Жизнь на Земле. Естественная история
Шрифт:
Зрение тоже было приобретено на ранних стадиях развития. У ланцетника есть глазное пятно, позволяющее ему отличать свет от тьмы. Бесчелюстные панцирные «рыбы», хотя головы у них и были одеты в костную броню, все же имели в ней отверстия для глаз. А поскольку законы преломления света универсальны, хороших оптических систем тоже существует немного. Впервые сложный глаз возник у трилобитов, его сохранили до наших дней насекомые. А не считая сложного глаза, зрительный орган, создающий изображение, у всех организмов в общем устроен одинаково: закрытая камера с прозрачным окном и линзой спереди и светочувствительной прокладкой сзади. Таков принцип устройства и глаз осьминога, и остальных головоногих, и искусственно созданного человеком глаза — фотокамеры. Этот же принцип лежит в основе устройства рыбьего глаза, унаследованного затем и всеми наземными позвоночными. Светочувствительный слой содержит два вида клеток — палочки и колбочки. Первые различают свет и темноту, вторые
У большинства акул и скатов глаза не имеют колбочек, поэтому цветов они не различают. Неудивительно, что и сами они окрашены тускло — в серые, коричневые, буро-зеленые и серовато-стальные тона. И узоры у них на теле если и встречаются, то в виде простых пятен и точек. С костистыми же рыбами дело обстоит совсем иначе. У них в глазах есть и палочки, и колбочки, цветовое зрение у них большей частью превосходное, и соответственно их собственная окраска на диво яркая и пестрая. Желтые плавники окружают сапфировое туловище, оранжевые пятна разбросаны по серо-зеленым бокам, шоколад-но-коричневые чешуйки украшены каждая ярко-голубым ободком, хвосты напоминают мишень для стрельбы из лука: золотая сердцевинка, а от нее круги — красный, черный и белый. Кажется, нет такого оттенка в радужном спектре, нет такого узора на свете, которые не пошли бы рыбам на украшение.
Самые ослепительные рыбы живут в прозрачной, просвеченной солнцем воде, где их красота хорошо видна: в тропических озерах и реках и особенно роскошные у коралловых рифов. Здесь из-за изобилия пищи и разнообразия форм жизни воды необыкновенно густо населены. В таких условиях видовые опознавательные знаки имеют очень большое значение, и рыбы прибегают к самым ярким нарядам, чтобы лучше выделяться среди остальных.
На примере одного небольшого семейства рыб-бабочек, как их называют за необыкновенную красоту, видно, какое разнообразие может достигаться в красочных узорах. Рыбы-бабочки все примерно одного размера (несколько сантиметров в длину), одинаковой конфигурации, узенькие, прямоугольные, с высокими лбами и маленькими выпяченными ртами. Но каждый вид населяет только свой отдельный участок рифа, на определенной глубине, вблизи своих излюбленных источников пищи. У одного удлиненные челюсти, чтобы нашаривать пищу между коралловыми стволами, другой специализировался на каком-то одном виде мелких рачков. Поэтому в интересах каждой особи в стайке заявить, что определенное место уже занято ею, чтобы другие не пытались вторгнуться на ее территорию. С другой стороны, определенные цвета обратят внимание самки на присутствие самца той единственной разновидности, с кем ее союз не окажется бесплодным. Во многих других случаях потребность в такой крикливой саморекламе сдерживается опасностью оказаться заметной мишенью для хищника. Но рыбе-бабочке такая опасность почти не страшна, ведь, держась подле кораллов, она за какую-то долю секунды может нырнуть в щелку и спрятаться от преследователя. Вот почему каждый вид этого семейства при почти одинаковых туловищах имеет яркий и своеобразный узор, составленный из полосок, пятен, точек, кругов и зигзагов.
Ко времени икрометания потребность в видовом самоопределении становится особенно настойчивой. Даже в стороне от спасительного рифа, в опасных открытых водах, самцы все равно пользуются яркой окраской, чтобы отпугивать соперников и привлекать самок. От возбуждения у них в коже растягиваются пигментные зерна, и самцы сражаются друг с другом оружием красок, кружась один подле другого, сворачивая и разворачивая яркие плавники, как плащи матадоров. Бьют хвостами, посылая волны сжатия на боковую линию противника, рвут друг другу плавники. В конце концов один не выдерживает и сигнализирует о сдаче, сжимая на боках пигментные клетки одного узора и растягивая другой набор цветов, как бы выбрасывая флаг капитуляции. Теперь победитель может приступать к ухаживанию за самкой. Для этой цели он пускает в ход почти тот же, что и для агрессии, арсенал средств: цвета, узоры, игру плавниками, но у самки это вызывает другую серию ответов, которая завершается метанием икры.
