Текст книги "Приматы моря"

Игорь Акимушкин
Приматы моря

Мой друг осьминог

Дважды в сутки океан отступал от берегов, и тогда можно было заглянуть внутрь подводного царства. Отхлынувшие волны обнажали морское дно, скользкие комочки водорослей, камни, обросшие мокрыми бородами гидроидов, известковые корочки мшанок.

В расщелинах, под камнями, в поникших дебрях водорослей – всюду, где сохранилась хоть капля влаги, скрывалась жизнь. Жизнь необычная.

Я бродил с корзиной по литорали[1]1
  Литораль – приливно-отливная зона морского побережья.


[Закрыть] и складывал в нее морских ежей, моллюсков, щетинистых червей – всех пугливых созданий, которых океан оставлял среди камней.

Похожие на маленьких угрей рыбки-маслюки дожидались возвращения морской стихии в небольшом углублении среди камней. Вода в океане прозрачная: ни один маневр спасающихся от сачка рыбешек не ускользал от меня, но поймать их было нелегко.

Вначале я не обращал внимания на брызги, которые обдавали меня снизу, когда я наклонял голову над водой. Но вот упругая струйка попала прямо в глаз. Оставив на время маслюков, я решил установить причину странных фонтанчиков. Однако сколько ни вглядывался в темные изломы каменистого дна, не мог заметить ничего подозрительного.

Я уже отчаялся обнаружить таинственного стрелка, но тут он выдал себя нетерпеливым движением: решив переменить позицию, вытянул вперед щупальца, готовясь к прыжку.

Головастый уродец с выпуклыми печальными глазами! Я протянул к нему руку – мгновенно и рука и вода вокруг стали черными. Стрелок применил испытанное в войнах средство – дымовую завесу.

Он исчез, искусно пустив «дым в глаза».

Новый фонтанчик, нацеленный в мое лицо, выдал огневую позицию противника. Не раздумывая долго, я упал на него и прикрыл ладонями, словно бабочку на цветке.

Враг был зажат между моими руками и углублением в скале.

Я с изумлением разглядывал пленника. Восемь гибких щупалец-рук с присосками. Руки растут прямо из головы, венчиком вокруг рта. Рот беззубый, но с клювом. Ног нет – голова да туловище-мешок и глаза. Какие глаза! Огромные, выразительные. Такую смертельную тоску прочел я в глазах этого трогательного головастика, что мне стало не по себе.

– Ничего, дружище, – сказал я ему, – это только перемена местожительства. Не больше. Погостишь у меня немного.

Мускулистый, зеленовато-бурый, ростом не больше котенка осьминог сидел у меня на ладони, крепко уцепившись за нее всеми восемью конечностями. Голову поднял вверх, над глазами топорщились маленькие рожки. В этой позе он напоминал уродливого человечка.

Пока я его рассматривал, осьминог вел себя смирно. Но когда я стал сажать его в банку, он учинил скандал. С отчаянием цеплялся за все вокруг. Щупальца обвивали пальцы, не хотели лезть в стеклянное нутро, выскакивали через щель под крышкой быстрее, чем я успевал их туда прятать. Очень упрямые щупальца…

Но вот дело сделано, осьминог в банке. Крышка крепко перевязана бечевкой. Банка стоит в корзине среди других коллекций.

Так началось мое знакомство с осьминогом по кличке «Мефистофель».

Осьминог принадлежит к редкой разновидности созданий, о которых среди непосвященных людей ходят самые невероятные рассказы. Удивительнее всего, однако, что факты, которые открылись зоологам, изучавшим этих замечательных существ, превзошли самые фантастические выдумки.

Говорят иногда, что тело у осьминога полужидкое, как кисель. Если его резать ножом, куски снова сливаются вместе, словно ртуть. Обвиняют спрутов в вероломстве, коварности, кровожадности и лютой ненависти к водолазам. Присоски осьминогов будто бы отвратительные насосы, которыми эти твари могут «выпить» из человека всю кровь.

