Быстроногие существа

Можно сказать, что скорость перемещения в пространстве для любого живого организма – это во многом жизнь. Если организм быстро передвигается, значит, у него возрастают шансы спастись от острых зубов хищника.

И многие животные довольно активно прибегают к этой мере защиты, устанавливая порой настоящие рекорды скоростей. Но поскольку мелкому животному за крупным угнаться очень сложно, например, мыши за гепардом, говоря о рекордах, следует принимать во внимание отношение длины тела организма к расстоянию, которое он преодолел за единицу времени. Кроме того, наверное, следует учитывать, где этот рекорд установлен: на суше, в воздухе или воде. А это значит, что мы будем искать рекордсменов среди бегунов, летунов и пловцов.

Итак, бегуны. Несомненно, самым быстрым обитателем земли является гепард. В погоне за добычей он может пробежать полукилометровую дистанцию со 120-километровой скоростью. При этом ускориться до 100 километров час он может за… три секунды. Столь высокая скорость позволяет этому зверю эффективно охотиться на открытых пространствах, в частности, в степях.

Во время погони гепард совершает 6–8-метровые прыжки. Причем при столь огромной скорости он может быстро менять направление бега. И в этом ему помогают когти, играющие роль шипов. Частота же дыхания гепарда во время этого «спринтерского броска» достигает 150 раз в минуту.

Бегущий гепард

А поскольку скоростной рывок требует такого расхода кислорода, который не могут долгое время предоставлять сердце и лёгкие, стремительный бег гепарда продолжается всего около двадцати секунд. И если жертву хищник не настигнет на первых сотнях метров, он прекращает преследование. Но удача «улыбается» хищнику, он сбивает добычу с ног ударом передней лапы, а затем ее душит.

Впрочем, эта быстроногая кошка считается в Африке одним из самых слабых крупных хищников. Дело в том, что гепарду требуется как минимум около получаса, чтобы отдохнуть после погони. И в это время леопарды и львы безбоязненно «конфискуют» у гепарда его добычу.

Более того, гепард ест только тех животных, которых убил сам. Поэтому он лишь изредка прячет в кусты недоеденную жертву, чаще всего охотится каждый раз заново.

Мало уступает в скорости гепарду и вилорогая антилопа, на которую он охотится. При длине тела 100–130 сантиметров и массе – 35–60 килограммов, она может развить скорость до 100 километров в час. При этом в таком темпе животное может бежать 5–6 километров. Столь же быстрому бегу антилопы обязаны толстой трахее, объемистым легким и большому сердцу. А наличие хрящевых подушечек на передних ногах позволяет вилорогам свободно перемещаться по каменистой почве.

Антилопы – млекопитающие стадные. В связи с этим у них существует довольно интересная система коммуникационных сигналов. Так, при возможной опасности животное-сторож взъерошивает волосы белого «зеркала», расположенного в хвостовой части тела. В результате этого действа оно становится похожим на большую пуховую подушку. Другие животные этот сигнал опасности, видимый с четырехкилометрового расстояния, моментально дублируют, и состояние тревожной готовности вскоре охватывает все стадо…

Но, помимо этих двух скороходов, своими беговыми качествами могут похвастать также антилопа гну, лев, газель Томпсона, которые в критических ситуациях развивают скорость до 80 километров в час. А вот другие млекопитающие бегают намного медленнее: например, заяц, олень, шакал или жираф бегут со скоростью чуть больше 50 километров в час…

В тройке сильнейших сухопутных бегунов находится и представитель птичьего племени – всем известный страус. Благодаря мощной мускулатуре ног он может бежать со скоростью 85–90 километров в час. При этом на такой приличной скорости страусы умудряются еще и вписываться в крутые повороты. Такая способность этих птиц связана с их короткими крыльями, которые в это время выполняют функцию руля…

А какие же скоростные успехи демонстрируют другие классы животных? Конечно, так бегать быстро, как гепард или страус, они не могут, но тем не менее их скоростные результаты тоже впечатляющие. Так, черная игуана из рептилий, обитающая в Коста-Рике, однажды «промчалась» со скоростью 34,9 километра в час.

Еще у одной рептилии – у хлыстохвостой ящерицы-бегуна – тоже довольно приличная скорость: 29 километров в час. Кстати, у этих животных имеется одна уникальная особенность в физиологии: их популяции состоят лишь из самок, откладывающих неоплод отворённые яйца, из которых вылупливаются опять же только самки. Но, несмотря на это, во время размножения самки спариваются, при этом одна из них выполняет функции самца…

Судя по приведенным выше данным, можно подумать, что только животные, имеющие конечности, могут быстро перемещаться. Оказывается, это не так: у самой быстрой в мире змеи – черной мамбы – была зафиксирована скорость передвижения на земле почти 19 километров в час. А в ветвях кустарников она перемещается еще стремительнее. Кстати, это самая ядовитая змея Африканского континента. Человек погибает от ее укуса в течение получаса, если, конечно, не приняты соответствующие меры…

Что же касается беспозвоночных, то и здесь есть свои рекордсмены, которые порой бегают даже быстрее известных змей или ящериц. Например, длинноногие сольпуги рода Solpuga – самые быстроходные среди пауков: спринтерские дистанции они могут пробегать со скоростью 16 километров в час. А если учесть, что та же сольпуга имеет средние размеры около 5 сантиметров, а, например, черная мамба – 3 метра, то рекордсмен-паук бегает быстрее не только змеи, но и гепарда. Ведь для сольпуги 16 километров – это 320 000 ее длин тела в час, или 90 – в секунду…

В поведении сольпуг исследователи отмечают также и несколько любопытных особенностей. Так, в момент опасности они закидывают заднюю часть на переднюю и начинают пищать, прыгать на одном месте и размахивать длинными педипальпами.

Вот что об этом пишет Альфред Врем: «Как слон поднимает вверх свой хобот, когда дотронется до незнакомого ему предмета, так и бихорка закидывает вверх свои щупальца. Но когда она наметит себе добычу, то бросается на нее одним прыжком и вонзает в нее свои клешни». Следует иметь в виду, что «щупальцами» Брем называл педипальпы, а «клешнями» – хелицеры.

Рацион сольпуг очень разнообразен. Добычу свою они находят при помощи органов осязания, зрения или по вибрациям почвы, а затем или преследуют жертву, или нападают на нее из засады. Кроме того, они с удовольствием проникают в пчелиные ульи, опустошая их, проламывают хелицерами стенки термитников, истребляя их обитателей. Но и у сольпуг тоже немало врагов, в числе которых крупные пауки, амфибии, ящерицы, лисы, медведи, барсуки и прочие животные.

В качестве защиты от врагов пустынная сольпуга Galeodes grand на глубине 10–20 сантиметров с помощью хелицер и второй пары ходильных ног роет настоящие катакомбы длиной в несколько метров, а вход в нее забивает пробкой из сухих листьев.