Глаза у некоторых рыб устроены так, что видят не только то, что происходит вокруг в воде, но и сверху, над водой. Рыба-брызгун любит лакомиться насекомыми, которые садятся на прибрежные растения. Заприметив добычу, она прицеливается, делая поправку на преломление света на границе воды и воздуха, выстреливает фонтанчиком капель, сбивает насекомое и заглатывает. А одна маленькая рыбка [3] в Центральной Америке достигла еще более высокой степени специализации. У нее поперек зрачков тянется горизонтальная полоска, так что фактически она имеет четыре глаза: два нижних видят под водой, а два верхних — в воздухе, и рыба плывет у поверхности, высматривая добычу одновременно и сверху и снизу.
3
Периофтальмус. — Прим. ред.
На
Но темные воды есть не только в глубинах океана. Некоторые тропические реки сплошь покрыты плавучей растительностью и полны гниющими листьями, вода в них черная и мутная. Там обитают рыбы, которые находят дорогу в темноте совершенно особым способом — ничего подобного нет больше ни у одного живого существа. Они генерируют электричество. Это мелкие рыбки — рыба-нож в Южной Америке, рыба-слонорыл в Западной Африке, названная так за удлиненную губу, напоминающую маленький хобот. Чтобы обнаружить их, достаточно взять шест с двумя проволочками на конце, подсоединить к усилителю, оснащенному батарейкой и снабженному динамиком, и опустить конец в воду, где копошатся в иле эти маленькие рыбешки. Раздадутся щелчки. Это электрические сигналы, преображенные в звуки, доступные человеческому уху.
На боку у такой рыбки развились специальные мышцы, генерирующие и проводящие электрический ток. Одни виды посылают сигналы почти беспрерывно, другие — короткими всплесками. У каждого, насколько можно судить, свой, ясно распознаваемый код. В окружающей воде образуется электрическое поле. Любой предмет, проводимость которого отлична от проводимости воды, изменяет это поле. Рыбе это становится известно благодаря рецепторным порам, разбросанным по ее телу, и даже в самых черных стигийских водах она узнает форму и расположение окружающих ее объектов.
Наиболее крупная из таких рыб — южноамериканский электрический угорь. Он не в родстве с настоящими угрями, но имеет с ними внешнее сходство, отчего и перенял у них имя. Он вырастает до 1,5 м в длину и бывает толщиной с руку взрослого мужчины. Гнездится он большей частью в норах под берегом реки или среди камней. Забираться задом в нору такому длинному существу, должно быть, очень трудно. Он разрешает эту трудность с помощью электричества. Если проследить за тем, как это происходит в специально оборудованном аквариуме, можно слышать треск все учащающихся разрядов, которыми он исследует облюбованное укрытие и медленно убирает в него свое длинное тело, ни разу не коснувшись его стен. Но у электрического угря есть и другая батарея, которая испускает не постоянный низковольтный ток для ориентировки, а внезапные, очень мощные разряды, так что, если схватить такую рыбу без изолирующих резиновых перчаток и сапог, удар током может сбить с ног. Такие разряды угорь использует для охоты. Он — одно из немногих живых существ на Земле, способных убивать электрическим током.
В наше время, через 500 млн. лет после того, как одетые в тяжелую броню, лишенные челюстей странные существа начали вилять хвостами и шарить по илистому дну первобытных морей, на земном шаре насчитывается около 30 тысяч видов рыб. Они заселили все моря, озера и реки. И вершина их могущества — это совершеннейшее из плавающих созданий, великолепный и отважный лосось.
Пять видов тихоокеанских лососей заходят в реки Северной Америки. Большую часть жизни они проводят в Тихом океане. Мальками они питаются планктоном; подрастая, начинают есть мелких рыб. И каждый год в августе лосось, едва достигший зрелости, направляется к североамериканским берегам. [4] Рыбы собираются на прибрежных отмелях, а затем начинают трудный путь вверх по рекам, борясь с течением и лавируя с помощью чувствительных к давлению пор на боковой линии, выбирая тот берег, под которым течение слабее, отдыхая в тихих заводях и со свежими силами снова бросаясь в пенные перекаты.
4
Те же виды тихоокеанских лососей (род Oncorhynchus) — кета, горбуша, чавыча, нерка и кижуч — мигрируют и к берегам нашего Дальнего Востока. — Прим. ред.