у них всегда значительно ниже температуры других участков тела (зимой она доходит до нуля). Вреда это им не приносит, так как в нижних частях конечностей у них есть особые пучки капилляров, в которых теплая артериальная кровь обогревает более холодную венозную. То, что температура лап у животных достигает нулевой, имеет для них жизненно важное значение, так как если бы зимой соприкасающиеся со снегом лапы куропатки, например, были теплыми, снег бы под ними таял и птица быстро примерзла бы к месту.

Существенное значение для животных имеет и тот факт, что у них жир, находящийся в нижней части ног, отличается по своим свойствам и составу от жира верхней части ног и тела. Обычно животный жир с понижением температуры затвердевает и становится хрупким. Казалось бы, кончики ног при соприкосновении со снегом должны на морозе очень быстро одеревенеть. Однако этого не происходит по той причине, что температура затвердевания жира конечностей гораздо ниже таковой внутреннего жира. Это обстоятельство, по словам американского биолога Д. Альбуа, давно уже известно фермерам Лабрадора, и они используют жир ног забитого скота для смазывания и сохранения эластичности конской упряжи и кожаной обуви.

Многие животные в холодное время прекращают активную деятельность, забираются в укрытия и засыпают. Одни из них, например медведи и барсуки, погружаются в сравнительно чуткий зимний сон, другие — суслики, хомяки, сурки, тушканчики, некоторые летучие мыши, — впадают в настоящую глубокую спячку. Это избавляет их от забот о пропитании в трудную зимнюю пору и наилучшим образом решает проблему борьбы с холодом.

Польский писатель, этнограф и натуралист В. Островский, будучи в Южной Америке, совершал путешествие по реке Паране. Однажды он заночевал на берегу реки, но спать лег не в палатке, как обычно, а устроил себе постель прямо на земле. Ночь была прохладная. Он лег на бок, накрылся с головой и уснул. Спустя некоторое время его что-то разбудило. Оказалось, змея. Он почувствовал, как она заползла на постель, проползла по нему и свернулась у сгиба колен. Судя по тяжести, змея была большая. Такое соседство не доставляло путешественнику удовольствия, и он решил избавиться от непрошенной компаньонки. Резким движением колен он сбросил с себя одеяло вместе со змеей, а сам отскочил в противоположную сторону.

Нечто подобное произошло и с одним англичанином, заночевавшим в лесу на ферме. Неоднократно отмечались такие случаи и на территории нашей страны.

Молодой археолог разыскивал в степи на юге Украины следы палеолитической стоянки человека. Однажды, сильно устав, он лег, не раздеваясь, на спальный мешок и быстро и крепко уснул. Разбудили его яркие утренние лучи солнца. Открыв глаза, ученый хотел было подняться, но вдруг почувствовал, что на груди у него что-то лежит. Это была степная гадюка. Осторожно, чтобы не разозлить змею, археолог сбросил ее на землю и гадюка уползла прочь.

Почему же змеи ползут к спящим людям?

Здесь следует немного сказать о свете и тепле. После того, как Ньютон доказал, что белый свет является совокупностью простых цветов, ученые старались более подробно изучить природу солнечного света. В конце XVIII в. английский астроном и физик В. Гершель решил исследовать солнечный спектр с помощью термометра. Для этого он пропускал солнечный луч через трехгранную призму, разлагая его на составные части, и с помощью очень чувствительных термометров определял температуру каждого цвета спектра. К удивлению ученого, термометр, помещенный за красной частью спектра, показывал более высокую температуру по сравнению с контрольными термометрами, расположенными сбоку. В то же время за фиолетовой частью спектра температура понижалась. Так были открыты инфракрасные и ультрафиолетовые лучи.

Позже было установлено, что тепло, точнее тепловое излучение, представляет собой электромагнитные волны. Причем тепловой эффект присущ любому излучению — и видимому свету, и радиоволнам, и рентгеновским или гамма-лучам, а также невидимым лучам солнечного спектра — ультрафиолетовым и инфракрасным. Инфракрасные лучи представляют собой электромагнитное излучение с длиной волны от 0,76 до 500 микрон. Около 50 % излучения Солнца составляют инфракрасные лучи. Источником их может служить любое нагретое тело, газы, пары. Тело человека и животных почти всегда теплее окружающей среды и также является источником инфракрасных лучей.