Кстати, долго считалось, что сольпуги ядовиты. Действительно, укус их мощных хелицер и впрямь болезнен. Однако у сольпуг нет ни ядовитых желез, ни яда.

А вот среди наземных насекомых самыми лучшими бегунами являются американские тараканы – крупные четырехсантиметровые рыжие существа. В 1991 году представитель этого вида развил скорость 5,4 километра в час, или 50 длин тараканьего тела за секунду.

Кстати, американские тараканы обладают одной уникальной физиологической особенностью: они могут не потреблять каротин годами, но его содержание в глазу остается постоянным, а зрение – нормальным. А ведь для большинства организмов недостаток каротина приводит к ухудшению зрения, особенно в темноте.

Ученые провели любопытный эксперимент: одну группу тараканов они кормили сахаром, водой, белым хлебом, то есть продуктами, в которых было очень мало предшественников каротина – каротиноидов, а другую – морковным соком, в котором этих веществ с избытком.

Спустя шесть месяцев объем каротина в теле тараканов двух групп различался тридцатикратно. В то же время в глазах у обеих групп количество каротина было одинаковым. То есть таракан каким-то способом ухитряется поддерживать стабильный уровень этих веществ в глазах независимо от диеты. Причем, это постоянство животные сохраняют очень долго. Ученые исследовали тараканов, у которых и отцы и деды сидели на хлебе и воде, но уровень каротиноидов оставался у них неизменным.

Причина такой невероятной стабильности в том, что американский таракан при избытке каротиноидов в пище начинает накапливать их в кишечнике, причем в огромных количествах. Но если каротиноидов в еде нет, насекомое начинает самостоятельно их синтезировать. В результате взаимодействия этих двух механизмов уровень каротиноидов в глазу таракана поддерживается на постоянном уровне, и никакая диета не может его изменить.

 

Быстрокрылые

Следующими в нашем разговоре должны, наверное, стать покорители шестого океана: птицы и насекомые. Эти организмы обладают не только относительными, но и абсолютными рекордами в скорости.

Так, сокол-сапсан – самая быстрая птица на планете. Когда он пикирует с высоты вниз, то в этот момент скорость полета достигает свыше 320 километров в час. А в 2005 году пикирующий сапсан развил скорость 389 километров в час.

Этот крылатый «снаряд» во время атаки сбивает добычу ударом когтистых лап. Причем удар бывает настолько силён, что у жертвы нередко разрывается тело.

Сапсаны – приверженцы многолетних семейных отношений, впрочем, как и определенной гнездовой территории, на которой они живут и которую защищают в течение долгого времени. Так, на небольшом острове у берегов Уэльса ученые обнаружили скальный уступ, где птицы гнездились, по крайней мере, с 1243 года.

Сокол-сапсан в полете

Очень любопытно брачное поведение этих птиц. Чаще всего к месту будущего гнездовья прилетает самец. Чтобы обратить внимание самки, он совершает разнообразные фигуры «высшего пилотажа»: кружится по спирали, внезапно ныряет или кувыркается. Когда самке самец понравится, она садится от него на небольшом расстоянии. Когда же пара сформируется окончательно, сидящие рядом птицы внимательно рассматривают друг друга, чистят партнерам перья или обгрызают ногти. Помимо этого, в брачный период самец часто кормит самку, на лету передавая ей пойманную им добычу. Принимает же ее самка в воздухе, переворачиваясь вверх ногами.

Другой птицей-рекордсменом является иглохвостый стриж: средняя скорость полета этой птицы – 120–180 километров в час. На отдельных же участках полета птица развивает скорость до 300 километров в час. Такая же невероятная скорость полета и у черного стрижа.

А вообще черный стриж – это поистине феномен в мире птиц. Так, в случае голодания температура тела у этих птиц иногда опускается до 20 градусов, хотя стрижи, как известно, теплокровные организмы. При этом взрослые особи и птенцы даже могут впадать в оцепенение.

В то время как у других насекомоядных птиц птенцы исключительно чувствительны к недостатку пищи и гибнут после однодневной, в крайнем случае, двухдневной голодовки, птенцы стрижей могут прожить без еды и девять, и даже двенадцать дней. А вот взрослые стрижи такого длительного перерыва в питании выдержать не могут и погибают значительно раньше.

Но бывает, что стрижи совсем по-иному реагируют на недолговременные неблагоприятные условия. Так, когда появляется дефицит в кормах во время насиживания, стрижи выбрасывают свои яйца из гнезд, причем независимо от того, насколько далеко зашло развитие зародыша. Да и длительность насиживания у стрижей тоже весьма изменчива: она колеблется между 16 и 22 днями.

В своем поведении стрижи перевернули с ног на голову еще одну хорошо известную в орнитологии закономерность: у них, в отличие от большинства птиц, у которых с продвижением на север число яиц в кладке увеличивается, наоборот – уменьшается.

Еще одно устоявшееся мнение поколебали эти удивительные птицы. Их птенцы могут летать и самостоятельно кормиться сразу же после вылета из гнезда. Поэтому у них отсутствует период «семейной» жизни после гнездового периода. Случается, что молодые стрижи, как только покинут «родительский дом», сразу же оставляют и свою гнездовую территорию. Но бывает и так, что оба родителя или один из них покидают птенцов, когда они еще находятся в гнезде. Следовательно, в обоих случаях «детишки» начинают свою самостоятельную жизнь без родительской помощи…

Миниатюрная птичка колибри тоже развивает огромную скорость в полете – на коротких отрезках до 100 километров в час. Да и вообще этих изящных пичуг, без всякого сомнения, можно назвать одними из лучших летунов в мире пернатых. Они могут без труда перемещаться вперед, назад, вверх, вниз, в стороны, способны неподвижно зависать в воздухе, а также взлетать и приземляться вертикально.

Когда колибри замирает в воздухе, её крылья, как и у многих насекомых, описывают восьмёрку. Такая траектория позволяет птице оставаться практически неподвижной, а также поддерживать в равновесии ее тельце в то время, когда она принимает вертикальное положение.

Кроме того, чтобы зависнуть в воздухе, птице необходимо совершать крыльями около 50–80 взмахов в секунду! Во время же любовных игр частота взмахов может достигать рекордной величины – 200 в секунду.

Такие особенности летательного аппарата позволяют колибри почти мгновенно достигать максимальной скорости после вылета из гнезда, а также почти сразу же останавливаться во время приземления на тонкую веточку.

Чем же обусловлены столь удивительные летательные способности колибри?

Во-первых, скелет этих птиц имеет особое, характерное только для них, строение. Так, большинство костей колибри пористые, хотя некоторые – кости крыла и лап – полые. Плечевая кость и предплечье – прямые и короткие, а локтевые и запястные суставы вообще не двигаются, благодаря чему конструкция крыла приобретает жесткость. Такая конструкция плечевого пояса обеспечивает быстрые и резкие взмахи, предотвращая сгибания крыльев.

