Текст книги "О чём молчат рыбы. Путеводитель по жизни морских обитателей"

У тихоокеанского северо-западного побережья Америки дайверы во время ночных погружений могут увидеть химер (Hydrolagus colliei), которых здесь часто называют «рыбами-ангелами». У этих существ большие зеленоватые глаза, переливающаяся бронзовая кожа, покрытая белыми пятнами, и они медленно плавают в воде по спирали, шевеля своими большими треугольными грудными плавниками. Несколько лет назад в заливе Пьюджет-Саунд в штате Вашингтон исследователи нашли настоящего «ангела» – чисто белую химеру-альбиноса, очень редкий случай отсутствия пигментации у рыб.

И вот мы почти добрались до основания нашего эволюционного древа рыб, и осталось всего две ветви, однако правильно определить их последовательность не так-то просто. На самом деле это самая противоречивая часть эволюционного древа, имеющая определяющее значение для наших представлений о систематике позвоночных.

Последние две группы рыб, миноги и миксины, похожи на угрей (хотя они являются всего лишь дальними родственниками этих стройных костистых рыб). На одном конце у них расположен круглый рот, на другом – плоский, похожий на весло хвост, и обе эти группы имеют весьма дурную славу. Миноги начинают жизнь довольно безобидными существами. Все 38 видов появляются на свет в реках и в стадии личинок проводят несколько лет, зарывшись в ил, фильтруя воду и поедая попадающуюся в ней еду. Потом они мигрируют в море, где многие виды становятся страшными паразитами, как, например, морская минога (Petromyzon marinus), вырастающая до одного метра в длину. Миноги ухватывают за кожу своих хозяев, обычно костистых рыб, и крепко к ней присасываются. Затем своим острым языком они начинают проделывать дыру в коже хозяина, выпивая его кровь или откусывая мясо. В конце концов миноги отцепляются и отправляются на поиски новой жертвы, оставляя хозяина истощенным и зачастую умирающим от ран.

Миксины, вторая группа у основания эволюционного древа рыб, обладают рыхлой розовой кожей без чешуи, благодаря которой они выглядят так, будто заползли в чулок. Они немногим более благовоспитанные, чем миноги, и обладают непривлекательной привычкой поедать трупы изнутри. Вы можете обнаружить представителей одного из примерно 70 видов миксин во внутренностях опустившегося на дно и разлагающегося трупа рыбы или кита. Они заползают внутрь либо через имеющиеся отверстия на теле, либо самостоятельно проделывая их и начинают пировать до тех пор, пока от трупа не останутся только кожа да кости.

Две странные привычки отличают миксин от других животных. Во-первых, их легендарная способность производить непомерные количества слизи. Поместите миксину в ведро, и вскоре у вас будет ведро прозрачной слизи, выделяющейся из пор на ее теле. В 2017 г. в Орегоне перевернулся грузовик, перевозивший 3,4 т живых миксин, и залил шоссе густой белой слизью. Аварийные службы при помощи шлангов высокого давления и бульдозера несколько часов расчищали дорогу, пока тысячи миксин трепыхались рядом. Они должны были отправиться в Корею, где самих рыб едят, а слизь используют при приготовлении пищи в качестве альтернативы яичным белкам. Ученые также активно изучают слизь в надежде разработать на основе содержащихся в ней эластичных нитеобразных белков новые материалы и ткани.

Считается, что слизь нужна для отпугивания хищников, поскольку она залепляет им жабры. На самом деле миксины по неосторожности могут сами себя задушить. Чтобы этого избежать, они завязывают себя в узел – их второй хитроумный трюк – и двигают этот узел вдоль своего тела, чтобы избавиться от собственной слизи. Они сделают то же самое, если их взять в руку, используя узел для того, чтобы ослабить вашу хватку.