Люди обычно воспринимают тепло при помощи своих терморецепторов. Способны ощущать тепловое излучение и животные, которые реагируют на него в зависимости от температуры окружающей среды. Этим и объясняется, что в холодное время суток, ночью, змеи ползут на тепло костра или человеческого тела. В Киргизской ССР был случай, когда змея забралась внутрь радиоприемника через щель возле крышки: ее привлекло тепло нагретых радиоламп.

Ни люди, ни животные инфракрасных лучей не видят— ведь это лишь одна из форм теплоты. И тем не менее некоторые животные, например гремучие змеи, способны их улавливать.

Как бы компенсируя недостатки ряда органов чувств, природа наделила этих змей способностью улавливать инфракрасные лучи при помощи специальных органов — термолокаторов. У гремучих змей впереди и несколько ниже глаз есть два конических углубления, две ямки, прикрытые очень тонкими мембранами (толщина их не превышает 0,025 миллиметра), за которыми находятся воздушные полости. Мембраны усеяны огромным количеством особых, чувствительных к теплу, нервных окончаний. На поверхности мембраны (площадь ее 3–4 квадратных миллиметра) насчитывается до 3500 таких терморецепторов. Полость, находящаяся позади мембраны, сообщается с внешней средой узким каналом, открывающимся перед самым глазом змеи. Когда этот канал при помощи маленького кольцевого мускула замыкается, потеря тепла в полости уменьшается и давление в ней изменяется. По смещению мембраны змея определяет, какое количество тепла попадает в лицевую яму. Термолокаторы у змей строго специализированы: они чувствительны только к инфракрасному излучению и нечувствительны к видимому свету.

Змей, обладающих такими лицевыми ямками с «вмонтированными» в них термолокаторами, называют ямкоголовыми. В семействе ямкоголовых насчитывается около 120 видов змей. К ним относятся все гремучие змеи и щитомордники. Из них в нашей стране наиболее распространен обыкновенный, или Палласов, щитомордник.

Тепловые органы змей улавливают не только тепло, но и величину и даже позу животного или человека. В полной темноте змея знает, куда сделать бросок на добычу или на врага. Точность наводки змеи на цель облегчается тем, что ее термолокаторы расположены по обеим сторонам головы. В том случае, например, когда в левую ямку попадает больше тепла, змея узнает, что источник тепла находится слева, и наоборот. Если же в обе ямки попадает одинаковое количество тепла, змея знает, что источник тепла находится прямо перед ней.

Чувствительность термолокаторов ямкоголовых змей поразительна: на расстоянии полуметра змея легко чувствует стакан с водой, температура которой лишь немного выше температуры окружающего воздуха. Ученые установили, что гремучие и другие змеи, обладающие такими органами, улавливают разницу в температуре, равную тысячной доле градуса. Заметим, что терморецепторы кожи человека способны уловить разницу в температуре, равную лишь десятой доле градуса. Температурная разница в 0,0018 градуса уже заставляет змею насторожиться, после чего она бесшумно начинает приближаться к живому объекту — будь то лягушка, мышь, птица и т. д.

Способность змей улавливать тепло (точнее, инфракрасные лучи), излучаемое другими животными, помогает им отыскивать добычу в любое время суток. Обычно они ловят таких теплокровных животных, как мышевидные грызуны и мелкие птички. Так, гремучая змея обнаруживает мышь на расстоянии в несколько метров только потому, что мышь теплее окружающего воздуха. И лишь самая маленькая из птиц — колибри — никогда не попадается в зубы змеи. Найти гнездо этой птички змее не удается даже с ее высокочувствительным тепловым прибором. Секрет этого заключается в том, что в холодные тропические ночи температура тела у колибри резко снижается и становится равной температуре окружающего воздуха. Птички как бы цепенеют, что предотвращает потерю энергии, запас которой у них, при крохотной величине, недостаточен. Вполне естественно, что тепловой локатор змеи в таких условиях остается бессильным: он выявляет лишь те тела, которые хоть немного, но теплее окружающей среды.

У некоторых удавов термочувствительные ямки расположены на губе. Положительно реагируют на поток инфракрасного излучения также гюрза, гадюка Радде, песчаный удавчик, поворачивающие голову в сторону источника излучений.