Во-вторых, несмотря на свои миниатюрные размеры, колибри имеют довольно массивные мышцы крыла: они составляют почти половину массы ее тела.

Благодаря такой конструкции летательного аппарата колибри может мгновенно менять угол крыла, совершая уникальные перемещения в воздухе, которые не под силу любой другой птице.

Дыхательная система колибри тоже имеет ряд оригинальных конструктивных особенностей, позволяющих им спокойно порхать в воздухе. Например, она объединяет 9 воздушных мешков, соединенных дыхательными трубками с легкими. Когда колибри находится в движении, грудные мышцы выталкивают воздух сначала в эти мешки, а уже из них – в легкие, создавая, таким образом, максимальный приток воздуха, когда птица наиболее активна и особенно нуждается в кислороде.

Другие птицы тоже демонстрируют высокие скоростные результаты, но тем не менее сапсану, стрижу или колибри они уступают. Так, сизый голубь летит со скоростью 73 километра в час, дрозд-рябинник – 70, клест и обыкновенная галка – 60, черный дрозд – 53 километра в час.

У зяблика, чижа, чирка-свистунка, серого журавля, озерной чайки, обыкновенной кряквы – скорость 50 километров в час, а у воробья – 39.

Очень серьезную конкуренцию птицам в скорости полета составляют насекомые – единственные представители беспозвоночных, имеющие крылья и освоившие воздушную среду.

Имеются надежные данные относительно скорости полета саранчи Schistocerca gregaria – 33 километра в час и хлопковой совки Helicoverpa zea – 28 километров в час.

В то же время некоторые авторы указывают, что максимальная скорость полета стрекозы достигает 57 километров в час, а другие – что в момент преследования добычи эти хищницы совершают броски со скоростью 100 километров в час. Правда, эти данные научного подтверждения пока не получили.

А вот то, что некоторые бражники из чешуекрылых насекомых развивают скорость до 50 километров в час, известно точно. Эти насекомые имеют заостренные крылья, обтекаемое тело и мощную крыльевую мускулатуру. Если сопоставить скорость полета и размеры тела насекомого, то его относительная скорость будет в 5 раз выше, чем у современного реактивного самолета. Бражники способны зависать в воздухе, и, подобно колибри, высасывать длинным хоботком нектар из цветов, не присаживаясь на них. Во время полета потребление кислорода у бабочек возрастает в 150 раз по сравнению с состоянием покоя.

Однако самым скоростным насекомым считается слепень. Этот крупный (до 3 сантиметров в длину) представитель семейства мух, широко распространенный во многих заболоченных местах, обычно носится в воздухе со скоростью 22,4 километра в час. Но иногда он ускоряется и до 60 километров в час.

Возможно, что многие насекомые летают и быстрее, но проверенных данных на их счет нет. Например, в некоторых источниках говорится, что скорость совки ипсилон Agrotis ipsilon может достигать 97 и даже 113 километров в час. Впрочем, цифра эта вызывает серьезные сомнения, поскольку даже насекомые, известные своими летными качествами, имеют значительно меньшие скорости. В частности: у шершня она равняется 25,2 километра в час, у пчелы – 22,4, у саранчи – 16, у комнатной мухи – 6,4 и т. д.

 

Рекордсмены в плавании

Трудно представить, что невидимая невооруженным глазом инфузория-туфелька может претендовать на место в группе самых быстрых пловцов. Но, оказывается, так оно и есть. Ученые установили, что скорость движения инфузории-туфельки приблизительно 2 миллиметра в секунду. А учитывая размеры этого одноклеточного существа, это означает, что туфелька за одну секунду проплывает расстояние, которое в 10–15 раз больше длины ее тела. И двигается столь быстро эта инфузория за счет 12 тысяч ресничек, которые находятся на поверхности ее тела.

Кстати, на дне пресноводных водоемов часто встречается хоть и не самый быстрый, но весьма оригинальный родственник туфельки – стилонихия – довольно крупное, до 0,3 миллиметра в длину, простейшее.

Тело сталонихии сильно сплющено, и по этой причине у нее легко различаются спинная и брюшная стороны, а также – передний и задний концы. На спинной стороне инфузории торчат одиночные щетинки, которые, как считается, выполняют осязательную функцию и никакой роли в перемещении животного не играют.

Гигантский кальмар

Те же структуры, которые связаны с движением и захватом пищи, сосредоточены у инфузории на брюшной стороне. Здесь находятся толстые и немногочисленные выросты, разбросанные отдельными группами по всему телу. Их называют брюшными циррами. Каждая из них состоит из нескольких десятков соединенных между собой ресничек.

При помощи цирр инфузория быстро, словно мышкующая лисица, передвигается по субстрату. Кроме «бегания», стилонихия может и прыгать, словно блоха. Эти кульбиты она совершает благодаря двум мощным хвостовым циррам, которые в ползании или «бегании» участия не принимают.

Цирры у стилонихи располагаются также и по обоим краям тела. А эти ресничные образования выполняют функции весел, то есть служат для плавания животного в толще воды.

А вообще самым быстрым из простейших является представитель жгутиковых монас стигматика. Этот одноклеточный организм может за 1 секунду преодолеть расстояние, в 40 раз превышающее длину его тела…

Великолепными пловцами являются головоногие моллюски, которые нам уже известны по многим рекордным результатам. Так, гигантский кальмар при длине тела 18 и щупалец – 10 метров, может развить скорость до 55 километров в час. И достигает он столь значительных результатов за счет реактивного движения.

А происходит реактивное перемещение следующим образом. Через мантийное отверстие, которое находится в передней части тела моллюска, в мантийную полость поступает вода. Набрав достаточно воды, моллюск закрывает мантийное отверстие и, сдавливая брюшные мышцы, с силой выталкивает струю воды, которая вырывается из сифона, точно снаряд из пушки. И реактивная сила, которая появилась в результате этих действий, толкает кальмара в противоположную сторону. И моллюск, словно ракета, проносится в толще воды задним концом тела вперед…

Однако кальмару все же далеко до тех скоростей, какие развивают некоторые рыбы. Конечно, максимально точно измерить скорость передвижения в естественных условиях живых организмов, в том числе и рыб, очень сложно. Однако ученым все же удалось провести несколько наблюдений, в ходе которых они и попытались выделить самых скоростных рыб.

Оказалось, что парусник в течение 3 секунд смог развить скорость почти 109 километров в час. Получила же эта рыба свое название благодаря высокому, похожему на парус, спинному плавнику, который начинается от затылка и тянется почти до хвостовой части рыбы.

