Лорус Милн - Чувства животных и человека

• Название: Чувства животных и человека
• Автор: Лорус Милн
• Издательство: Мир
• Жанр: Природа и животные
• Год: 1966

Книга известных американских ученых, супругов Лоруса Дж. Милна и Маргарет Милн, «Чувства животных и человека» — занимательный, а местами и поэтичный рассказ об ощущениях, свойственных живым существам. О сложных проблемах бионики авторы говорят легко и просто, без излишней наукообразности. Мы узнаем из книги, почему пчелы не видят красного цвета, как птицы ориентируются при перелетах, каким образом летучие мыши чувствуют преграды на своем пути и многое, многое другое. При этом Милны все время сравнивают чувства животных с человеческими чувствами, наводят читателя на мысль о том, что живые организмы с их сложной и малоизученной структурой органов чувств представляют большой интерес не только для биологов, но и для физиков, математиков и особенно конструкторов, создающих самоорганизующиеся устройства. Авторы стремятся в то же время не подавить читателя массой сведений, а помочь ему отделить главное от второстепенного, научить его ориентироваться в сложных вопросах, философски осмысливать мир.

Редакция научно-фантастической и научно-популярной литературы.

---

Обеспечивая своему потомству помещения с температурными условиями, необходимыми для его нормального развития, некоторые насекомые идут гораздо дальше простого «приспособленчества». В пустынных и полупустынных горных районах Австралии, Азии, Африки, Южной и центральной Америки термиты строят твердые, как цемент, гнезда над землей, где солнечное тепло может ускорить процесс развития находящихся внутри насекомых. В то же время эти тонкокожие существа с неяркой окраской хорошо защищены от чрезмерного сухого воздуха. Некоторые из их сооружений насчитывают свыше 3,5 метра в диаметре и 6 метров в высоту. Гнезда термитов в северной Австралии известны тем, что имеют форму тонкого крыла, плоскости которого обращены точно к востоку и западу. Вероятно, эти сооружения поглощают меньше солнечного тепла в полдень, но увеличивают продолжительность теплового дня для находящихся в них личинок, собирая излучаемое тепло от восхода солнца и до самого его захода.

Человек в своих попытках создать искусственный климат преуспел несколько больше, чем муравьи и термиты. Однако наши друзья — медоносные пчелы, руководствуясь скрытым где-то внутри них чувством температуры, ухитряются очень простым путем нагревать и охлаждать улей. В жаркие дни почти все рабочие пчелы покидают улей и отдыхают в тени возле него, чтобы своим присутствием не поднимать еще выше температуру в улье, где находятся недавно родившиеся пчелки и запасы меда. Некоторые пчелы располагаются около летка и, непрерывно работая крыльями, как веерами, гонят воздух внутрь улья. Другие пчелы приносят воду и отрыгивают ее на верхние части сотов. Стекая по вертикальной поверхности, вода испаряется и способствует охлаждению улья. Зимой, наоборот, пчелы собираются на сотах в клубок. Энергичными движениями тел они вырабатывают тепло. Для продолжения этой мышечной работы им приходится частенько наведываться на свои медовые склады, чтобы получить новые порции пищи, обеспечивающие их энергией.

Когда начинаешь размышлять обо всем этом, уже не можешь быть уверенным, что правильно понимаешь, какое значение имеют для пчел медовые запасы. Насколько важными являются также запасы концентрированного нектара в те месяцы, когда вскармливаются новые поколения пчел? Период созревания их совпадает с тем временем года, когда распустившиеся цветы в полях полны нектара. Для того чтобы прокормить подрастающее поколение в ненастную погоду — в дождь и туман, когда рабочие пчелы вынуждены отсиживаться в улье, достаточно было бы весьма незначительного количества меда. Большая часть запасов меда или какого-то его дешевого заменителя, которым пчеловод дополняет наполненные соты после сбора урожая, используется пчелами как источник питания во время усиленной зимней работы, для того чтобы поддерживать температуру в улье выше 18°, даже когда на улице мороз доходит до –40°. Стоило ли человеку разводить пчел, а Вергилию воспевать их неустанный труд, если бы они первыми не научились искусственным образом поддерживать тепло в своих зимних квартирах, руководствуясь при этом температурным чувством?

Улей играет двойную роль — он служит пчелам и домом для колонии, и питомником, где воспитывается потомство матки. Этим он весьма существенно отличается от птичьего гнезда, которое представляет собой только инкубатор, используемый потом как колыбель. Птицы-родители не прилетают «домой» в гнездо, чтобы поспать там или спрятаться от дождя, если в нем нет птенцов, о которых нужно заботиться. Фактически только немногие птицы выработали «поточные» методы для производства потомства, которые отдаленно напоминают систему, применяемую в пчелином улье. Эти птицы эффективно используют подобные методы отчасти потому, что вылупившиеся из яйца птенцы не требуют никакой заботы, а отчасти потому, что клюв самца превратился в необычайно чувствительный термометр.

