Жизнь на Земле. Естественная история
Шрифт:
Некоторые живые данные можно найти на Большом Барьерном Рифе. Плоские листообразные черви колышутся над кораллами, прячутся в трещинах подводных скал или прилепляются к ним снизу. Подобно медузам, они обладают только одним отверстием, через которое и втягивают пищу, и извергают непереваренные остатки. У них нет жабр, и дышат они прямо через кожу. Снизу они покрыты ресничками, которые, колеблясь, позволяют им медленно скользить по поверхности камней. В нижней части их переднего конца есть ротовое отверстие, а над ним — несколько светочувствительных пятен, потому можно сказать, что эти животные обладают зачатком головы. Плоский червь — наиболее примитивное из существ, наделенных головой.
Глазные пятна приносят пользу, только если они соединены с мышцами так, чтобы животное могло реагировать
Отдельные экземпляры отыскивали путь в простом лабиринте, научившись выбирать белые проходы и избегать темноокрашенных после того, как несколько раз подверглись легкому удару электротоком за неверный выбор. Но еще более поразительным явилось доказательство того, что в веществе содержится память: если червя, научившегося находить путь в лабиринте, убить и скормить другому червю, этот последний правильно преодолеет лабиринт без предварительной тренировки.
В настоящее время в мире существует около трех тысяч видов плоских червей. Почти все они очень невелики и обитают в воде. Обнаружить пресноводных червей можно чуть ли не в любой речке, бросив в воду кусочек сырого мяса или печени. Если подводная растительность густа, из нее, почти наверное, выскользнут десятки плоских червей и устремятся к приманке. Некоторые виды приспособились к жизни на суше во влажных тропических лесах, передвигаясь по слизи, которую выделяют нижней поверхностью своего тела. Один из таких червей достигает в длину 60 см. Другие плоские черви превратились в паразитов и незримо обитают в телах других животных, а также человека, причем в астрономических количествах. Печеночные двуустки все еще сохраняют типичную форму плоского червя. К этой же группе относятся и цепни, хотя выглядят они совсем по-другому, так как, прикрепившись головкой к стенке кишки хозяина, начинают образовывать на заднем своем конце членики, полные яиц. До созревания эти членики остаются связанными с соседними, и мало-помалу образуется цепь, иной раз до 10 м длиной. В результате кажется, что животное разделено на сегменты, на самом же деле эти взаимонезависимые живые «упаковки» с яйцами совершенно непохожи на постоянные внутренние «отсеки» животных вроде дождевых червей, чье тело действительно состоит из сегментов.
Плоские черви весьма примитивные создания. Виды, входящие в одну из свободно плавающих групп, вообще лишены кишечника и очень напоминают крохотные свободно плавающие коралловые организмы, еще не перешедшие на неподвижный образ жизни. А потому легко поверить тем исследователям, которые, подробно изучив строение и взрослых особей и личинок, пришли к выводу, что плоские черви произошли от более простых организмов вроде кораллов и медуз.
В тот период, когда происходило развитие этих первых морских беспозвоночных — от 1 млрд. до 600 млн. лет назад, — на морском дне у побережий из-за эрозии суши образовались огромные пространства ила и песка. Эта среда, несомненно, содержала большие запасы питательных веществ в форме детрита — органических остатков, выпадавших из поверхностного слоя воды. Кроме того, она обеспечивала укрытие и защиту любому обитающему в ней существу. Однако форма плоских червей неудобна для зарывания в ил или песок. Тут более подходит цилиндрическое тело, и в конце концов появились черви именно с таким строением. Некоторые стали вести активно роющий образ жизни. и пролагали туннели сквозь ил в поисках съедобных частиц. Другие жили наполовину закопавшись в ил, так что их ротовая часть оставалась снаружи. Реснички вокруг ротового отверстия создавали ток воды, и из него они отфильтровывали пищу.