Традиционно миног и миксин отличали от остальных рыб на основании признаков, которых у них нет. Прежде всего, у них нет челюстей. Они являются единственными ныне живущими бесчелюстными рыбообразными (таких животных известно очень много, как мы увидим дальше, но они все вымерли). У них также нет полностью сформированного позвоночного столба. Но у них имеется хрящевой череп и жесткий спинной тяж, проходящий вдоль спины – хорда (или нотохорд). Поэтому их можно считать двумя самыми древними группами рыбообразных. Может показаться неважным, кто из них, миноги или миксины, появились первыми, но этот вопрос лежит в основе известного эволюционного спора.

Считалось, что миксины положили начало всей ветви позвоночных примерно 500 млн лет назад. Однако недавние генетические исследования подтвердили альтернативный взгляд, что миксины – не самые древние рыбообразные, а сестры миног. Эта точка зрения помещает эту дружную пару на их собственную отдельную ветвь эволюционного древа позвоночных.

В результате между позвоночными и беспозвоночными остается заметный разрыв. Ближайшими беспозвоночными родственниками позвоночных являются оболочники, или асцидии. Взрослые особи сидят в море на рифах и камнях, тихонько фильтруя воду. В более юном возрасте, в форме личинок, они проявляют свое родство с позвоночными: похожие на головастиков проныры плавают с жесткой хордой вдоль спины. Это делает оболочников представителями хордовых – большого типа животного царства, включающего позвоночных. Если бы мы спустились на ветвь ниже по эволюционному древу, то там бы их и встретили.

Поиск животных, связывающих оболочников и позвоночных, продолжается. Как выглядели эти первые позвоночные, общие предки миксин, миног и остальных рыб? Они являются истинным недостающим звеном в эволюционном древе позвоночных, прямо у его основания. Мы можем посмотреть на колышущиеся выше ветви, заполненные тысячами видов: рыбами со скелетами из костей или гибкого хряща; рыбами, живущими в горных ручьях и на дне глубочайших морей; рыбами с легкими и рыбами с ногами. На этом древе расположены и все остальные позвоночные, от китов и дельфинов, которые вернулись обратно в море, до людей, которые изо всех сил стараются быть земноводными, привязывая кислородные баллоны себе на спину. Но пока неизвестно, как началась эта великая линия.

Как камбала потеряла свою улыбку

Легенда острова Мэн

Давным-давно в море, вблизи зачарованного острова Мананнана, все рыбы собрались вместе, чтобы решить, кто будет королем подводного мира. Каждая из них надеялась, что эта честь выпадет ей, поэтому они все принарядились и приплыли в своих лучших одеяниях.

Среди них был Капитан Жиарг, красный морской петух в своем алом мундире. Акула Серая Лошадь тоже там была, огромная и свирепая, как обычно, с отполированной до блеска кожей. Пикша по имени Атаг тоже приплыла, все еще пытаясь стереть черные пятна, которые на ней выжег дьявол.

Там с важным видом плавал Брэй Горм – скумбрия, уверенный, что он станет королем. На нем был наряд в полоску всех цветов неба и земли, сверкавший, будто сделанный из бриллиантов. Но другим рыбам не пришлись по нраву его хвастовство и аляповатый костюм, и они отвергли его.

Вместо скумбрии королем моря был провозглашен сельдь Скеддан. В разгар празднования приплыл еще один претендент на трон, который сильно опоздал. Это был Флюк, камбала. «Ты пропустил прилив, – воскликнули рыбы. – Скеддан теперь наш повелитель!» Флюк слишком много времени потратил на подготовку к этому событию, украшая себя красными пятнами. «Что же со мной будет?» – вскричал он. «А вот что!» – ответил скат Скарраг и влепил камбале хвостом пощечину, отчего ее рот сдвинулся набок и на лице появилась кривая гримаса, которая осталась у этой рыбы навсегда.

Глава 3
Удивительная игра цвета

Рыба, на которую я смотрю, украшена темно-синими и бананово-желтыми полосами, а глаза скрыты под черной маской, как у вора. Императорские ангелы (Pomacanthus imperator) одновременно умудряются быть эффектными и неброскими, и, наверное, поэтому они мне так нравятся. Это крупная рыба-ангел, в длину примерно от кончиков моих пальцев до локтя. Она заплывает под темный выступ, разворачивается и наблюдает за мной из безопасного места.

