Жизнь на Земле. Естественная история

Эттенборо Дэвид

Две группы игуан обитают на Галапагосах: наземные — в сухих зарослях, и морские, сплошь покрывающие голые скалы над водой. Палящий зной им не в тягость, для них нежиться на солнце — насущная необходимость. Физиологические процессы в организме животного зависят, как и все химические реакции, от температуры. В некоторых пределах чем выше температура, тем быстрее протекает реакция и тем больше энергии при этом выделяется.

Ни пресмыкающиеся, ни земноводные сами не вырабатывают тепло, они его получают из окружающей среды. Земноводные не могут подставлять бока прямо под солнце, так как у них кожа пропускает влагу, поэтому температура тела и активность этих животных по необходимости довольно низки. Для пресмыкающихся же такой проблемы не существует.

Морские игуаны имеют твердый режим дня, обеспечивающий им наиболее благоприятную температуру тела. На

восходе солнца они собираются на вершинах лавовых хребтов или с восточной стороны больших камней и обращают бока к солнечным лучам, поглощая как можно больше тепла. За час они разогревают свое тело до оптимального уровня, после чего переворачиваются к солнцу головой. Теперь бока у них почти в тени, лучи солнца падают только на грудь. Но солнце подымается выше и выше, опасность перегрева растет. Кожа рептилий обладает самым главным свойством — относительной непроницаемостью, но потовых желез в ней нет, поэтому игуаны не могут охлаждать себя испарением пота. Да если бы и могли, едва ли этот способ пригодился бы при таком недостатке воды в окружающей среде. Однако и им приходится как-то ограждать себя от опасности свариться заживо внутри своей непроницаемой шкуры.

Дело это нелегкое. Игуаны напрягают ноги и отрывают брюхо от черной раскаленной поверхности камня, чтобы получить от него как можно меньше тепла и чтобы ветерок, если дохнет, обдувал их не только сверху, но и снизу. Набиваются плотно во всякое углубление, где есть тень: в щели между камнями или, еще того лучше, в узкие береговые расселины, где тянет прохладой от заплескивающегося прибоя. Сама вода для игуан чересчур холодна, так как Гумбольдтово течение, омывающее Галапагосы, приходит прямо из Антарктики. Однако раз в день морские игуаны все же принуждены погружаться в воду в поисках пищи. Как и многие их сородичи на Южноамериканском континенте, они — вегетарианцы. На лаве никакой съедобной растительности нет, а вот в воде у самой поверхности — густые заросли зеленых водорослей. Поэтому где-то около полудня, когда кровь у игуан разогревается до последнего допустимого предела и им грозит солнечный удар, они отваживаются искупаться. Бросаются в прибой и быстро плывут, ударяя хвостом, как гигантские тритоны. Одни повисают на подводных камнях у самой поверхности, обгладывая с них водоросли стороной рта. Другие отплывают подальше и, нырнув, пасутся на донных пастбищах.

Теперь забота у игуан совсем другая: не избавиться от тепла, а сохранить его в теле как можно дольше. Для этой цели у них есть сложный физиологический механизм: они умеют сжимать свои артерии под кожей так, что кровь, временно сосредоточенная в глубине тела, дольше остается теплой. Если они переохладятся, им не хватит сил одолеть прибой или удержаться на подводных камнях, и волны разобьют их о скалы. Опасная точка достигается через несколько минут после погружения. Температура тела игуаны падает градусов на десять — пора возвращаться на сушу.

Выбравшись из воды, они валятся плашмя, раскинув все четыре ноги, на горячие камни — совсем как пловец-человек после утомительного холодного купания. И покуда температура их тела не поднимется снова, они не способны приступить к перевариванию пищи, которая лежит у них в желудке.

Когда же солнце начинает клониться к закату, снова возникает опасность переохлаждения, и игуаны опять собираются на камнях, спеша накопить как можно больше солнечного тепла, прежде чем наступит ночь.

В результате всей этой деятельности игуанам удается почти постоянно поддерживать в своем теле температуру около 37° — столько же, что и у человека. А у некоторых ящериц она даже на один-два градуса выше. Очевидно, что термин «холоднокровные» в применении к ним неверен. Гораздо правильнее их называют «экзотермичными», то есть получающими тепло из окружающей среды, в отличие от «эндотермичных» животных, например млекопитающих или птиц, которые вырабатывают тепло внутри организма.