Мой друг осьминог был совсем другим. Он никогда не подавал повода для столь нелепых суждений. И меньше всего он виноват в злодеяниях, которые человеческое невежество приписывает его собратьям.

Я решил рассказать правду о своем друге и о его замечательной родне.

К сожалению, рассказ придется начать с предмета, наименее интересного – с анатомии. Но это необходимо, чтобы в следующих главах, где речь пойдет о более занимательных вещах, мы могли лучше понимать друг друга.

Немного анатомии

Голубая кровь и три сердца

Осьминоги – кузены устриц. Как у всех моллюсков, тело у них мягкое, безкостное. Но раковину, вернее ее недоразвитый остаток (две хрящевые палочки), носят они не на спине, а под кожей спины.

Осьминоги – не простые моллюски, а головоногие.[2]2
  Таков дословный перевод их научного названия Cephalopoda – цефалопода, которое эти животные получили, когда было установлено, что расположенные на голове у осьминогов длинные щупальца развились из «ноги» их древнего предка – первобытного моллюска. «Нога» – языковидный вырост тела, при помощи которого ракушка ползает по дну.


[Закрыть] На голове у них растут щупальца-руки, которые называют также и ногами, потому что животные ходят на них по дну, словно на ходулях.

^{Осьминог}

Кальмары и каракатицы – тоже головоногие моллюски. От осьминогов они отличаются только внешностью. У кальмаров и каракатиц не восемь, а десять щупалец и тело с плавниками (у обычных осьминогов нет плавников). Туловище каракатицы плоское, как лепешка; у кальмара оно конусовидное, словно кегля. На узком конце «кегли» (там, где полагалось бы быть хвосту!) торчат в стороны ромбовидные плавники.

^{Каракатица}

^{Кальмар}

Раковина у каракатицы – известковая пластиночка, у кальмара – хитиновое перышко, похожее на римский меч гладиус. Гладиусом и называют недоразвитую раковину кальмара.

Щупальца головоногих моллюсков венчиком окружают рот. На щупальцах в два ряда или в один, реже в четыре сидят присоски.[3]3
  У осьминога триоксиопуса три ряда присосок.


[Закрыть] В основании щупальца присоски помельче, в середине – самые большие, а на концах – совсем крошечные.

Рот у головоногого небольшой, глотка мускулистая, а в глотке – роговой клюв, черный (у кальмара – коричневый) и кривой, как у попугая. От глотки к желудку тянется тонкий пищевод. По пути, точно дротик, он насквозь пронзает мозг. У осьминогов ведь и мозг есть – и довольно большой: в нем четырнадцать долей. Покрыт осьминожий мозг зачаточной корой из мельчайших серых клеток – диспетчерский пункт памяти, а сверху защищен еще и хрящевым черепом. Клетки мозга со всех сторон плотно облегают пищевод. Поэтому осьминоги (кальмары и каракатицы тоже), несмотря на очень хищные аппетиты, не могут проглотить добычу крупнее лесного муравья.

Но природа наделила их теркой, которой они приготавливают пюре из крабов и рыб. Мясистый язык головоногих покрыт полусферическим роговым чехлом. Чехол усажен мельчайшими зубчиками. Зубчики перетирают пищу, превращая ее в кашицу. Пища смачивается во рту слюной и попадает в желудок, затем в слепую кишку – а это по сути дела второй желудок.

Есть и печень, и поджелудочная железа. Пищеварительные соки, которые они выделяют, очень активны – быстро, за четыре часа переваривают пищу. У других холоднокровных животных переваривание затягивается на многие часы, у камбалы, например, на 40–60 часов.

Но вот что самое поразительное: у головоногих не одно, а три сердца: одно гонит кровь по телу, а два других проталкивают ее через жабры. Главное сердце бьется 30–36 раз в минуту.

У них и кровь необычная – голубая! темно-голубая, когда насыщена кислородом, и бледная в венах.