Я всегда надеюсь увидеть этих рыб и, когда это происходит, испытываю чувство удовлетворения, зная, что они непременно где-то существуют, даже если я их не вижу. Я встречала императорских ангелов в Красном море, на Мальдивах, Филиппинах, Фиджи и в Австралии; места разные – а лица те же.

Сейчас я на Раротонге, гористом, покрытом лесами острове в южной части Тихого океана. Раротонга окружен коралловым рифом и прозрачной бирюзовой лагуной. Во время прилива я иду к рифу вброд прямо с пляжа острова – лодка мне не нужна – и планирую оставаться здесь столько времени, сколько мне позволит прилив, лавируя среди кораллов и наблюдая за рыбами.

Лагуна населена разноцветными существами, как хорошо оформленный аквариум, но без стеклянных стенок. Я медленно плыву, стараясь впитать в себя столько впечатлений, сколько смогу. В первый раз коралловые рифы могут подавлять ошеломляющим разнообразием цветов и форм, слишком ослепительных и суетливых, чтобы в них можно было что-либо понять. Но существуют уловки, позволяющие найти рыб и разобраться, что к чему.

Сначала обратите внимание на форму рыб. Представители часто встречающихся семейств обладают характерными профилями, которые могут помочь отличить похожего на пулю губана от овальной рыбы-ласточки, дородного широкохвостого групера от стройного цезио с раздвоенным хвостом. Можно научиться замечать ключевые характеристики, например большие глаза рыбы-солдата, свисающие с подбородка султанки усики, лоб рыбы-носорога. Имея в голове алгоритм поиска, вы начнете узнавать рыб похожей формы. Они также ведут себя и двигаются определенным образом. Маленькие рыбы-ласточки зависают мерцающими стаями над колониями кораллов и начинают метаться между ветвями кораллов при вашем приближении. Морские собачки обычно прячутся в отверстиях в кораллах и иногда высовывают наружу голову. Бычки похожи на морских собачек, но они могут быть крупнее и обычно живут в норах на дне вместе со своими партнерами-креветками, которые усердно выкапывают гальку из норы, пока бычки стоят настороже. Губаны и рыбы-попугаи передвигаются в воде за счет взмахов грудными плавниками; спинороги плавают, используя большие спинной и анальный плавники; кардиналы неподвижно зависают рядом с рифом.

Цвета и узоры затем позволяют точно определить вид. Одни из самых легкоузнаваемых – рыбы-бабочки и рыбы-ангелы, украшенные яркими пятнами и полосами. Филиппинскую рыбу-бабочку (Chaetodon adiergastos) ни с кем не перепутаешь благодаря черным кругам вокруг глаз, как и бабочку-енота (Chaetodon lunula) с черно-белыми бандитскими масками, как у енотов. Центропиг черный, или центропиг замочная скважина (Centropyge tibicen), почти полностью темно-синий, за исключением овального белого пятна на боку, к которому, как кажется, можно приложить глаз, как к замочной скважине, и посмотреть, что внутри.

По мере того как вы начнете узнавать рыб и определите первые несколько видов, вы научитесь запоминать особенности тех, кого вы не узнали, чтобы потом посмотреть в справочнике на берегу. Я так и делаю в лагуне Раротонги. Здесь плавают бело-желтые рыбы-бабочки с размытым темным пятном и абсолютно желтые рыбы-ангелы с неоновым голубым окаймлением плавников и кругами вокруг глаз, напоминающими очки. Позже я листаю свой определитель и узнаю, что это были рыба-бабочка однопятнистая (Chaetodon unimaculatus) и центропиг лимонный, или золотой голубощекий (Centropyge flavissima).

