Джонатан Бэлкомб - Что знает рыба

• Название: Что знает рыба
• Автор: Джонатан Бэлкомб
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2019
• ISBN: 978-5-389-16854-1

«Рыбы – не просто живые существа: это индивидуумы, обладающие личностью и строящие отношения с другими. Они могут учиться, воспринимать информацию и изобретать новое, успокаивать друг друга и строить планы на будущее. Они способны получать удовольствие, находиться в игривом настроении, ощущать страх, боль и радость. Это не просто умные, но и сознающие, общительные, социальные, способные использовать инструменты коммуникации, добродетельные и даже беспринципные существа. Цель моей книги – позволить им высказаться так, как было невозможно в прошлом. Благодаря значительным достижениям в области этологии, социобиологии, нейробиологии и экологии мы можем лучше понять, на что похож мир для самих рыб, как они воспринимают его, чувствуют и познают на собственном опыте». (Джонатан Бэлкомб)

---

Существуют исследования, проведенные век назад и говорящие о том, что пациенты-люди отмечают более глубокое расслабление и уменьшение боли при прослушивании нравящейся им музыки. Составленный в 2015 году обзор 70 клинических испытаний, охвативших более 7000 пациентов, заключил, что музыка – эффективный метод терапии до, после и даже во время хирургического вмешательства и что она снижает беспокойство у пациентов и потребность в болеутоляющих средствах[158]. Мое мнение в этом вопросе таково: музыка – или, в более общем смысле, упорядоченные тональные звуки – может оказывать глубокое и благотворное влияние на организм человека. Вследствие этого способность ощущать музыку может быть широко распространена в природе.

Когда я расспросил одного из авторов греческих исследований, биолога Нафсику Каракацули, она выразила неуверенность в том, что карпы наслаждаются музыкой: «Я нисколько не убеждена, что музыка может оказывать существенное положительное влияние на рыбу[159]. Под водой же нет никакой музыки! Есть, однако, множество других звуков естественного происхождения, более уместных для живущих под водой рыб; они могут иметь какое-то значение для них и, возможно, дали бы лучшие результаты. Тем не менее некоторые из видов рыб, которые мы исследовали, особенно карп, вид с превосходными слуховыми способностями, чувствовали себя лучше, когда проигрывалась музыка». Каракацули соглашается с тем, что лучшим подходом было бы посмотреть, станут ли карпы выбирать для себя обстановку с музыкой или без нее.

В звуках, которые издают сельди, нет ничего музыкального, но их инновационный метод мог бы гарантировать рыбе получение премии «Грэмми». Одна из статей описывает первый пример того, что вполне можно было бы назвать «кишечно-газовым общением»[160]. И тихоокеанские, и атлантические сельди «пускают ветры», выделяя пузырьки газов из области заднего прохода и создавая характерные вспышки импульсов или то, что команда исследователей игриво назвала «барабанными звуками динамического характера» (БЗДХ)[161]. Цикл БЗДХ может длиться до семи секунд. Попробуйте повторить! Газ, вероятно, образуется в кишечнике или в плавательном пузыре. Пока неясно, какова роль этих звуков в обществе сельдей, но, поскольку уровень издаваемых таким образом звуков в пересчете на одну особь выше в более плотных стаях сельди, подозревается наличие у БЗДХ социальной функции. В пользу того, что сельди хоть когда-нибудь извиняются за это, доводов пока что нет. Стоит сказать, что БЗДХ сельди – удачнейший повод перейти к их обонянию. Так что давайте оценим их обоняние и вкус.

Хороший (нюх на) запах

Вы можете подумать, что дохлая рыба скорее заставит принюхиваться нас самих, однако живые рыбы обладают превосходным обонянием. Они используют химические ориентиры (мы как раз и называем их «запахами») для поиска пищи, обнаружения брачных партнеров, распознавания опасности и поиска родного дома[162]. Запахи оказываются особенно полезными в тех водных биотопах, где мутная вода не позволяет полагаться на зрение. Некоторые рыбы могут распознавать иных особей своего собственного вида исключительно по запаху. Например, колюшки пользуются обонянием, чтобы распознавать брачных партнеров своего вида в местах, где при иных обстоятельствах соседство с другим видом колюшек могло бы представлять риск ошибочных скрещиваний[163].

Степень сложности органов обоняния у рыб очень различна, но базовый тип их устройства одинаков для всех костных рыб (около 30 000 видов, которые не входят в группу, включающую акул и скатов). В отличие от соответствующих органов других позвоночных, ноздри рыб не совмещают функции органов обоняния и отверстий для дыхания; они используются исключительно для распознавания запахов[164]. Каждая ноздря снабжена слоем специализированных клеток, составляющих обонятельный эпителий, который уложен складками, чтобы сэкономить место, образуя обонятельную розетку. Некоторые рыбы расширяют и сокращают свои ноздри[165], и тысячи крошечных ресничек последовательно пульсируют, чтобы нагнетать воду в этот орган чувств и изгонять ее наружу[166]. Сигналы от эпителия посылаются в обонятельные луковицы в передней части мозга[167].