Цвет крови животных зависит от металлов, которые входят в состав кровяных телец (эритроцитов), или веществ, растворенных в плазме.

У всех позвоночных животных, а также у дождевого червя, пиявок, комнатной мухи и некоторых моллюсков в сложном соединении с гемоглобином крови находится окисное железо. Поэтому их кровь красная. В крови многих морских червей, вместо гемоглобина, содержится сходное вещество – хлорокруорин. В его составе найдено закисное железо, и поэтому цвет крови этих червей зеленый.

А у скорпионов, пауков, речного рака и наших друзей – осьминогов и каракатиц кровь голубая. Вместо гемоглобина она содержит гемоцианин, с медью в качестве металла. Медь и придает их крови синеватый цвет.

С металлами, вернее с теми веществами, в состав которых они входят, и соединяется в легких или жабрах кислород, который затем по кровеносным сосудам до – ставляется в ткани.

Кровь головоногих моллюсков отличается еще двумя поразительными свойствами: рекордным в животном мире содержанием белка (до 10 %) и концентрацией солей, обычной для морской воды. Последнее обстоятельство имеет большой эволюционный смысл. Чтобы уяснить его, сделаем небольшое отступление, познакомимся в перерыве между рассказами об осьминогах с существом, близким к прародителям всего живого на Земле, и проследим на более простом примере, как зародилась кровь и какими путями шло ее развитие.

Мы носим в крови частичку моря

Неуклюжее, странное на вид существо медленно (очень медленно: 13 миллиметров в час) ползет по стеклу. У него нет определенной формы: оно то сжимается в круглый комочек, то выпускает в стороны похожие на языки выросты.

Выросты-ножки вытягиваются вперед, удлиняются, жидкое тело животного переливается в них. Новые выросты ползут дальше, и животное, переливаясь в их нутро, «перетекает» на новое место. Так оно путешествует в капле воды, которую мы зачерпнули из пруда.

Это амеба, микроскопическое одноклеточное существо, и мы рассматриваем ее под микроскопом.

^{Осьминог}

^{Кальмар}

^{Каракатица}

Отнеситесь с уважением к странному созданию: ведь так, или приблизительно так, выглядели миллиард лет назад предки всего живого на Земле – маленькие одно – клеточные организмы, развившиеся в океане из белковых тел.

И сейчас еще в нашем организме живут клетки, очень похожие на амеб. Это лейкоциты – белые кровяные тельца, отважные охотники за микробами.

Вот амеба наткнулась на зеленый шарик – одноклеточную водоросль. Она обнимает ее своими «ножками», обтекает со всех сторон полужидким телом – и микроскопическая водоросль уже внутри амебы! Так амеба питается.

А как дышит? Каждые одну-две минуты в теле амебы образуется маленькая капелька воды. Она растет, разбухает – и вдруг прорывается наружу, выливаясь из тела животного.

Это пульсирующая вакуоль – «блуждающее сердце» амебы: то здесь появится оно, то там. Вода, проникающая снаружи в тело крошечного существа, собирается внутри вакуоли. Вакуоль сокращается и выталкивает воду наружу, снова в пруд. Вместе с водой внутрь тела животного поступает растворенный в воде кислород. Так амеба дышит.

Значит, у амебы нет крови. Необходимый для дыхания кислород приносит в ее тело морская или прудовая вода – смотря по тому, где амеба живет: в море или пруду. Вода же выносит наружу и переработанные в процессе жизнедеятельности продукты – шлак обмена веществ.

Постепенно, в течение многих сотен миллионов лет, из одноклеточных животных развились многоклеточные.

Шестьсот миллионов лет назад в море уже обитали губки, медузы, актинии. Их мало изменившиеся потомки дожили до нашего времени, и, разрезая их, мы можем заметить, что у этих животных тоже нет крови. Нужный для дыхания кислород они получают прямо из морской воды. Она омывает их снаружи и проникает внутрь тела через многочисленные поры, наполняя все ткани. Оттого медуза и выглядит такой водянистой и прозрачной: она «налита» водой.

