И. Дроздова - Удивительная биология

• Название: Удивительная биология
• Автор: И. Дроздова
• Жанр: Биология
• Год: 2006
• ISBN: 5-93196-442-8

Книга рассказывает о загадочных и малоизученных явлениях природы, об удивительных тайнах «братьев наших меньших», о новейших достижениях в области биологии отечественных и зарубежных ученых.

Это интересное чтение для школьников и студентов, увлекающихся биологией, а также хорошее подспорье для преподавателей при подготовке к занятиям.

---

Рыбы также обладают обонянием, вкусом и осязанием. Хотя большинство рыб может отыскать себе пропитание по запаху, все же лишь у немногих обоняние развито в такой степени, как у акул. Угорь, например, ощущает наличие фенилэтилового спирта, даже если в его носовой мешок попадает всего одна молекула этого вещества. Широко распространено мнение, что лосось среди бесчисленного множества притоков определяет свой родной ручей по характерному для него аромату.

Рыбы не отличаются чересчур изысканным вкусом. Большинство попросту откусывает от добычи куски и глотает их, а то и проглатывает жертву целиком, не обращая внимания на вкусовые тонкости. Сладкий вкус, вероятно, им вовсе не знаком, поскольку в море сладкого очень мало. Зато, по-видимому, они по достоинству могут оценить горькую, соленую и кислую пищу. Кроме неподвижного языка, который есть не у всех рыб, различные виды имеют вкусовые бугорки на губах, усиках, голове, на хвосте, а то и по всему телу.

Осязают рыбы всей поверхностью кожи, как и млекопитающие. Свободные нервные окончания разбросаны у них по всему телу, особенно на голове, губах и подбородке. Однако они могут осязать и на расстоянии, при помощи боковой линии.

Как это сравнительно недавно было выяснено, около 500 видов рыб способны вырабатывать значительное количество электричества. Электрический угорь (Electrophorus), который водится в водах Южной Америки и в действительности вовсе не угорь, вырабатывает ток напряжением до 500 В. Такой энергии достаточно, чтобы свалить мула или зажечь небольшую электрическую вывеску. Строение его электрических органов такое же, как и у аналогичных органов электрического ската, однако сила удара много больше. Как и у скатов, эти удары отпугивают врагов и оглушают добычу.

Однако электрические рыбы вырабатывают и слабые токи, которые они используют так же, как мы используем сигналы радарных установок. Electrophorus, например, испускает слаботочные импульсы, идущие по всем направлениям. Все предметы – как неподвижные, так и движущиеся – оказывают влияние на рисунок сигнала, поскольку их электропроводность отличается от электропроводности воды. Рыба, улавливая эти изменения, получает достаточное представление об окружающей ее среде, чтобы успеть избежать встречи с врагами, обойти различного рода препятствия и отыскать себе пропитание. Кроме Electrophorus подобным образом действуют и некоторые другие пресноводные и морские рыбы.

Если рыбы ощущают столь незначительные изменения напряженности создаваемого ими электрического поля, то, возможно, они могут использовать свои гальванические способности, чтобы «разговаривать» друг с другом. Японские исследователи установили, что некоторые электрические рыбы реагируют на импульсы, посылаемые другими рыбами, изменением характера собственных импульсов. Поэтому нетрудно себе представить двух угрей, переговаривающихся между собой с помощью своеобразной «азбуки Морзе». Известный немецкий естествоиспытатель Александр фон Гумбольдт, наступив как-то на электрического угря, жаловался, что «весь день испытывал острейшую боль в коленях и почти во всех суставах». Испытывают ли такую боль рыбы? Разумеется, никто не знает этого наверняка, но, судя по наблюдениям, они не ощущают ее столь остро, как люди. Боль – понятие не только физическое, но и психологическое. У людей физическая боль ощущается в результате передачи в кору головного мозга информации с помощью сенсорных нервов. У рыбы нет коры головного мозга или подобного ему органа.

Часто рассказывают историю про одного рыбака, поймавшего рыбу на крючок, впившийся ей в глаз. Когда он вытащил крючок, вместе с ним вылез и глаз. Рыбак бросил рыбу назад в воду и решил испробовать, что за наживка – рыбий глаз. Не успел он забросить леску, как на крючке у него снова оказалась рыба. Причем это была та самая одноглазая рыба, которую он только что швырнул в воду. По-видимому, она не испытывала значительного психологического или эмоционального воздействия боли, а физическая боль была не настолько велика, чтобы помешать ей искать пропитание.

Чем ниже на эволюционной лестнице находится животное, тем сильней должно быть воздействие на него, чтобы болевая реакция стала очевидной. Видимо, подобные существа или вообще нечувствительны к боли, или же просто не в состоянии выразить ее привычным для человека способом. Если бы каждая рыба, попавшая на крючок, издавала пронзительный вопль, рыбная ловля превратилась бы в сплошной кошмар.