Одно время считали, что кальмары способны видеть инфракрасные лучи при помощи особых термоскопических глаз. Сейчас такая их способность отрицается: ведь температура живущих в воде животных, скажем рыб, не отличается от температуры воды, а тела теплокровных животных охлаждаются в воде очень быстро, и потому даже тонкий слой воды полностью поглощает их тепловое излучение.

Изучение термолокаторов змей позволило ученым создать сложные электронные приборы ночного видения, помогающие людям водить машины в темноте, фотографировать различные объекты в инфракрасных лучах, рассматривать предметы ночью при помощи специальных инфракрасных биноклей. Изучение термолокаторов гремучей змеи показало, что чувствительность его очень высока и составляет миллионную долю ватта. Но чувствительность созданных человеком приборов, улавливающих инфракрасные лучи, в сотни тысяч раз выше. Есть, например, снайперские винтовки, инфракрасные прицелы которых позволяют в полной темноте обнаружить цель благодаря излучаемому ею теплу на расстоянии нескольких сотен метров.

Большинство представителей семейства кошачьих имеет склонность к обзору местности с высоты. Крупные лесные кошки-рыси вообще значительную часть времени проводят на деревьях, находясь в засаде или погоне за добычей. А львы и леопарды в саваннах Африки приспособились в жаркое время отдыхать на деревьях, распластавшись на ветках и опустив вниз лапы.

Случается, однако, что кошки не удерживаются на высоте и падают. Но и в падении у них есть свои особенности. Многим приходилось наблюдать, как падает обыкновенная кошка, сорвавшись с карниза дома, с дерева или с забора. Сначала она падает к земле головой, спиной или боком, но затем, сделав резкий поворот в воздухе, вывертывается и становится на лапки. И так всегда. Как бы ни падала кошка, приземляется она всегда на лапки и тотчас же может бежать дальше.

Такое мгновенное выравнивание положения тела у кошек обеспечивается действием ее вестибулярного аппарата.

Вестибулярный аппарат — один из важнейших органов чувств находится во внутреннем ухе у человека и млекопитающих животных. Он воспринимает изменения положения головы и тела в пространстве и играет большую роль в обеспечении равновесия тела в покое и в движении.

Вестибулярный аппарат представлен в ухе тремя взаимно перпендикулярными полукружными каналами, заполненными студенистой жидкостью — эндолимфой. Стенки каналов выстланы изнутри нервными клетками, которые оканчиваются волосками, погруженными в студенистую жидкость. В самой жидкости находятся кристаллические включения из углекислого кальция — арагонита, которые называются отолитами (ушными камешками) или статолитами. При поворотах головы или изменении положения тела в пространстве в полукружных каналах возникает движение эндолимфы, которое ведет к отклонению волосков чувствительных нервных клеток. Раздражение нервных окончаний и отклонение волосков усиливается и смещением отолитов, особенно при изменении положения головы. Возбуждение нервных окончаний полукружных каналов передается по вестибулярным нервам в продолговатый мозг, а затем в мозжечок и кору больших полушарий, откуда и идет команда соответствующим мышцам для выравнивания положения тела. При значительном и длительном раздражении органов равновесия могут возникать ощущения головокружения, тошнота, рвота, холодный пот, расстройство деятельности сердца, как это бывает при укачиваниях на море и в самолетах. Аналогичные явления отмечаются и у животных.

При падении кошки вестибулярный аппарат помогает ей осуществить ряд последовательно возникающих рефлексов и приземлиться на лапы. Ненормальное положение тела в пространстве приводит в раздражение отолитовый прибор каналов внутреннего уха кошки. В ответ на это раздражение происходит рефлекторное сокращение мускулов шеи, приводящих голову животного в нормальное положение по отношению к горизонту. Это — первый рефлекс. Сокращение же шейных мышц и постановка шеи при повороте головы являются возбудителем для осуществления другого рефлекса — сокращения определенных мышц туловища и конечностей. В итоге животное принимает правильное положение. И. П. Павлов, давший объяснение этому сложному рефлексу, указывает, что кошки становятся на лапы при падении даже в тех случаях, когда у них удалены большие полушария головного мозга.