Морская вода – колыбель, в которой зародилась жизнь, – долгое время оставалась для обитателей первобытного океана тем единственным транспортным средством, которое доставляло тканям их тела необходимый для жизни кислород.

Но животные, развиваясь, все более и более усложнялись Вода уже не могла так просто, как у медуз и губок, проникнуть со своим драгоценным грузом ко всем сложным органам новых существ. И тут совершается (не сразу, конечно, а на протяжении миллионов лет) замечательное превращение: внутри тела животного образуется свой собственный «водопровод». Целая сеть каналов, наполненных жидкостью, разносящей кислород по всему телу.

Впервые эта кровеносная или вначале «водопроводная» система появилась у древних червей. У них не было еще настоящей крови: кровеносные сосуды этих животных наполняла обычная, лишь немного измененная морская вода. Постепенно, в процессе эволюционного развития сокращалось в ней количество ненужных организму морских солей и появлялись новые вещества, до неузнаваемости изменился ее состав и химические свойства. Мало-помалу захваченная «в плен» морская вода превратилась внутри организма в чудесную жидкость, циркулирующую сейчас в наших венах и артериях. Образовалась кровь.

Можно сказать, что наши далекие предки – древние амфибии, выйдя триста миллионов лет назад на сушу, унесли в своих артериях частицу прежней родины – пре – образованную в кровь морскую воду. До сих пор в крови животных сохранились морские соли. И чем ниже по своей организации животное, тем их больше.

В крови высших животных – птиц, скажем, или зверей – трудно обнаружить явные признаки морской воды.

Оно и понятно. Ведь кровь, этот чудодейственный «сок» нашего организма, выполняет теперь очень многообразные функции. Тысячами протоков и микроскопических ручейков-капилляров растекается она по всему телу. Все клетки тела черпают из крови пищу, поступающую из кишечника, и отдают ненужные вещества и углекислый газ. Железы внутренней секреции выделяют в кровь гормоны, регулирующие работу разнообразных органов. Словом, кровь разносит по телу вместе с кислородом и множество всевозможных солей, кислот, питательных веществ и продуктов распада. Поэтому состав ее очень сложен.

Но у головоногих моллюсков он сложен не настолько, чтобы внимательный исследователь не мог обнаружить в их жилах следы морской стихии.

Глаза, которые видят тепло

«Если, – пишет один ученый, – попросить зоолога указать наиболее поразительную черту в развитии животного мира, он назвал бы не глаз человека (конечно, это удивительный орган) и не глаз осьминога, а обратил бы внимание на то, что оба эти глаза, глаз человека и глаз осьминога, очень похожи». Похожи они не только своим устройством, но часто даже и выражением – странный факт, который всегда поражал натуралистов.

Осьминожий глаз по сути дела ничем не отличается от человеческого. Во всяком случае разница между ними очень небольшая. Разве что роговица у осьминога не сплошная, а с широким отверстием в центре.

Аккомодация (установка зрения на разные дистанции-фокусировка) у человека достигается изменением кривизны хрусталика, а у осьминога – удалением или приближением его к сетчатке, подобно тому как в фотоаппарате движется объектив. Веки осьминога смыкаются тоже иначе, не так, как у нас, они снабжены кольцевой мускулатурой и, закрывая глаз, затягивают его, словно занавеской на кольцевой вздержке.

Ни у кого из обитателей моря нет таких зорких глаз, как у осьминога и его родичей. Только глаза совы, кошки да человека могут составить им конкуренцию.

На одном квадратном миллиметре сетчатки осьминожьего глаза насчитывается около шестидесяти четырех тысяч воспринимающих свет зрительных элементов, у каракатицы еще больше – сто пять тысяч, у кальмара – сто шестьдесят две тысячи, у паука же их только шестнадцать тысяч, у карпа – пятьдесят тысяч, у кошки – триста девяносто семь тысяч, у человека – четыреста тысяч, а у совы даже – шестьсот восемьдесят тысяч.