Такую невероятную скорость парусник может развивать благодаря своему особому строению. Так, когда рыба разгоняется, парус складывается и прячется в специальную выемку на спине. То же касается анального и брюшных плавников. Но, когда рыба делает резкие повороты на большой скорости, плавники резко поднимаются.

Но, наверное, еще более важную роль, чем плавники, в быстром движении парусника играет эффективно используемая турбулентность, когда вода, обтекая тело, образует быстрые завихрения, которые уменьшают сопротивление воды.

Кроме того, парусники не имеют плавательного пузыря, который при высокой скорости перемещения не смог бы поддерживать давления на оптимальном уровне, а лишь являлся бы помехой.

Серьезную конкуренцию паруснику составляют и некоторые другие морские рыбы: тунец, марлин, меч-рыба. Кстати, марлин и меч-рыба даже претендуют на звание рекордсменов. Действительно, марлин иногда разгоняется до 130 километров в час, а меч-рыба – даже до 140 километров в час.

Но вот за счет чего меч-рыба может достичь такой скорости? – ученые пока не знают. Хотя и предлагают несколько ответов на этот вопрос.

Так, многие специалисты считают, что высокую скорость рыбы развивают благодаря своему «мечу», который создает кавитацию, представляющую собой процесс образования в жидкости полостей, или пузырьков, заполненных паром.

И когда меч-рыба достигает максимальной скорости, значительная часть ее тела оказывается в зоне кавитации, то есть в водогазовой смеси. Теоретически это должно в значительной степени снижать сопротивление среды.

Определенную роль в повышении скорости ученые отводят и жабрам. Замечено, что во время быстрого движения рот и жаберные крышки у рыбы постоянно открыты. Через жабры вода постоянно течет, причем скорость ее тока рыба может регулировать, сужая или расширяя жаберные щели. То есть рыба может задать этому потоку скорость большую, чем скорость движения ее самой. И тогда этот поток «смывает» с ее тела слой воды, что еще больше увеличивает скорость рыбы.

Очень важным скоростным фактором является и температура тела рыб, которые, как известно, относятся к холоднокровным животным. Впрочем, рыбаки давно заметили, что поверхность тела скоростных рыб на несколько градусов теплее окружающей воды.

Так, при температуре воды в океане, например, 25–28 градусов, температура тела меч-рыбы или тунца – около 40–41 градуса.

Оказалось, что в теле этих рыб, недалеко от жабр, находится пара сосудистых сплетений.

Крупные сосуды, идущие к жабрам и от жабр, разветвляются на множество мелких сосудиков, которые тесно переплетаются, но нигде не соединяются друг с другом. Таким образом, кровь, поступающая в жабры, охлаждается противотоком, но, охлаждаясь, она подогревает кровь, идущую из жабр: потери тепла снижаются, и становится возможным повышение температуры тела.

Итак, с помощью различных конструктивных ухищрений меч-рыба, тунец, парусник добиваются рекордных скоростей.

Что же касается скоростных качеств акул, то эти рыбы на удивление плавают сравнительно медленно, передвигаясь с крейсерской скоростью примерно 8 километров в час. Однако во время охоты акула может разогнаться и до 20 километров в час. Впрочем, акула-мако способна достичь скорости и 50 километров в час. Впрочем, подобные скоростные рывки совершает и белая акула. И связаны эти способности акул с теплообменным механизмом, который характерен меч-рыбе или тунцу.

Кстати, кроме хвоста и плавников, у акул есть еще один двигатель – «реактивный», то есть такой же, как и у кальмаров.

Включается он тогда, когда хищник, точно из ракетного сопла, с силой выталкивает воду из жаберных щелей и за счет этого толчка движется вперед. И что удивительно, к такому способу передвижения прибегают в основном спящие на ходу акулы…

Но, оказывается, есть рыбы, которые плавают медленнее, чем летают. Это так называемые настоящие летучие рыбы: у них и впрямь скорость в воде около 30 километров в час, а в полете – достигает 60.

Даже оторвав свое тело от воды, летучая рыба продолжает работать нижней лопастью своего хвостового плавника. Таким путем она получает дополнительное ускорение и увеличивает дальность полета. Используя хвостовой плавник как своеобразный ускоритель, некоторые рыбы, как брошенный по воде камень, лишь коснутся поверхности океана и летят дальше, преодолевая таким образом расстояние в полтора, два и даже три километра.

Летают эти рыбы в основном ночью. Потому что с наступлением темноты на охоту выходят ночные водные хищники, и летучие рыбы спасаются тем, что переходят из водной стихии в воздушную среду…

Самые же быстрые морские млекопитающие – это касатки. Они могут достичь скорости 55,5 километра в час. Этот результат был зафиксирован в Тихом океане в 1958 году.

Живут эти дельфины стайными сообществами. Причем, как показали наблюдения, у них очень прочные семейные связи. Например, в стаде находится сразу несколько поколений, причем случаи агрессивного поведения стада практически не зарегистрированы.

Для общения между собой и во время охоты касатки используют эхолокацию, то есть высокочастотные импульсы, которые они регулярно издают.

Объектами питания для них служат самые разнообразные морские организмы: кальмары, рыба, в том числе и акулы, дельфины, тюлени, пингвины и даже моржи, нарвалы и усатые киты, на которых касатки, словно волки, набрасываются стаей, разрывая их на куски.

Нередко они применяют разные хитрые тактические приемы. Так, увидев на льдине пингвина, они подплывают снизу и ударом головы просто разламывают льдину. Оказавшаяся в воде птица моментально становится их добычей.

Аппетит же у этих хищников невероятный: например, в кишечнике одной из касаток были обнаружены остатки 13 дельфинов и 14 моржей…

 

Рекордсмены по рытью нор

Очень многие животные, спасаясь от хищников или неблагоприятных условий внешней среды, роют норы, которые порой достигают огромной длины.

Взять хотя бы черепаху гофер, обитающую в пустынях юго-запада США и северо-запада Мексики.

Эта рептилия крупными габаритами не отличается: длина ее около 38 сантиметров, а вес – до 9 килограммов. Однако даже при таких небольших размерах черепаха-гофер роет довольно глубокие норы. Нередко они достигают длины 14 метров и глубины – 3 метров.

В конце норы черепаха выкапывает просторную камеру, в которой отдыхает и спит. В своих подземных апартаментах она скрывается от хищников, а также пережидает неблагоприятные погодные условия.

Следует заметить, что в норах гофера нередко находят пристанище норные совы, скунсы, опоссумы, лягушки-гоферы, змеи и другие животные.

Трубкозуб, роющий нору

Но 14-метровые тоннели черепахи гофер – это далеко не рекорд. Рекордсменом по длине вырытых ходов, вероятнее всего, следует считать крота: зоологи утверждают, что этот зверек за одну ночь способен «пробить» туннель длиной в 60 метров.