Этот сложный врожденный цепной рефлекс выработался у некоторых животных как приспособление к образу жизни. Ведь животным, особенно из семейства кошачьих, часто приходится во время охоты прыгать и падать с деревьев, скал или со спины своей жертвы. И не будь у них этого приспособительного рефлекса, от них не только ушла бы добыча, но иной раз и самому охотнику пришлось бы пострадать от зубов, рогов или копыт своей жертвы.

Из примера с кошкой видно, какое значение имеют для животного органы равновесия и как при этом происходит сохранение нормального положения тела в пространстве. Большую роль в этом играют так называемые установочные, или выпрямительные, рефлексы, сущность которых сводится к восстановлению нормальной позы тела, если она нарушена. В осуществлении их, кроме вестибулярного аппарата, регулирующую роль играет также продолговатый и средний мозг.

Кошки могут произвольно менять позу и лежать на боку, спине или свернувшись клубочком. Многие животные, например морские свинки, крысы, мыши, так лежать не могут. Какое бы положение вы ни придавали телу морской свинки или крысы, у нее срабатывают выпрямительные рефлексы и она тотчас поворачивает голову кверху теменем.

Собаки в отличие от кошек при падении не всегда становятся на четыре лапы. К. Лоренц рассказывает, как его шотландский терьер Эли в погоне за кошкой одним прыжком взлетела на развилку дерева, на высоту плеч взрослого человека. Затем она вскочила на тонкую ветку, а потом еще раз взметнулась вверх, схватила кошку и вместе с ней шлепнулась на траву. Кошка осталась цела и невредима, а собака несколько недель хромала из-за разрыва мышцы в плече, которым она стукнулась о землю. Этой травмы не произошло бы, имей Эли способность падать на лапы.

Вестибулярный аппарат развит и у других позвоночных животных, в том числе и у птиц. Однако чувствительность его у различных видов пернатых, по-видимому неодинакова. Необычные положения тела и головы птицы переносят по-разному. Сова, например, может повернуть голову на 180 градусов да еще клювом кверху! Короткоухую сову, спокойно сидящую на ветке, в такой интересной позе можно было видеть на редком фотоснимке, помещенном в газете «Комсомольская правда». Там же — фотография дикого гуся. Вместе с другими птицами он приготовился спикировать и для этого повернулся вверх ногами. Но голову все же держит, как и положено всем птицам, хотя для этого ему пришлось основательно перекрутить шею. Сохранение привычной ориентации у гуся также обеспечивается вестибулярным аппаратом.

Органы равновесия есть у всех высших позвоночных животных. Имеются они и у многих беспозвоночных, только устроены они по-разному.

У десятиногих раков органы равновесия расположены в основном членике каждой из передних антенн — коротких усиков. Это небольшая полость — статоциста, — соединяющаяся с внешней средой узкой щелью. Внутри полости имеются чувствительные крючковидные и нитевидные волоски-щетинки, на которые опираются мелкие камушки-статолиты. У большинства раков статолитами служат песчинки.

Статоцисты со статолитами — важные органы ориентировки в пространстве. Благодаря им рак чувствует, в каком положении находится его тело, и ориентируется по отношению к силе земного притяжения. А проще — рак знает, где у него верх, а где низ. Переверните рака на спину, и вы увидите, как он вертится, дергается, упирается ногами и хвостом, пока не перевернется и не примет нормальное положение. Когда он лежит на спине, статолиты давят не на нижнюю, как обычно, а на верхнюю часть статоцисты и раздражают не те щетинки, которые нужно. А как только перевернется — все становится на свое место и рак успокаивается.

Как-то рыболовы поймали двух щук. Обе большие, длиной более полуметра и весом по килограмму. Одна щука — светло-зеленая, а другая — темная, чуть ли не черная. Посмотрели внимательнее на черную и заметили, что она слепая — у нее не было глаз. Возможно, когда-то скопа ослепила ее. И все же слепая щука жила, ловила добычу, питалась, не отставала в росте от зрячих и даже схватила блесну. Как же она видела свою добычу?