Эндотермия дает много преимуществ. Она способствует появлению сложных и чувствительных органов, которые не могли бы работать при резких температурных перепадах. Она позволяет сохранять активность в ночное время без непосредственного обогревания в солнечных лучах. И даже дает возможность жить в холодных поясах, где не выжила бы ни одна рептилия. Но плата за эти блага очень высока. Примерно 80 % калорий, получаемых с пищей, уходит, например, у нас на то, чтобы поддерживать температуру нашего тела на постоянном уровне. Экзотермичным рептилиям, получающим тепло непосредственно от солнечных лучей, требуется вдесятеро меньше

питательных веществ, чем млекопитающим соответственно таких же размеров. Как следствие этого они могут жить в пустынях, где млекопитающие погибнут от голода, и морские игуаны благоденствуют, питаясь растительной пищей в таком мизерном количестве, на каком не выжил бы даже кролик.

Рептилии способны не только сами обитать в сухих местах, они даже размножаются на суше, поэтому их яйцам тоже требуется водонепроницаемая оболочка. Обеспечивается это несложным способом. В конце яйцевода находится особая железа, которая выделяет некое вещество, одевающее прочной оболочкой каждое выходящее яйцо. Зародышу нужно дышать, поэтому оболочка должна быть слегка пористой, чтобы пропускать кислород внутрь и углекислый газ наружу. Однако такая кожура создает не только удобства, но и новые трудности. Если она так плотна, что не дает влаге выпариться из яйца, значит, она не даст и сперме проникнуть в яйцо. Следовательно, оплодотворение должно происходить внутри тела самки, до того как яйцо оденет плотная оболочка. Для этого у самца имеется пенис.

Форма этого органа у разных видов рептилий очень различна. И только у одной современной рептилии его совсем нет — у странной ящерицы гаттерии, обитающей на нескольких островках у берегов Новой Зеландии.

Гаттерия ухитряется производить внутреннее оплодотворение примерно таким же способом, как некоторые саламандры и лягушки. При спаривании половые отверстия самца и самки приходят в тесное соприкосновение и сперма проникает в яйцевод самки. Интересно, что у гаттерии есть и другая особенность, напоминающая земноводных: она сохраняет активность даже при температуре воздуха ниже 7 °C, которая ни одной ящерице или змее не пришлась бы по вкусу. Так что она, по-видимому, относится к самым примитивным пресмыкающимся, что подтверждается и строением ее черепа — он в основном близок к черепу наиболее ранних ископаемых рептилий. Кости, принадлежащие именно этому виду, обнаружены в породах, возраст которых — 200 млн. лет. Это позволяет предположить, что гаттерия восходит если не к тому времени, когда рептилии впервые отделились от амфибий, то, во всяком случае, к раннему периоду их истории, к самой заре их золотого века, в котором рептилии достигли фантастического разнообразия форм.

Эти существа, определяющиеся четырьмя основными характеристиками — четвероногие, прочнокожие, яйцекладущие и холоднокровные, — сумели приспособиться к жизни во всех районах земного шара, кроме полярных. Одни из них — ихтиозавры и плезиозавры — стали водноживущими, конечности у них переродились в ласты. У других на передних ногах удлинился один палец и растянул парусоподобную кожную складку — это птерозавры, они населили воздух. На суше же господствовали динозавры.

Больше всего окаменелых остатков динозавров обнаружено на Среднем Западе США. Река Палукси, приток Бразоса (Техас), неспешно петляет теперь по аргиллитовой равнине. Когда-то это было илистое дно эстуария. И однажды во время отлива по нему брели несколько динозавров. Один — теропод, плотоядное пресмыкающееся, ходившее на задних ногах. Ряд его трехпалых следов и сегодня тянется вдоль берега современной реки, а между ними видна борозда, оставленная волочившимся хвостом. Немного ниже по течению река размыла поздние отложения и в том же слое открылись четыре огромные круглые вмятины чуть не метрового диаметра — следы гигантского растительноядного ящера. Сейчас, когда река струит над ними свои воды, так и кажется, что ложе ее не каменное, а все еще илистое, и чудовища прошли здесь по воде всего каких-нибудь несколько часов назад.

В другом месте организован «музей» динозавров — там на крутом обрыве в одном слое почти 4-метровой толщины были обнаружены остатки 14 разных видов динозавров. Некоторые размерами не больше курицы. Другие — крупнейшие в мире наземные существа. Тридцать полных скелетов были извлечены из камня, но там еще осталось много разрозненных костей. Порода, которая содержит все эти сокровища, была некогда песчаной отмелью в середине реки. Вниз по реке плыли огромные разлагающиеся туши дохлых динозавров, застревали на мели и в конце концов распадались или же растаскивались по кусочкам ящерами помельче, которые собирались у падали и пировали. Все длинные кости, скелет конечностей, фрагменты позвоночника ориентированы приблизительно в одном направлении, и по их положению можно определить, как текла река. Весь слой отложений, по-видимому, образовался за каких-нибудь 100 лет, не больше. Здесь можно составить себе представление о том, как потрясающе многочисленны были когда-то эти твари.