Морские змеи

Около 350 млн лет тому назад дышащий воздухом сородич целаканта – латимерий выкарабкался из воды на своих неуклюжих кистеперых плавниках и стал первым позвоночным, начавшим жить на суше. Растения и беспозвоночные уже успели распространиться там, проникнув с моря в верховья рек, поэтому перед позвоночными предстали роскошные первобытные леса, кишевшие скорпионами, пауками и насекомыми. В условиях теплого, устойчивого климата и изобилия пищи кистеперые вскоре превратились в первых амфибий – в существа, живущие то на суше, то в воде. Эти неповоротливые животные положили начало нынешнему удивительному разнообразию позвоночных сухопутных животных, а также всем морским рептилиям, птицам и млекопитающим.

Завоевание суши позвоночными, начатое амфибиями, продолжили рептилии, которые впервые появились около 300 млн лет назад. Амфибии так и не порвали связи с водой, и даже нынешние лягушки, жабы и саламандры должны возвращаться туда для нереста. Рептилии имели огромное преимущество перед предшественниками: свои защищенные скорлупой яйца они могли снести на суше. Это позволило им размножаться, не возвращаясь в воду. В желтке содержался достаточный запас пищи, а прочная скорлупа надежно защищала эмбрион от враждебного внешнего мира. У рептилий появился также скелет, лучше приспособленный для сухопутной жизни. Около 200 млн лет продолжался период бурного развития рептилий, и вскоре они стали владычествовать повсюду – на суше, в море и в воздухе.

Амфибиям не удалось вновь вернуться в море из пресных вод, и ныне морских амфибий не существует. Однако рептилии 200 млн лет назад начали возвращаться в море, где они и обитают до сих пор. Возможно, что отступить в воду с суши их вынудили опасные враги и жестокое соперничество в борьбе за пищу. Но вероятнее всего, они вернулись туда, потому что море представляло собой новый, относительно нетронутый источник пищи. Все приспособления, которые помогли им стать умелыми, независимыми животными, должны были видоизмениться. Отпали проблемы противодействия силе тяжести и передвижения по твердой поверхности, нужно было научиться оставаться на плаву, перемещаться в более плотной среде, чем воздух, и выращивать детенышей вдали от суши.

Однако морские рептилии сохранили легкие вместо жабер, утраченных еще их предками. Ноги у них превратились в веслообразные придатки, или ласты, а для более эффективного передвижения появились совершенно иного рода хвосты. Словом, приспособились они вполне, и 100 млн лет назад моря кишели крупными рептилиями: похожими на дельфинов ихтиозаврами, драконообразными плезиозаврами, гигантскими морскими ящерами-мезозаврами и быстрыми, напоминающими крокодилов, геозаврами. 60 млн лет назад эти великолепные морские ящеры, а также величественные динозавры, властвовавшие на суше, и сказочные летающие рептилии таинственным образом исчезли. Что вызвало их массовое вымирание, никому неизвестно. Очевидно, произошли какие-то изменения в климате, рельефе суши, в источниках пищи. Большинство видов не смогло приспособиться к этим изменениям, и один за другим они вымерли.

Нынешние змеи, ящерицы, крокодилы и черепахи – вот все, что осталось от славного прошлого рептилий. Но этих животных нельзя не оценить по достоинству. Они представляют собой чрезвычайно развитые существа, которые, сумев приспособиться ко многим переменам и одолеть своих врагов, благоденствуют уже свыше 100 млн лет.

Змеи выжили благодаря своему умению скрываться в густых зарослях, среди скал, в норах, в воде. Кроме того, у отдельных видов змей приблизительно 25 млн лет назад появилось свойство, сделавшее их одними из самых страшных животных: способность вырабатывать смертельно опасные яды.

Существует около 50 различных видов змей, для которых море – родная стихия, и все они ядовиты. Иногда морские змеи достигают 3 м в длину, но в среднем их длина не превышают 1-1,2 м. Как и другие рептилии, морские змеи водятся только в тропиках и субтропиках и, за исключением одного-двух видов, не удаляются на значительное расстояние от суши. Хвост у них сплющен с боков наподобие лопасти весла, что позволяет им свободнее передвигаться в воде. Хвостом они производят боковые волновые движения, или гребки, благодаря которым с одинаковой скоростью могут передвигаться вперед и назад. Чешуйки у морских змей расположены не внакрой, как у сухопутных змей, а встык одна к другой, благодаря чему у них более обтекаемая форма. Это – следствие приспособления к жизни в воде.