Обоняние чрезвычайно полезно для некоторых рыб, что доказывает их легендарная чувствительность. Нерка может почувствовать вытяжку из креветок[168], растворенную в воде в пропорции 1:100 000 000 (пять чайных ложек на плавательный бассейн олимпийских размеров). Другой лосось может обнаруживать запах тюленя или морского льва, присутствующий в воде в соотношении 1:80 000 000 000, что представляет собой две трети капли в таком же водоеме. Обоняние акулы примерно в 10 000 раз лучше нашего. Но чемпион по остроте нюха среди всех рыб, насколько мы знаем, – американский угорь, который может обнаружить эквивалент менее чем одной десятимиллионной части капли воды из родных мест в олимпийском бассейне. Как и лососи, угри совершают долгие миграции, возвращаясь в строго определенные места нереста, и, чтобы добраться туда, следуют за малейшими изменениями концентрации запаха.

Одно из самых полезных приспособлений у рыб – выработка «вещества тревоги» в присутствии опасности вроде хищной рыбы или рыбака с гарпуном. Здесь стоит снова воздать должное Карлу фон Фришу за обнаружение еще одного явления в мире чувств рыб[169]. Случайно поранив одного из гольянов, содержавшихся в неволе, ученый заметил, что другие рыбы в сосуде начали метаться туда-сюда и замирать на месте: это классическая форма поведения избегания хищника. Эксперименты фон Фриша и других исследователей показывали, что раненые гольяны (а также другие виды рыб) выделяют феромон[170] – химическое вещество, которое вызывает общий ответ других представителей того же вида. Этот особый феромон вызывает реакцию возбуждения у гольянов. Фон Фриш применил для этих феромонов термин schreckstoff (что переводится буквально как «вещество страха»).

Клетки, высвобождающие феромоны, расположены в коже и настолько легко разрушаются, что разрываются и выпускают это вещество, если рыбу положить на мокрую бумагу. Это очень сильное вещество[171]: тысячной доли миллиграмма измельченной кожи достаточно, чтобы вызвать реакцию испуга у другой рыбы в аквариуме объемом 16,8 литра. Это все равно, что раскрошить кусочек зефира на 20 миллионов частей, бросить одну часть (если вы еще сумеете ее разглядеть) в полную воды раковину, а затем попробовать ощутить сладкий вкус. Феромоны, очевидно, возникли в процессе эволюции достаточно давно[172], потому что они вырабатываются у представителей разных семейств костных рыб.

Будучи легкодоступным сигналом, феромон действует наподобие пожарной сигнализации, и им могут пользоваться другие рыбы, оказавшиеся рядом, в том числе представители иных видов, которые также способны его распознавать. Подходящий пример – черные толстоголовы[173]. Почуяв запах фекалий щук[174], которые ранее поедали других черных толстоголовов или ручьевых колюшек (оба этих вида вырабатывают в коже «вещество страха»), они немедленно бросаются в укромные места или сбиваются в плотные стаи. Но если щуки питались только меченосцами, которые не вырабатывают феромон, толстоголовы не проявляют никаких признаков страха. Таким образом, толстоголовы реагируют не на запах щуки. Вместо этого они обнаруживают и реагируют на феромон жертв щуки. Вероятно, именно из-за обонятельных способностей рыб вроде толстоголовов щуки стараются не опорожнять кишечник в своих охотничьих угодьях[175].

Реакция на schreckstoff иллюстрирует умение рыб улавливать самые незначительные сигналы из растворенных в воде химических веществ. Но феромон – это не единственный способ обнаружить врага рыбы по запаху. Есть и старый добрый способ – простое распознание запаха хищника. Молодые лимонные акулы реагируют на запах американских крокодилов, которые иногда охотятся на них[176]. Если же вы – атлантический лосось, то ваша реакция на хищника зависит от того, что он съел. В исследовании, проведенном в Университете в Суонси, Уэльс, молодым лососям, никогда не встречавшимся с хищником, предложили воду, содержащую следы экскрементов одного из их естественных врагов – европейской выдры. Лососи демонстрировали ответную реакцию страха, только если выдра пообедала лососем. В таких случаях они уплывали из области запаха, затем неподвижно замирали, а их дыхание учащалось. Лососи, подвергшиеся воздействию чистой воды или экскрементов выдр, кормленных не лососем, не проявляли беспокойства. Ученые пришли к заключению, что атлантические лососи явно не обладают врожденной способностью распознавать выдр как угрозу: они воспринимают животное как опасность, только если лосось входит в его меню. Этот способ обнаружения хищника работает хорошо, потому что не требует изучения запахов различных хищников. Вместо этого можно просто научиться распознавать тех, кто поедал твоих сородичей[177].