Эти удивительные способности проявляют мегаподы, обитающие в Австралии и Новой Гвинее. Некоторые из этих большеногов, величиной с индейку, известны как кустарниковые индейки, сорные и джунглевые куры. Самки таких птиц по большей части откладывают 200-граммовые яйца каждые четыре дня на протяжении почти пяти месяцев в году, а это уже большое достижение для птицы, которая сама весит лишь менее полутора килограммов. Она слишком занята своим питанием и откладыванием яиц, чтобы тратить время на их высиживание. Ее супруг тоже не смог бы управиться с таким количеством яиц (почти 40 штук), если бы он не стал «специалистом» в области инкубаторского дела.

В начале брачного периода и самец и самка мегаподы вместе строят большой земляной холм диаметром в пятнадцать и высотой в пять-шесть метров. Или самец может делать эту работу один, зачастую восстанавливая старый прошлогодний холм. На вершине каждого построенного холмика самец роет большую ямку и, бросив туда сырую траву, засыпает ее песком. Она начинает гнить, а при этом выделяется тепло и нагревается песок. Каким-то образом птице удается положить в гнездо именно такое количество травы, которое обеспечивает на глубине нескольких сантиметров температуру, близкую к 33°. В этот теплый песок под постоянным наблюдением самца самка откладывает яйца.

Несколько раз в день самец опускает клюв в песок около яиц и, по-видимому, измеряет его температуру. Если он оказывается слишком холодным, то петух приносит еще песку и добавляет новый слой изоляции. Если же температура песка слишком высокая, петух проделывает в нем дырочки, добираясь до гниющей травы. Рано-рано утром самец может сбросить поверхностный слой песка вниз по склону холма, где он охладится при соприкосновении с землей, а затем поднять его снова наверх, к гнезду, чтобы остудить песок, покрывающий яйца.

Мы думаем, что поведение птиц обусловлено почти исключительно инстинктами — готовыми ответами, которые наследует каждое новое поколение. Как же инстинктивное поведение самца мегапод может быть настолько приспособлено к условиям внешней среды? Не является ли это результатом постепенной адаптации, начавшейся с тропических птиц, которые просто покрывали свои яйца сырыми листьями для маскировки их от врагов, когда уходили в поисках пищи далеко от гнезда? Но какой бы ни была история эволюции, мегаподы удивительно хорошо используют местные условия. В некоторых областях, где почва нагревается от горячих источников или недавних вулканических извержений, мегаподы, используя этот естественный инкубатор, постоянно контролируют потерю тепла почвой, обеспечивая температуру, при которой их яйца нормально развиваются, — приблизительно 33°.

Эта температура, должно быть, является для мегапод в какой-то мере магической, так как они получают ее и в самых холодных местах своего обитания, и в тропиках. Более того, она с точностью до одного градуса соответствует температуре, которую поддерживают в гнездах многие виды диких американских птиц. Ученые установили эти факты, используя очень чувствительные металлические термометры (термопары), которые они вставляли в яйца в период инкубации. Когда дрозд покидал гнездо ветреным весенним днем, температура яиц в некоторых случаях понижалась до 6,5°. Затем птица возвращалась, снова садилась на яйца, распушив перья, и зародыш продолжал развиваться.

На температуру яиц влияет не только присутствие родителей. Прямые солнечные лучи или сильный ветер проникают через плотные стенки гнезда и на много градусов поднимают или понижают уровень тепла внутри яйца. Имеет значение даже место, которое занимает в гнезде яйцо. Одна дикая утка проявляла исключительную заботу о своих восемнадцати яичках. Термопара, помещенная в яйцо, находящееся в центре кучки, показывала температуру более 32°, тогда как температура яиц, расположенных с краю, колебалась между 15,5 и 21°. Все это показывает, насколько важно для птицы так перекладывать высиживаемые яйца, чтобы в течение нескольких дней появились на свет все цыплята.

Мы можем заметить удивительное соответствие реакций животных и человека на изменение температуры внешней среды. Большинство людей, так же как и самцы мегапод, изо всех сил стараются приспособиться к местным условиям жизни и к переменам погоды. Конечно, они не делают дырочек в песке, добираясь до гниющих растений, и не сбрасывают песок с земляного холмика над гнездом, но зато в жару прячутся в тени деревьев, опускают навесы и тенты, а после каждой холодной ночи закрывают окна или пользуются установками для кондиционирования воздуха. С наступлением холодов человек не засыпает дом землей для дополнительной изоляции, а вставляет зимние рамы и включает электрический обогреватель.

Те, кто не очень привязан к определенному месту жительства, подобно канадским гусям, с наступлением неприятной холодной погоды движутся на юг, во Флориду или Калифорнию. Некоторые из них весной торопятся снова на север, хотя мало кто проявляет такое упорство, как гуси, которые постепенно перемещаются за зоной таяния снега до самой Арктики, располагаясь вдоль северной границы изотермы 1,7° на протяжении трех тысяч километров.