Иногда здесь можно встретить уникальных местных обитателей. На Раротонге я всегда начеку на случай появления рыбы-ангела с рыжим телом и пятью белыми полосами. Это мятный центропиг (Centropyge boylei), найденный здесь в 1992 г. на глубоком рифе и не встречающийся больше нигде на планете. Живой экземпляр был отловлен сотрудниками Смитсоновского института (Вашингтон, округ Колумбия) и передан аквариуму Вайкики на Гавайях, чтобы исследователи могли его изучить, а посетители на него посмотреть. Владельцы аквариума отклонили множество предложений от частных коллекционеров трофейных рыб, предлагавших до 30 000 долларов за одну маленькую рыбку. Но на самом деле я обманываю себя, надеясь ее увидеть. Мятные центропиги встречаются на значительно большей глубине, куда мне не добраться без акваланга.

Прилив заканчивается, вода отступает из лагуны, и я неохотно бреду обратно к пляжу. Яркие рыбы все еще мелькают перед моей маской. Многие из них – молодые особи, которые поменяют цвет, когда вырастут. Среди них я замечаю редкое сокровище и улыбаюсь, из-за чего мне в нос через маску попадает струйка воды. Эта рыбка размером и формой напоминает голубику, только канареечно-желтая в черный горошек, с губами бантиком; она беспокойно мечется справа налево и обратно. Она напоминает малюсенький воздушный шарик, который тащит за собой неугомонный ребенок, но на самом деле это молодой кузовок-кубик (Ostracion cubics). Когда он вырастет, то потеряет свою луковицеобразную форму, станет более квадратным и поменяет ярко-желтый наряд сначала на грязно-горчичный, а потом на синий.

По лагуне также плавает расписной спинорог (Rhinecanthus aculeatus) – его еще иногда называют колючим спинорогом Пикассо, – по форме и размеру похожий на мяч для регби. Его бока украшены размытыми узорами тонких оттенков желтого и желтовато-коричневого. Кажется, что по нему провел пальцами сам художник, оставив четыре белые полосы. Между золотыми глазами рыбы проходят полосы ультрамарина; на морде виднеются переливающиеся голубые линии, будто дорожки от слез, а над верхней губой еще и нарисованы усы. Расписные спинороги вылупляются из икринок в таком же дерзком наряде и сохраняют его на всю жизнь. Наконец, я встаю на ноги и иду к пляжу, наблюдая мелькающих в сантиметровой толще воды совсем маленьких расписных спинорогов, с их узнаваемыми узорами.

Рыбы с яркой окраской обитают не только на коралловых рифах. Когда взрослый кижуч (Oncorhynchus kisutch) покидает холодный северный Тихий океан, чтобы нереститься в лесных реках, он из серебряного становится красным. На южном берегу Британии я видела в приливе мерцающие бирюзовые пятна, напоминающие пару глаз, смотрящих вверх на меня со спины пурпурной рыбы-присоски (Lepadogaster purpurea). В Северной Америке, вдоль побережья между Сан-Франциско и Нижней Калифорнией, в больших пустых раковинах живут необычные рыбы с драчливым характером – щучьи морские собачки (Neoclinus blanchardi). Самцы нападают друг на друга и устраивают ожесточенные поединки лоб в лоб, раскрывая свои огромные красновато-желтые рты наподобие зонтиков. Дальше на восток ручьи и прохладные прозрачные притоки Миссисипи служат домом для более 200 видов дартеров, в том числе и самому многочисленному их роду – этеостомам. Некоторые из этих небольших, размером с палец, рыб обитают в единственном ручье в мире, и их можно различить по яркой окраске. Одни этеостомы (Etheostoma osburni) переливаются желто-зеленым цветом с оранжевыми полосами, другие (Etheostoma zonale) украшены яркими изумрудными полосами. Опубликованное в 2012 г. исследование показало, что этеостомы, известные ранее как один вид Etheostoma stigmaeum, на самом деле являются пятью отдельными видами, различающимися окраской. Новые виды были названы в честь президентов США, внесших вклад в защиту окружающей среды; среди них есть и ярко-оранжевая этеостома Обамы (Etheostoma obama) с голубыми пятнами и полосами[33]33
  Часть наследия Барака Обамы заключается в увеличении площади Национального морского памятника Папаханаумокуакеа в центральном Тихом океане, что обеспечило защиту более чем 1,5 млн кв. км океанских вод, включая многие коралловые рифы и ареал находящихся на грани исчезновения гавайских тюленей-монахов.