И размер глаз у головоногих моллюсков рекордный. Глаз каракатицы лишь в десять раз меньше ее самой, а у гигантского спрута глаза величиной с небольшое колесо. Сорок сантиметров в диаметре!

Даже у тридцатиметрового голубого кита глаз не превышает в длину десяти – двенадцати сантиметров (в 200–300 раз меньше самого кита).

Но самые необыкновенные глаза у глубоководных кальмаров: у одних они торчат вверх телескопами, у других на тонких стебельках вынесены далеко в стороны, а есть и такие кальмары, у которых (небывалое дело!) глаза асимметричные: левый в четыре раза больше правого. Как плавают эти животные: ведь голова у них неуравновешена…

^{Разноглазый кальмар. Левый глаз непомерно велик: вчетверо больше правого}

Немалые, наверное, приходится им прилагать усилия, чтобы плыть вперед и не переворачиваться.

Профессор Джильберт Восс из Океанографического института в Майами (США) думает, что большой глаз приспособлен к глубинам, он собирает своей мощной оптической системой рассеянные там крохи света. Маленьким же глазом кальмар обозревает окрестности, всплывая на поверхность. Это вполне возможно.[4]4
  Асимметричные глаза типичны для представителей семейства Histioteuthidae.


[Закрыть]

У кальмаров есть и совсем особенные глаза, ни у кого в природе больше не встреченные, – термоскопические.[5]5
  Термоскопические глаза открыты у глубоководных кальмаров Chirotheuthis bomplandi, Mastigoteuthis grimaldil, Abralia sp., Eno-ploteuthis sp.


[Закрыть] Они «видят»… тепло.

На плавниках кальмара мастиготевтиса около тридцати миниатюрных «термолокаторов», способных, очевидно, воспринимать тепловые лучи. Темными точками они рассеяны в коже. Под микроскопом видно, что орган состоит из шаровидной капсулы, наполненной прозрачным веществом. Сверху капсула прикрыта толстым слоем красных клеток – это светофильтр, он задерживает все лучи, кроме инфракрасных.

По-видимому, в термоскопических глазах кальмаров происходят фотохимические процессы такого же типа, как и на сетчатке обычного глаза или на фотопластинке. Поглощенная органом энергия приводит к перекомбинации светочувствительных (у кальмаров – теплочувствительных) молекул, которые воздействуют на нерв, вызывая в мозгу представление наблюдаемого объекта.

У гремучих змей Америки и щитомордников, которые водятся у нас в Сибири, тоже есть на голове своеобразные термолокаторы, но устроены они иначе: по принципу термоэлемента.[6]6
  Более подробно рассказано об этом удивительном органе чувств в моей книге «Тропою легенд». М, 1961.


[Закрыть]

Змеи при помощи термолокаторов разыскивают в темноте теплокровных грызунов и птиц, которые, как и всякое нагретое тело, испускают инфракрасные лучи.

А зачем термоскопические глаза кальмарам? Ведь на глубинах, где они обитают, нет теплокровных животных…

^{Плавники этого кальмара снабжены термолокаторами}

^{Облик глубоководных кальмаров необыкновенно причудлив}

Нет ли? А кашалот. Этот прожорливый кит ныряет очень глубоко и охотится в морской бездне на кальмаров. Съедает их в день несколько тонн. Я просмотрел содержимое желудка нескольких сот кашалотов, добытых нашими китобойными флотилиями, и убедился, что 95 процентов меню Старины Моби Дика составляют глу – боководные кальмары.

Сотни тысяч кашалотов пожирают ежедневно сотни миллионов кальмаров, преимущественно глубоководных.

Вот почему, я думаю, развились у жителей холодной пучины глаза, которые «видят» тепло. Местных теплокровных животных там нет – это правда, зато сверху, с сияющей лазури моря, вторгаются в царство вечного мрака огромные прожорливые звери. Сигналы о их приближении подают кальмарам термолокаторы.