А вообще норы кротов – это сложное подземное сооружение, состоящее из сети связанных между собой ходов диаметром около 5 сантиметров. Эти коридоры многократно ветвятся, пересекаются. На тех же участках, где кротов особенно много, норы располагаются в несколько ярусов, а перекрестки часто используемых подземных тоннелей расширяются до 10–15 сантиметров в диаметре. В этой системе «катакомб» имеются также постоянные ходы, которые пролегают на глубине 10–20 сантиметров. По этим подземным трассам передвигаются многие кроты, причем порой эксплуатируют их в течение нескольких лет.

Следует заметить, что кроты преподнесли физиологам один любопытный сюрприз: оказывается, летом кроты едят больше, чем зимой, хотя в этот период активность у них не снижается, и они не впадают в спячку.

Известный нам по самым длинноносым животным трубкозуб тоже роет протяженные – порой до 20 метров длины – норы.

Подземные убежища сооружают и утконосы. У этих животных норы могут иметь длину от 1 до почти 30 метров с многочисленными ответвлениями…

В густом лесу, обычно на крутом склоне холма или оврага, можно наткнуться на довольно большое отверстие, стенки которого отшлифованы так, словно их подвергли специальной обработке. При виде такой дыры в земле в голову приходит естественная мысль, что это, наверное, вход в подземное жилище какого-нибудь лесного зверя. И, скорее всего, лисицы.

Конечно, нора может принадлежать лисе – тоже классному специалисту по рытью подземных укрытий. Но в данном случае – это лаз в гнездо барсука – признанного мастера подземных и вместе с тем удивительных сооружений, которые порой простираются на десятки метров.

Но такими они становятся не сразу. Сначала барсук роет обычную нору, которая заканчивается гнездовой камерой. И глубина норы далеко не маленькая – 2–3 метра. Но это только начало того большого строительства, которое барсук продолжит в будущем.

Так, уже в следующем году старое жилье зверь расширяет и углубляет, пристраивает к нему новые коридоры и дополнительные камеры. И такими работами по расширению своих подземных катакомб барсуки занимаются не год и не два, а в течение многих десятков лет, из поколения в поколение. А имея сильные лапы с длинными крепкими когтями, свои норы барсуки роют довольно быстро и легко.

В результате такой активной строительной деятельности под землей появляется целый барсучий город, в котором общая длина коридоров иногда достигает двухсот и более метров, а количество входных отверстий приближается до полусотни.

Вообще же барсук – зверь достаточно мирный и добродушный, всеми способами избегающий конфликтов с другими животными. Даже лисиц, которые нередко вселяются в его жилище, барсук почти никогда не гонит вон. А если такое и случается, то довольно редко, хотя соседство этих животных особо его не радует.

И вовсе не потому, что лисица со своим семейством захватывает часть барсучьей территории, а потом жизнерадостные лисята устраивают шумные игры. Дело в другом: в той ужасной грязи, которая с вселением нечистоплотной лисы появляется в барсучьих хоромах.

Ведь сам барсук – существо в высшей степени аккуратное: возле его норы всегда чистота и порядок, потому что все отходы, оставшиеся после еды, барсук сносит в особые ямки – «уборные». И когда такая ямка заполняется, зверь зарывает ее и копает новую.

Внутри самого помещения барсук тоже очень тщательно следит за порядком: например, подстилку из сухих листьев и мха меняет по несколько раз за лето. Даже отправляясь на охоту, он приводит себя в должный порядок, словно не за добычей идет, а на любовное свидание: от прилипшей земли очищает мех, причесывает мятые шерстинки.

И вдруг рядом с таким аккуратистом и чистюлей поселяются нечистоплотные лисицы, разбрасывающие кости и остатки еды и, соответственно, распространяющие вокруг себя ужасный запах. Порой, не выдержав таких неаккуратных соседей, барсук сам уходит из своей норы. И роет новую.

Иногда в соседи к барсуку набиваются енотовидные собаки. И если они его не тревожат и относятся с должным почтением, против такого соседства он абсолютно не возражает. Он продолжает вести спокойную, размеренную жизнь: днем спит, ночью в поисках еды бродит по лесу, уходя довольно далеко, иногда километров до десяти от своей норы…

Настоящие подземные особняки строят и сурки. И в этом нет ничего удивительного, если знать, что большую часть своей жизни эти животные проводят под землей. Норы у сурков имеют разное назначение и поэтому отличаются различной степенью сложности. Так, защитные норы – короткие и с одним входом. А вот летние, или выводковые, норы имеют гнездовую камеру и сложную систему ходов и связаны с поверхностью несколькими (иногда до 15) выходами. Зимние же норы устроены хоть и просто, но зато гнездовые камеры у них иногда находятся на глубине 5–7 метров. Есть у сурков и постоянные летне-зимние норы, протяженность ходов которой в особых случаях достигает 65 метров.

При рытье постоянной норы один сурок выбрасывает на поверхность до десяти кубометров грунта, в результате чего образуется холм, или сурчина, высотой до 1 метра и поперечником – до 15 и даже 30 квадратных метров. В сухих степях эти «мини-холмы» сохраняются иногда сотни лет.

Роют норы и суслики. Но в сравнении с норами сурка, их подземные жилища небольшие: до 1,5 метра глубиной.

Но даже суркам не сравниться с норными успехами слепышей – небольших степных зверьков, у которых общая длина ходов иногда достигает более 800 метров!..

Следует отметить, что норные жилища строят и некоторые птицы. Например, ласточки-береговушки, зимородки. Эти птахи роют норы в обрывистых берегах рек, озер, ручьев. Причем норы довольно глубокие: до метра длиной. А вот золотистые щурки, являющиеся близкими родственниками зимородков, иногда прокладывают в обрывистых берегах и двухметровые тоннели…

Устройством подземных апартаментов занимаются и некоторые рыбы. Например, рыба-хохлач, обитающая на глубинах от 120 до 270 метров вдоль Атлантического побережья от канадской провинции Новая Шотландия до Южной Америки, роет норы, которые служат ей укрытием от акул. Эти норы имеют внушительные размеры: ширину до одного метра и глубину – до трех.

Переплетения нор, вырытых в местах обитания этого вида за многие тысячи лет, нередко приводили к обвалам с образованием глубоких ям. В итоге подобные катастрофы оказали определенное влияние на топографию морского дна в районе каньона Гудзон. Причем на площади около 800 квадратных километров.

10–20-сантиметровые тропические большеротые рыбы тоже освоили не совсем обычную для своего рода строительную специальность: они научились выкапывать ртом норы глубиной до метра и «облицовывать» их изнутри камешками и раковинами моллюсков.