[Закрыть].

Вопрос о том, почему многие рыбы так ярко окрашены, занимал не одного ихтиолога. И в своих работах они отмечали, что рыбы мастерски используют окраску в разных целях: для того чтобы спрятаться или напугать, предупредить или соблазнить. Исследования таких рыб также позволяют лучше понять тонкости жизни подводного мира. Окраска рыб является свидетельством потрясающей скорости эволюции и дает подсказки о том, как формировался окружающий нас разноцветный мир.

В декабре 1857 г. естествоиспытатель и коллекционер Альфред Рассел Уоллес прибыл на индонезийский остров Амбон, где нанял лодку, чтобы пересечь залив и попасть в глубину острова. Это произошло примерно в середине его восьмилетнего путешествия по Юго-Восточной Азии протяженностью 22 000 км, в ходе которого он собрал десятки тысяч образцов животных, составил подробные описания людей и дикой природы и, независимо от Чарльза Дарвина, сформулировал теорию эволюции. Вода в заливе Амбона была настолько прозрачной, что Уоллес мог видеть морское дно с поверхности. Даже не погружая голову под воду, он впервые увидел коралловый риф. Как он впоследствии написал в своей книге «Малайский архипелаг» (The Malay Archipelago)[34]34
  Альфред Рассел Уоллес. Малайский архипелаг. Страна орангутана и райской птицы. – СПб., 1903.


[Закрыть], это был «самый удивительный и прекрасный вид, который я когда-либо лицезрел».

Холмы, долины и ущелья этих, как назвал их Уоллес, «лесов, состоящих из животных» – кораллов и губок, были населены стаями рыб, «синих, красных и желтых… с совершенно невероятными пятнами и полосами… Это зрелище можно было созерцать часами».

Через 20 лет Уоллес написал эссе о том, почему многие живые организмы ярко окрашены. На первый взгляд, идея покрыть тело такими заметными пигментами выглядит ужасной. Привлекающая внимание окраска кажется приглашением на обед для проплывающих мимо хищников. Точно так же охотникам стоит маскироваться, чтобы тихо подкрадываться, а затем стремительно бросаться на жертву. Однако яркие цвета раз за разом возникали в природе в процессе эволюции, особенно среди рыб. По мнению Уоллеса, это в основном объясняется попытками животных себя обезопасить.

«Даже бросающиеся в глаза цвета иногда являются защитой, – писал Уоллес, – потому что земля и небо, листья и цветы светятся чистыми и яркими тонами». Живя в таком разноцветном мире, животные могут использовать яркие цвета, чтобы прятаться. Существуют зеленые гусеницы с розовыми пятнами, напоминающие цветущий вереск, которым они любят полакомиться. Уоллес отметил, что зеленые перья многих тропических птиц, от попугаев до белоглазок, бюльбюлей, бородастиков-кабезонов и щурок, сливаются с вечнозеленой листвой, в которой они обитают. А в полярных регионах основным цветом является белый, как у белых медведей и песцов, что позволяет им прятаться среди снега и льда.

Уоллес предположил, что рифовые рыбы используют цвета для маскировки, чтобы прятаться среди ярких водорослей, анемонов и кораллов. В качестве одного из примеров он приводит морских коньков и их австралийских родичей с «чудными листовидными отростками»: тряпичника (Phycodurus eques) и обыкновенного (или травяного) морского дракона (Phyllopteryx taeniolatus). После Уоллеса ученые и дайверы открыли еще множество других видов морских коньков с прекрасным камуфляжем в виде розовых и оранжевых пупырышек, неотличимых от узловатых веточек горгонарий, в которых они живут, или желтых и фиолетовых хохолков, похожих на мягкие кораллы.