Вокруг некоторых из этих существ образовывалась защитная трубка. Со временем ее верхняя часть преобразилась в своего рода раструб с вертикальными щелями. Это улучшило ток воды между щупальцами. Дальнейшие преобразования и минерализация в конце концов создали две плоские защитные раковины. Так появились первые плеченогие. Потомки одного из этих животных, лингулеллы, дожили
В истории жизни есть немало примеров столь невероятно долгого существования вида. Вот возникло какое-то существо и широко распространилось. Со временем условия в отдельных частях его ареала изменились и некоторые его потомки развились в несколько иные формы, более приспособленные для новых условий. Но кое-где среда обитания осталась прежней и все так же идеально отвечала потребностям первоначального существа. У него не появилось никаких соперников, более успешно использующих ту же среду. И древний вид, не сталкиваясь с переменами, сам оставался неизменным из поколения в поколение на протяжении сотен миллионов лет. Предел ультраконсерватизма!
Современные лингулы, чуть более крупные потомки лингулеллы, обитают, например, у побережья Японии, зарываясь в песок и ил эстуариев. Формой они напоминают длинных червей с двумя роговыми раковинами у одного конца. Однако строение их тела по-настоящему сложно. У них есть пищеварительный тракт, завершающийся анальным отверстием, и щупальца вокруг рта, спрятанного между створками раковинки. Щупальца покрыты колеблющимися ресничками, создающими ток воды, из которого щупальца выхватывают съедобные частицы и спускают их в рот. Одновременно они выполняют еще одну крайне важную функцию: играя по сути роль жабр, они поглощают растворенный в воде кислород, необходимый для дыхания лингулы. Створки раковины, охватывающие щупальца, не только служат защитой для этих мягких уязвимых органов, но и направляют воду так, чтобы она лучше их омывала.
На протяжении следующего миллиона лет описываемые системы заметно усложнились. Некоторые плеченогие стали крупнее и обзавелись тяжелыми известковыми раковинами. Щупальца, укрытые этими раковинами, настолько выросли, что им потребовалась опора в виде хрупкой известковой спирали. У многих видов у сочленения створок образовалось отверстие, сквозь которое выдвигается червеобразный стебелек, или «нога», прикрепляющая животное к грунту. Поэтому всю группу стали называть по-латыни terebratulida (просверленные).
Плеченогие отнюдь не единственные черви с раковинами, остатки которых обнаруживаются в древних породах. Существовала еще одна группа более сложных по строению червей, которые не прикреплялись к морскому дну, а продолжали ползать, в минуты опасности прячась под небольшой конической раковиной. Это был предок группы, наиболее преуспевшей среди обзаведшихся раковинами червей — а именно моллюсков. И у него тоже есть живой представитель — крохотная неопилина, которую в 1952 году извлекли из тихоокеанских глубин. В настоящее время моллюсков насчитывается примерно 60 тысяч видов.
Нижняя часть тела моллюска, так называемая нога, при движении высовывается из раковины, и ее поверхность волнообразно сокращается. У многих видов сбоку на ноге имеется небольшой известковый диск, который, когда нога убирается в раковину, служит крышкой, плотно запирающей вход. Верхняя поверхность тела представляет собой своего рода пелену, которая свободно окутывает внутренние органы, — отсюда ее название «мантия». В полости между мантией и центральной частью тела у большинства видов находятся жабры, постоянно омываемые несущей кислород водой; вода засасывается с одного конца полости и извергается из другого.
Раковины вырабатываются верхней поверхностью мантии. Целая группа моллюсков обладает простыми раковинами. Улитка-блюдечко, как и неопилина, образует раковину с одинаковой скоростью по всей окружности мантии и таким образом создает незамысловатый конус. У других видов передняя часть мантии вырабатывает вещество раковины быстрее, чем задняя, так что раковина получает вид плоской спирали наподобие часовой пружины. У третьих выработ- ка вещества наиболее энергично происходит сбоку, и поэтому раковина завертывается в башенку. А ципрея концентрирует выделения по сторонам мантии, и ее раковина напоминает слабо сжатый кулак. Из щели в нижней части она выдвигает не только ногу, но и два края мантии, которые обволакивают раковину с двух сторон, смыкаясь наверху. Они-то и образуют узорчатую, прекрасно отполированную поверхность раковины, характерную для ципрей.