Найдя неподалеку от своих сородичей подходящее для строительства место, большерот принимается за работу. Сначала он выкапывает в морском дне глубокую яму: огромным ртом он захватывает порции песка и оттаскивает их в сторону, так что на дне постепенно образуется воронка. С мелкими камешками и раковинками моллюсков он поступает точно так же, но затем использует их для облицовки кратера.

Затем на дне вертикальной шахты, обычно под камнем, морской строитель выкапывает одну или несколько жилых камер, форма которых варьирует в зависимости от характера грунта. Часов через семь, когда подземные работы уже закончены, большерот выравнивает грунт вокруг «новостройки», чтобы ее не было заметно.

Днем рыба подстерегает у входа в нору добычу, а ночью и в случае опасности прячется в шахте, предварительно прикрыв вход в нее камешком или раковиной…

Немало организмов, ведущих норный образ жизни, имеется и среди беспозвоночных. И, наверное, самыми известными из них являются дождевые черви. Трудно даже представить себе, что эти нежные на вид существа могут рыть вертикальные шахты, глубина которых достигает 4–5 и даже 8 метров. Когда червь зарывается в землю или «пробуравливает» новый ход в глубине почвы, он использует свой передний конец как клин, попеременно то сужая, то вытягивая его. Таким способом червь, расталкивая песчинки и частицы грунта в стороны, продвигается вперед.

Важную роль в подземном строительстве играют щетинки, которыми утыкано тело животного: они препятствуют соскальзыванию червя назад при его продвижении.

Некоторые насекомые тоже роют норки. Причем кое-кто из этих шестиногих существ, учитывая их размеры, прокладывает довольно глубокие «шахты». Например, жук кравчик обыкновенный. При длине тела 12–20 миллиметров этот черный жучок порой зарывается в землю на 100–120 и более сантиметров. То есть он копает «колодцы», глубина которых почти в 100 раз больше тела жучка. Причем всю эту работу он проделывает с помощью челюстей и лапок.

У других навозников – геотрупов – норки тоже приличной глубины. Например, обыкновенный навозник, имея среднюю длину тела около 20 миллиметров, зарывается вглубь на 60 и более сантиметров.

Кстати, знаменитый французский энтомолог Ж. Фабр, посвятивший многие годы жизни изучению этих жуков, заметил, что в тихие и теплые летние вечера навозники летают с громким жужжанием, разыскивая кучки навоза. А вот в холодную погоду или перед похолоданием они остаются в своих норках.

Строят глубоко уходящие в землю вертикальные шахты и пауки рода немезия. А чтобы построить подземное убежище, им порой приходится вытащить наружу до 100 кубических сантиметров грунта, что в 500 раз больше веса самого землекопа. О конструктивных же особенностях удивительных паучьих гнездышек более подробно мы расскажем в другом месте.

 

Глубоководные организмы

Где могут обитать самые глубоководные организмы Земли? Конечно же, в самом глубоком месте океана. А таковым является Марианская впадина, или, как ее иногда называют, «четвертый полюс Земли» (Северный и Южный – географические полюсы, Эверест и Марианская впадина – геоморфологические). Находится она на расстоянии 320 километров к югу от острова Гуам в Марианском архипелаге и имеет глубину 11 022 метра.

О том, что на таких глубинах возможна жизнь, ученые даже не могли предположить. Ведь давление здесь достигает более 1100 килограммов на квадратный сантиметр, а температура – около нуля градусов. Однако результаты нескольких погружений, осуществленных в последние десятилетия, показали, что жизнь в адской бездне все же существует.

Глубоководный житель Марианской впадины

Так, японский автоматический батискаф «Кайко» во время погружения в 2002 году смог добыть грунт из глубины 10 900 метров. Впоследствии в нем было обнаружено 13 видов неведомых науке одноклеточных существ, размеры которых колеблются от 0,5 до 0,7 миллиметра…

На небольших камешках, добытых с глубины 10 километров, ученые обнаружили миниатюрные образования, похожие на лейки. В таком «домике» находился 10–15-миллиметровый полип, от которого отделялась дисковидная медуза атолла и поднималась в толщу воды. Здесь она вырастала до 15–20 сантиметров в диаметре.

В 2009 году на дно Марианской впадины опустился американский глубоководный аппарат «Nereus». В ходе проведенных исследований на поверхности грунта было замечено множество гидротермальных отверстий, из которых в воду выделялся сульфид водорода и различные минералы. Эти продукты являлись источником пищи для особых барофильных бактерий, которыми питаются другие микроорганизмы, а ими, в свою очередь, утоляют голод более крупные жители Марианской впадины.

Кроме того, возле гидротермальных источников, температура которых около 300 градусов Цельсия, была обнаружена целая колония крабов, относящихся к неизвестному виду.

В целом же значительная часть видов глубоководных ракообразных имеют довольно длинные ноги и к тому же, по сравнению со своими родственниками, обитающими на меньших глубинах, достигают громадных размеров. Примером такого гигантизма может служить один из видов изопод, который более чем в два раза превышает длину обитателей верхних слоев океана. То же самое касается креветок мизид и амфипод, которые водятся на дне впадин.

По мнению некоторых ученых, подобный гигантизм объясняется неимоверным давлением, которое, скорее всего, способствует ускорению метаболических реакций и, соответственно, увеличению размеров животных.

Следует обратить внимание еще и на тот факт, что в XX столетии, благодаря глубоководным исследованиям, был открыт даже новый тип животных, который назвали погонофорами, или «бородоносцами». Встречаются эти организмы во всех океанах, начиная с мелководья и кончая глубиной 10 000 метров.

Живут погонофоры в вертикальных трубках собственного изготовления, прикрепленных к донному грунту. В длину они могут достигать одного метра при средней толщине в несколько сантиметров. Их «борода» состоит из тонких полых щупалец, с помощью которых обеспечивает себя едой, а в случае опасности прячет в «хитиновый» домик.

У «бородоносцев» есть примитивный мозг, нервная система, сердце, красная кровь и даже признаки пола, но полностью отсутствует пищеварительная система, в том числе ротовое и анальное отверстия.

С помощью микроскопических вибрирующих волосков погонофоры создают ток воды, которая попадает в полые щупальца, где из воды извлекаются кислород и планктонные организмы.

По сути, погонофоры представляют собой промежуточное звено между хордовыми и беспозвоночными. Ведь расположение органов у них, как у хордовых, а анатомия указывает на родство с иглокожими организмами…

В глубоких океанических ложбинах нашли себе пристанище простейшие одноклеточные корненожки – фораминиферы, губки, многощетинковые черви, равноногие раки, бокоплавы, голотурии, двустворчатые и брюхоногие моллюски.

Что же касается рыб, то в настоящее время ученым известно 7 видов, обитающих в глубоководных желобах: это – три вида ошибневых и четыре вида морских слизней.

На рекордной глубине 8370 метров была выловлена абиссобротуля, а на 7800 метрах от поверхности – псевдолипарис.