Бородавчатые рыбы-клоуны, или удильщики (из рода Antennarius), – еще одни обитатели кораллов с безукоризненным камуфляжем. Эти шарообразные, ярко окрашенные рыбы, покрытые различными выростами, обычно неподвижно зависают на месте и способны менять окраску и узор под цвет окружающих кораллов и губок, часто желтых и оранжевых. Рыба-клоун так хорошо прячется, что показать другому дайверу, где она находится, можно только двумя руками с разных направлений. В 2016 г. на Мальдивах была замечена чисто белая рыба-клоун. Это произошло вскоре после массивного обесцвечивания кораллов, вызванного высокой температурой воды. Под действием теплового стресса коралловые полипы избавляются от микроскопических цветных водорослей, которые обычно живут в их прозрачных телах, и в результате становятся призрачно-белыми. Бородавчатые рыбы-клоуны быстро адаптировались к этим изменениям в своем мире; они даже отрастили маленькие зеленые хохолки, по-видимому чтобы лучше прятаться среди водорослей, которые начали расти на мертвых кораллах.

Для неторопливых рыб типа морских коньков и бородавчатых клоунов такая форма маскировки может работать удивительно хорошо. Но как насчет более активных рыб? Их окружение постоянно меняется и требует более сложного камуфляжа. В опубликованном в 2015 г. исследовании было показано, как единорог (Monacanthus tuckeri) с Карибских рифов молниеносно меняет наряды. Каждую секунду монокантус выбирает по крайней мере из 16 разных нарядов, чтобы соответствовать окружению, мимо которого он проплывает: участку зеленых водорослей, бледному ажурному кораллу, под названием морской веер, или золотым ветвям мягких кораллов. Эти маленькие рыбки всегда одеты соответственно ситуации.

Некоторые рыбы наряжаются даже как их добыча. В водах вокруг острова Лизард на Большом Барьерном рифе живет маленькая хищная рыба коричневый ложнохромис (Pseudochromis fuscus), единственный вид, представители которого могут быть либо желтыми, либо коричневыми. Они охотятся за молодыми рыбами-ласточками двух видов – желтыми или коричневыми. Группа ученых под руководством Фабио Кортези из Базельского университета в Швейцарии провела изящный эксперимент, чтобы проверить, как эти хищники используют свою окраску. Дайверы заселяли экспериментальную область дикого рифа либо желтыми, либо коричневыми рыбами-ласточками, а затем добавляли хищных ложнохромисов, опять же либо желтых, либо коричневых морф[35]35
  Морфа – это группа особей в популяции, чем-то отличающихся, например цветом или размером, от других представителей того же вида. Часто самцы и самки отличаются друг от друга, это явление известно как половой диморфизм.


[Закрыть] в разных сочетаниях. Через две недели дайверы вернулись и обнаружили, что хищники поменяли цвет, чтобы быть похожими на своих жертв. Дальнейшие исследования в лаборатории показали, что хищникам везло больше, когда они были того же цвета, что рыбы, на которых они охотились. Приобретя цвета рыб-ласточек, хищные ложнохромисы могли подкрадываться к менее подозрительным молодым рыбам, которые, по-видимому, принимают ложнохромисов за взрослых особей собственного вида. Судя по всему, ложнохромисы разыгрывают рыбью версию волка в овечьей шкуре.

Цвета и узоры также помогают рыбам прятаться у всех на виду, визуально размывая их очертания. Синие и желтые полосы императорских ангелов, аналогично полосам зебр, мешают хищникам определить их форму и нацелиться на определенную рыбу. В стае полосатых рыб сложно понять, где кончается одна рыба и начинается другая. Рыбы также используют окраску, чтобы прятать какие-то части своего тела. Темные маски императорских ангелов могут уменьшать вероятность того, что хищник нацелится им прямо в глаз.

Рыбы-бабочки совмещают полосы вокруг глаз с большими темными пятнами на теле, часто с переливающимся голубым окаймлением. Предполагается, что эти пятна служат ложными глазами, предназначенными для того, чтобы защищать хрупкую голову рыбы от атак, отвлекая внимание на себя. Ложные глаза-пятна также могут вводить в заблуждение хищников, создавая впечатление, что их жертва уплывает совсем в другом направлении.