Случай со слепой щукой не единственный. Было и такое. В море поймали слепую треску. Ее вскрыли, разрезали желудок и увидели, что он полон всякой пищи. Значит, и она охотилась и не голодала. Стали проводить опыты. Рыбу ослепляли и помещали в аквариум. Наблюдения показали, что слепая рыба находит пищу. Но если слепой рыбе закрыть ноздри, она ищет пищу очень долго и неумело. Значит, искать пищу рыбе помогает обоняние. Слепая рыба может разбираться и во вкусах. Оказывается, органом осязания и вкуса у рыб служат нервные окончания на губах, усиках и даже на грудных плавниках. Сомы, живущие в водоемах с илистым дном, знакомятся с интересующими их предметами, касаясь их свисающими вниз мясистыми усами, а треска может ощущать вкус брюшными плавниками. Есть также данные, что рыбы различают сладкое, горькое, кислое и соленое.

Животным трудно жить, ничего не видя. Можно подумать, что и слепая рыба будет постоянно натыкаться на всякие камни, растения, крутые берега, разные предметы или на других рыб. Однако ничего подобного не происходит. Хоть и слепая, а плавает осторожно, как зрячая. Что же помогает ей жить, питаться и уходить от опасности, кроме обоняния, слуха и вкусовых ощущений? Какой орган выручает ее? И есть ли он на самом деле? Да, такой орган у рыб есть. Это — боковая линия.

Находясь в воде, рыбы улавливают мельчайшие колебания ее при помощи боковой линии. Если посмотреть на рыбу, то можно заметить, что у нее по обоим бокам, от жабер и до конца хвоста (правда, не у всех рыб), проходит темная полоса. Это и есть боковая линия. В особом с мелкими отверстиями канале ее, прикрытом темными чешуйками, имеются маленькие сосочки, к которым подходят нервы. Колебания воды передаются на сосочки, а от них возбуждение идет по нервам в мозг.

Боковая линия — очень важный для жизни рыб орган чувств, промежуточный между осязательным и слуховым органами. С ее помощью рыба улавливает самые ничтожные колебания воды, начиная от 6 колебаний в секунду, и определяет направление тока воды, скорость течения, глубину (по давлению воды), близость различных предметов, добычи или хищника. Благодаря боковой линии рыба способна улавливать отраженные водные токи от твердых предметов, что дает ей возможность и в мутной воде, и в темноте обходить их, а также находить пищу. Боковая линия заменяет также рыбе в какой-то степени зрение, поэтому она может ловить добычу, будучи слепой. Этим и объясняется, почему пойманные слепые рыбы вовсе не были истощены от голода. В США, в штате Кентукки, в подземных водах пещер живут рыбы, слепые от рождения. Они чутко улавливают приближение опасности и неплохо находят пищу.

При помощи боковой линии рыбы очень тонко улавливают и электромагнитные колебания. Наблюдали, как разряд грозы вызывал панику среди ершей и красноперок. А землетрясения, например, рыбы улавливают раньше самых чутких приборов. Реагируют они и на громкую речь около воды.

Об исключительной чувствительности боковой линии рыб свидетельствуют и такие факты. Близорукий налим замечает движущиеся предметы с расстояния лишь в 10–15 сантиметров. Зато колебания воды он улавливает великолепно. Когда в воду опускали бусинку диаметром 0,5 сантиметра и вызывали ею колебания воды, налим чувствовал их с расстояния до 60 сантиметров и точно находил цель. Акулы ощущают даже незначительные электрические импульсы, которыми сопровождаются мускульные усилия плывущего человека. При помощи боковой линии они могут отыскать в абсолютной темноте и рыбу, которая неподвижно лежит на дне и только дышит.

На электроимпульсы разной силы акулы реагируют по-разному. Если источник их слабый — они нападают, сильный — сами уплывают прочь. Учитывая это, ученые разрабатывают методы отпугивания акул от морских пляжей путем создания воздействия на их боковую линию электрических разрядов, безвредных для человека.

Боковая линия часто играет существенную роль и при столкновении двух самцов, соперничающих из-за самки или гнездовой территории. Когда силы их более или менее равны, они становятся параллельно друг другу и энергичными движениями хвоста направляют поток воды в сторону соперника, воздействуя тем самым на его боковую линию. Фактически рыба наносит удар, не дотрагиваясь до противника.

Органы боковой линии имеются не только у рыб. Есть они и у круглоротых, водных амфибий и личинок всех земноводных. Хорошо заметна боковая линия у известных всем головастиков.

* * *