Данные о биологии этих рыб практически отсутствуют, но, вероятнее всего, основным источником пищи для них являются донные ракообразные и, возможно, полуразложившиеся трупы других животных.

Учитывая слабую изученность океанических глубин, некоторые ихтиологи предполагают, что в Марианской впадине могли найти прибежище даже гигантские доисторические акулы – метал од оны, обитавшие в земных океанах 2–2,5 миллиона лет назад. Эти древние хищницы имели длину 24 метра и вес – 100 тонн, а ширина пасти достигала у них 2 метра. Так вот, недавно в районе Марианской впадины нашли отлично сохранившиеся 10-сантиметровые зубы мегалодона, возраст которых всего от 24 до 11 тысяч лет.

Вообще же с глубиной количество обитателей дна постепенно уменьшается. Так, на глубине от 9900 до 10 500 метров число видов животных в 3 раза меньше, чем на глубине от 6000 до 6900 метров. С глубины в 7500 метров пропадают морские звезды, рачки-балянусы, мшанки, оболочники…

А вот морские млекопитающие продемонстрировать столь невероятные глубоководные рекорды не в состоянии. Так, зубатые киты-кашалоты в особых случаях погружались на рекордную глубину в 1200 метров, хотя некоторые авторы приписывают им и более высокие результаты – 3000 метров. Но последняя цифра, скорее всего, не соответствует действительности.

Рекорд погружения морского слона – 1250 метров, белухи (белого кита) – 647 метров, бутылконосого дельфина афалины – 535 метров, тюленя-крабоеда – 430, а усатого кита – 350 метров.

В том факте, что морские черепахи являются отменными пловцами, ничего удивительного нет: как-никак, а они порой совершают длительные морские путешествия, преодолевая огромнейшие расстояния.

Но вот то, что они к тому же еще и замечательные ныряльщики, кажется невероятным. А ведь эти рептилии и впрямь могут составить конкуренцию не только многим морским млекопитающим, но и рыбам. По крайней мере, в мае 1987 года биолог Скотт Эккерт заявил, что кожистая черепаха Dermochelys coriacea, на теле которой было установлено специальное устройство, регистрирующее давление, вблизи Виргинских островов покорила глубину 1200 метров.

Впрочем, оказывается, даже среди птиц есть рекордсмены по нырянию. Это – неуклюжие королевские пингвины.

А поскольку питаются они мелкой рыбой, планктонными ракообразными, некрупными головоногими моллюсками, то в поисках еды они совершают до 140 ныряний в день, погружаясь на 45-метровую глубину.

Установили этот факт с помощью миниатюрных датчиков американские ученые. По их мнению, императорские пингвины могут оставаться под водой до двадцати минут при глубине погружения около 250 метров. Это больше того времени, которое допускает их запас кислорода. А вот как это им удается? – пока остаётся тайной.

Есть у пингвинов еще одна любопытная особенность, связанная с их общением. Известно, что эти птицы, когда приходит время для высиживания яиц, выбирают в бескрайних просторах Арктики редкие для этого региона участки ровного льда площадью в несколько квадратных километров и, объединившись в гигантские колонии численностью более миллиона птиц, поселяются там. Но, поскольку птицы стоят очень плотно, почти крыло в крыло, возникает вопрос: как же супружеские пары умудряются услышать и найти друг друга в невообразимом гомоне силой в 75 децибел?

Еще в 1970-х годах ученые установили, что самец и самка, которые во время насиживания яиц поочередно сменяют друг друга, чтобы отправиться в море для утоления голода, находят друг друга, подавая определенный клич.

Когда зоологи исследовали акустические характеристики таких сигналов, то установили, что у каждой пары клич отличается собственной «звуковой подписью». Звучит она в самом начале клича и длится не более 150 миллисекунд. И как раз на этот кодированный сигнал и реагирует партнер.

Именно благодаря характерной для каждой пары кодировке, адресат улавливает предназначенный ему клич с расстояния 16 метров, в то время как крики других членов колонии тонут в многоголосице уже в восьми метрах.

«Звуковые подписи» родителей знает и еще не вылупившийся птенец. По этим звукам он и находит своего родителя.

 

Рекордсмены в покорении высот

Наверное, коль есть организмы, покорившие самые глубокие впадины Земли, должны быть и животные, поднявшиеся выше всех в небо. И, скорее всего, это те из живых существ, которым покорились самые высокие горы планеты. Но как и нелегко опуститься в глубины, жить на высокогорьях тоже весьма непросто, поскольку условия существования в этих местах далеки от оптимальных.

Особенности же среды в горах во многом зависят от атмосферного давления, которое с подъемом падает: так, на высоте 3000 метров оно составляет 68 %, а на отметке 5000 метров – всего 52 % от его величины на уровне моря.

Гималайский гриф в полете

В свою очередь, понижение давления влечет за собой дефицит кислорода, изменение прозрачности атмосферы и минимальное содержание в ней влаги.

Одновременно с высотой увеличивается интенсивность солнечной радиации, возрастает доля ультрафиолетовых лучей спектра, постепенно падает (примерно на 1 градус на каждые 100 метров) температура воздуха и поверхности почвы.

Довольно существенны в высокогорьях контрасты в температуре воздуха и почвы, на солнце и в тени, днем и ночью. Периоды, когда средняя суточная температура воздуха превышает нулевую отметку, высоко в горах очень короткие, а на уровне 4000 метров и выше на Тянь-Шане и 5000 метров – в Гималаях – вообще отсутствуют.

Кроме того, на значительных высотах часто дуют штормовые ветры, еще больше усиливающие испаряемость и сухость воздуха.

Но даже столь суровые условия не стали преградой в освоении высокогорий различными видами живых организмов. Животные освоили Гималаи, Анды, Килиманджаро, Памир, Тянь-Шань и другие горные массивы.

Очень высокие адаптационные качества показали мелкие пауки-скакунчики, которые, по сути, и являются рекордсменами высоты среди беспозвоночных животных. Обнаружили этих восьминогих альпинистов в суровых условиях Гималаев на высоте 6800 метров, среди скал и осыпей, лишенных всякой высшей растительности. Свое существование здесь пауки поддерживают за счет насекомых, заносимых ветром из нижних поясов гор.

Ниже этой границы обитают насекомые, причем самые разные: ногохвостки, клопы, жуки, бабочки, которые на высоте ниже 5500 метров в Гималаях и 4000 метров – на Тянь-Шане даже успешно развиваются, проходя полный цикл от яичка до взрослой половозрелой особи.

Существами, хорошо приспособленными к высокогорным условиям, показали себя птицы, особенно альпийская галка. Альпинисты видели этих птиц при подъеме на Джомолунгму на высоте 8100 метров. Опять же, по заверениям альпинистов, на семь с половиной тысяч метров во время пролета поднимаются бородачи-ягнятники, гималайские грифы и горные гуси. Но постоянно живут птицы, начиная с высоты около 5500 метров. На высоте 5000 метров гнездится альпийский вьюрок, а на высоте 4700 метров – краснобрюхая горихвостка.