Однако, несмотря на проводившиеся в течение многих десятилетий исследования, эти теории сложно проверить, и до сих пор нет единого мнения о том, почему у многих самых разных животных, от рыб до птиц и бабочек, в процессе эволюции появились ложные глаза. В другом исследовании рыб-ласточек, живущих рядом с островом Лизард, ученые не обнаружили молодых особей со следами укусов вблизи пятен на хвосте, что указывает на то, что пятна не обманывают хищников, и они атакуют жертву с нужного конца. Моника Гальяно из Университета Джеймса Кука в Квинсленде (Австралия) предположила, что пятна могут быть «декоративными остатками» какой-то прежней стратегии выживания, которая больше не действует. Или хищники недавно раскусили уловку с ложными глазами и больше на нее не попадаются.

В своем эссе о защитной окраске Альфред Уоллес отметил, что ночные животные обычно окрашены в тусклые и темные цвета, что позволяет им скрываться в ночных тенях. С другой стороны, основным цветом подводных полуночников является не черный, а красный. Существуют красные рыбы-белки, рыбы-солдаты и бычеглазые окуни, все они тропические ночные виды. Глубоководные рыбы также часто носят красные одеяния. Недавно открытый вид родственника морских коньков, рубинового морского дракона (Phyllopteryx dewysea), был впервые заснят на большой глубине у побережья Западной Австралии. У него красная кожа. Атлантические большеголовы (Hoplostethus atlanticus) обитают в глубоких подводных горах; они кирпично-красные, а когда умирают, выцветают до оранжевого. Красноватая окраска всех этих рыб объясняется тем, как солнечный свет ведет себя в воде.

Когда солнечный свет достигает Земли, он состоит из смеси цветов, каждый со своей длиной волны. Люди в основном способны воспринимать цвета от коротковолновых голубого и фиолетового до длинноволновых оранжевого и красного. Все световые волны разной длины более или менее одинаково хорошо проходят через воздух, и, когда мы видим их вместе, наш мозг воспринимает их как белый. Однако, проходя сквозь воду, солнечный свет начинает расщепляться, поскольку более длинные волны с меньшей энергией поглощаются молекулами воды. Это означает, что в прозрачной воде на глубине больше 20 м остается очень мало красного света. Чем глубже, тем меньше цветов остается; сначала теряется оранжевый, затем желтый и зеленый. Синие лучи с короткой длиной волны, обладающие наибольшей энергией, проникают глубже всех. Поэтому большинство океанов имеют голубую или синюю окраску. И соответственно, многие животные, населяющие открытое море, стали синими, маскируясь под цвет своего окружения.

Почему же глубоководные и ночные животные красного цвета, если он не является естественным цветом моря? Причина заключается в особенностях цветных пигментов. Большинство предметов имеют определенный цвет, потому что содержат пигментные молекулы, поглощающие волны определенной длины и отражающие другие – и именно отраженные волны мы видим как цвета. Таким образом, осенний лист выглядит красным, потому что он содержит антоцианы, поглощающие зеленый и синий свет и отражающие красный. Однако, если мы возьмем с собой красный лист в глубокое погружение, он быстро станет неприметно серым, а затем черным, поскольку не останется красных лучей, которые можно было бы отразить. Красный пигмент не сможет показать свой истинный цвет. Таким же образом с закатом солнца первыми угасают в воде именно красные лучи, что делает этот цвет очень подходящим для ночного и глубоководного камуфляжа.

В дневное время на мелководье красная окраска может быть хороша не для того, чтобы прятаться, а чтобы быть как можно более заметным. Альфред Уоллес писал о цветах и узорах, служащих предупреждением для других животных. Яркие цвета могут привлекать внимание к скрытым ядам или опасным колючкам и жалам, которые хищники научились хорошо распознавать и избегать, как, например, избегают черных и желтых полос на теле пчел и ос. Уоллес не упоминал о рыбах с подобной предупреждающей окраской, но их немало. Крылатка-зебра (Pterois volitans), например, покрыта красными и белыми полосами, предупреждающими о том, что от ее длинных ядовитых игл стоит держаться подальше. Рыба-хирург получила свое название благодаря ядовитым шипам[36]36
  Исследования не подтверждают их ядовитость. Обычно считается, что хирургами эти рыбы называются за остроту складного шипа у основания хвоста. – Прим. науч. ред.