Реактивный двигатель

Мы переходим теперь к описанию самого интересного органа головоногих моллюсков – реактивного двигателя. Обратите внимание, как просто, с какой минимальной затратой материала решила природа сложную задачу.

^{Осьминог в раковине морской улитки. Направленная в нашу сторону трубка это и есть воронка – «реактивный двигатель» спрута}

Снизу, у «шеи» кальмара (рассмотрим в качестве примера этого моллюска), заметна узкая щель – мантийное отверстие. Из нее, словно пушка из амбразуры, торчит наружу какая-то трубка. Это воронка, или сифон, – «сопло» реактивного двигателя.

И щель, и воронка ведут в обширную полость в «животе» у кальмара: то мантийная полость – «камера сгорания» живой ракеты. Всасывая в нее воду через широкую мантийную щель, моллюск с силой выталкивает ее затем через воронку. Чтобы вода не вытекала обратно через щель, кальмар ее плотно замыкает при помощи особых «застежек – кнопок», когда «камера сгорания» наполнится забортной водой. По краю мантийного отверстия расположены хрящевые грибовидные бугорки. На противоположной стороне щели им соответствуют углубления. Бугорки входят в углубления и прочно запирают все выходы из камеры, кроме одного – через воронку.

Когда моллюск сокращает брюшную мускулатуру, сильная струя воды бьет из сифона. Отдача толкает кальмара в противоположную сторону.[7]7
  Морская ракушка-гребешок (Pecten), резко сжимая створки раковины, рывками может двигаться вперед за счет реактивной силы струек воды, выброшенных из-под раковины. Приблизительно так же скачет и моллюск солен.


[Закрыть]

Воронка направлена к концам щупалец, поэтому головоногий моллюск плывет хвостом вперед. Вот почему каракатица в «Тараканище» Корнея Чуковского «так и пятится, так и пятится» – обстоятельство, которое, помню, очень смущало меня в детстве.

Реактивные толчки и всасывание воды в мантийную полость с неуловимой быстротой следуют одно за другим, и кальмар ракетой проносится в синеве океана.

Если бы толчки были отделены друг от друга значительными промежутками времени, как у гребешка или эшны,[8]8
  Личинка стрекозы эшны или коромысла набирает воду в заднюю кишку, а затем выбрасывает ее и прыгает вперед, подгоняемая силой отдачи.


[Закрыть] то животное не получило бы особых преимуществ от такого передвижения. Чтобы ускорить темп реактивных «взрывов» и довести его до бешеной скорости, необходима, очевидно, повышенная проводимость нервов, которые возбуждают сокращение мышц, обслуживающих реактивный двигатель.

Проводимость же нерва, при прочих равных условиях, тем выше, чем больше его диаметр. И действительно, у кальмаров мы находим самые крупные в животном царстве нервные волокна.

Диаметр их достигает целого миллиметра – в пятьдесят раз больше, чем у большинства млекопитающих, – и проводят возбуждение они со скоростью двадцать пять метров в секунду.

У трехметрового кальмара дозидикуса (он обитает у берегов Чили) толщина нервов фантастически велика – восемнадцать миллиметров. Нервы толстые, как веревки!

Сигналы мозга – возбудители сокращений – мчатся по нервной «автостраде» кальмара со скоростью легкового автомобиля – девяносто километров в час!

Когда в начале нашего века были открыты эти сверхгигантские нервы, ими тотчас заинтересовались физиологи. Наконец-то нашли они подопытное животное, у которого в живые нервы можно было вставлять игольчатые электроды. Исследование жизнедеятельности нервов сразу продвинулось вперед. «И кто знает, – пишет британский натуралист Фрэнк Лейн, – может быть, есть сейчас люди, обязанные кальмару тем, что их нервная система находится в нормальном состоянии».