[Закрыть] в основании хвоста, которые часто окрашены в яркие цвета.

Некоторые рыбы, сами по себе вполне безобидные, обеспечивают себе защиту, используя предупреждающие цвета и притворяясь ядовитыми. Один из видов камбалы (Soleichthys maculosus) на ранних этапах жизни маскируется под ядовитого плоского червя. Эта рыба и червь удивительно похожи. Их черные тела с большими белыми пятнами, окаймленные оранжевой бахромой, извиваясь, медленно передвигаются по дну. Принимая рыбу за невкусного червя, хищники оставляют ее в покое.

Уоллес завершает свои размышления об окраске животных обсуждением того, что он называет «одной из самых интересных глав естественной истории». Он рассуждает о том, как окраски передаются и совершенствуются от поколения к поколению. Пигменты и узоры варьируются в пределах популяции, и некоторые из них, по его словам, дадут животным «лучший шанс на выживание», делая их менее заметными или отпугивая врагов. Эти наиболее полезные цвета передадутся от родителей потомкам; такой же процесс отбора будет повторяться в каждом поколении, пока маскировочные или предупреждающие цвета не станут настолько эффективными, что враги сдадутся и переключат свое внимание на другие виды. Но это еще не все. Со временем хищники тоже могут измениться и начать лучше различать обман, поэтому поколения их жертв будут продолжать совершенствовать свои лучшие, самые эффективные цвета и узоры. Уоллес не дал названия этому явлению, но это и есть эволюция в действии. В заключение он пишет, что это дает нам удовлетворительный ответ на вопрос, откуда берутся «разнообразные цвета и уникальные окраски в животном царстве, которые на первый взгляд не имеют другого смысла, кроме разнообразия и красоты».

Идеи Уоллеса объясняют яркую окраску многих животных, но не все используют цвета, чтобы скрываться или устрашать. Есть рыбы, которые не прячутся и не являются ядовитыми и даже не притворяются таковыми. С тех пор как Уоллес написал эссе о покровительственной окраске, возникли другие теории, включая предположение о том, что на телах рыб могут появляться разноцветные сообщения, предназначенные для их сородичей.

Пятьдесят лет назад австрийскому зоологу Конраду Лоренцу пришла в голову идея, что многие рыбы, живущие в коралловых рифах, украшают себя тем, что он назвал «plakatfarben», то есть плакатными цветами. Он предположил, что они используют свои тела как живой рекламный щит, заклеенный броскими плакатами, сообщающими о том, к какому виду и полу принадлежит данная рыба.

Лоренц, пионер исследований поведения животных, особенно интересовался агрессией. Он держал коралловых рыб в аквариуме и наблюдал, как они уживаются вместе – и часто им это давалось с большим трудом. Между представителями одного вида или близких видов часто возникали драки. Они клевали, кусали и в конце концов убивали друг друга. Чтобы посмотреть, что происходит в более естественных условиях, Лоренц отправился на острова Флорида-Кис и в залив Канеохе на Гавайях. Плавая в маске с трубкой, он наблюдал за рыбами и обнаружил у них подобные конфликты, но обычно с менее тяжелым исходом; вместо того чтобы оставаться и позволить себя убить, проигрывающая в схватке рыба обычно быстро уплывала. По мнению Лоренца, их яркие цвета и узоры указывали рыбам, кто есть кто. Это похоже на цвета спортивных команд, которые носят их фанаты, только рыбы ищут драки не с соперниками, а с членами собственной команды. Другие рыбы того же вида могут быть их самыми сильными конкурентами. Лоренц решил, что рыбы используют яркую окраску, чтобы обозначить территорию и отпугнуть захватчиков, словно вывешивая свои флаги на рифах.