На высоте 6000 метров встречаются некоторые млекопитающие: бараны, козлы, снежные барсы, шиншилла, пищухи.

Даже некоторые виды земноводных и рептилий поднимаются высоко в горы. Так, саламандра Psuedoeurycea gadovii обитает на высоте свыше 5000 метров над уровнем моря на вулкане Оризаба в Мексике.

Правда, в 1997 году исследователь Кхан в Каракумах на территории Пакистана встретил лягушку Bufo latastii на высоте 5238 метров.

Еще один рекордсмен лягушачьего племени обитает в Перу. Лягушка рода Telmatobius тоже приспособилась к жизни на высоте около 5000 метров над уровнем моря.

Среди рептилий, которые в большинстве своем являются существами теплолюбивыми, неожиданным поселенцем высокогорий оказалась перуанская изменчивая игуана Liolaemus multiformis. Она обитает в суровом горном климате на высотах до 5000 метров над уровнем моря, где даже в летние месяцы часто выпадает снег и температура на поверхности почвы нередко опускается ночью почти до нуля.

Выживает же эта небольшая ящерица в столь необычных для пресмыкающихся условиях только благодаря способности ползать при температуре тела всего около 1,5 градуса выше нуля. Хотя все остальные ящерицы теряют подвижность даже при более высоких температурах.

Неторопливо выбравшись из своих нор, игуаны добираются до наиболее прогретых солнцем участков грунта и за короткое время нагреваются до 35–37 градусов. При этом разница между температурой тела рептилии и окружающей среды порой достигает 30 и более градусов.

Как и большинство горных рептилий, игуаны этого вида яйцеживородящи. Спустя приблизительно полгода после спаривания, которое происходит в апреле, самка приносит от одного до десяти малышей. А благодаря долгому инкубационному периоду новорожденные игуаны появляются на свет в наиболее благоприятное в климатическом отношении время года.

В горах, на высоте более 4000 метров над уровнем моря встречаются и некоторые гекконы…

Конечно, обитая в столь специфических условиях, как высокогорье, животные должны иметь определенные приспособления анатомического, физиологического, поведенческого и экологического характера.

Например, дикие животные не ощущают дефицита кислорода на тех высотах, где они обитают. И лимитирующим фактором для их высотного распространения служит, вероятнее всего, не кислород, а еда.

По крайней мере, опыты показали, что недостаток кислорода обезьяны ощущают на высоте 6500 метров, кошки – 7500, кролики – 9000, лягушки – 10 000 метров. А многие насекомые вообще могут в течение нескольких часов и дней находиться в полном вакууме.

В ходе исследований было также установлено, что у высокогорных позвоночных увеличиваются концентрация эритроцитов и гемоглобина в крови, размеры сердца. Все эти изменения в параметрах организма способствуют лучшему насыщению крови и тканей тела кислородом при его дефиците в атмосфере.

Приспособлением к неблагоприятным температурам служат темная окраска и густая шерсть, поскольку темные тела лучше поглощают солнечное тепло и быстрее нагреваются. Особенно много темноокрашенных видов среди животных, ведущих открытый образ жизни: насекомых, птиц.

С пониженной влажностью воздуха животные высокогорий борются прежде всего утолщением внешних покровов, уменьшающих потери воды от испарения. Так, у представителей саранчовых имеется толстая кутикула, у жуков – выпуклые сросшиеся надкрылья, у земноводных – ороговение и утолщение кожи. А поскольку в полете резко увеличивается испарение и возрастает расход энергии, многие насекомые утратили способность к полету.

Важной приспособительной особенностью высокогорных животных являются их относительно небольшие размеры. Например, у одних и тех же видов на больших высотах средние размеры примерно в полтора раза меньше, чем у живущих в среднегорье и на равнине.

Связано это с тем, что при небольших размерах энергетический обмен усиливается. А это, в свою очередь, приводит к сокращению периода развития, что весьма целесообразно в условиях короткого высокогорного лета.

Цикл развития сокращается также вследствие рождения многими животными живых детенышей. При этом число живородящих форм возрастает с увеличением высоты. Например, некоторые виды ящериц на небольших высотах откладывают яйца, а в высокогорье становятся живородящими.

С увеличением высоты снижается плодовитость животных: уменьшается количество выводков или генераций и число особей в одном поколении.

Все эти приспособления дают возможность окончить цикл развития в течение короткого теплого периода.

Характерная черта животных высокогорий – значительная продолжительность жизни. Ученые установили, что у долгоживущих видов траты энергии относительно меньше, чем у видов с одногодичным циклом развития.

Благодаря всем этим физиологическим, поведенческим и экологическим особенностям высокогорные животные способны эффективно приспосабливаться к экстремальным воздействиям окружающей среды и успешно развиваться в высокогорьях в течение очень короткого теплого периода и создавать здесь устойчивые популяции.

В завершение разговора о покорителях многокилометровых высот, видимо, несколько слов следует сказать о птицах, которые выше всех поднялись в воздух.

Так вот рекордсменом по полетам ввысь, наверное, необходимо считать грифа Руппела: именно с этой птицей в ноябре 1973 года на высоте 11 300 метров столкнулся пассажирский авиалайнер над городом Абиджан (Кот-д’Ивуар). Хотя птицы этого вида, как следует из зоологических сводок, редко поднимаются выше 6000 метров.

Шестью годами раньше 30 лебедей-кликунов были замечены пилотом самолета на высоте чуть более 8230 метров над Гебридскими островами. К тому же высоту, на которой летели птицы, подтвердили и служащие станции слежения.

 

Рекордсмены по прыжкам в высоту

Разговор о рекордсменах по прыжкам в высоту, наверное, следует начать с насекомых. И прежде всего потому, что именно среди этого наиболее многочисленного класса живых существ и зарегистрированы самые прыгучие организмы.

Долгое время рекорд по прыжкам в высоту удерживала блоха – существо во многих отношениях примечательное, но в человеческом понимании – довольно вредное.

Размеры этого насекомого незначительные: не более 4 миллиметров. Она плоская, будто ее давили, зажав в тиски. Нет у нее ни сложных глаз, ни крыльев, ни шеи, ни осиной талии. Миниатюрная голова плавно переходит в грудь, грудь – в брюшко.

Зато ноги у нее крепкие, длинные и прыгучие. При своих крохотных размерах блоха может взлететь на высоту до 19 сантиметров. При этом блоха развивает ускорение в 140 раз большее, чем земное тяготение.

Раньше предполагали, что блоха прыгает при помощи мощных мышц задних и отчасти средних ног. Но расчеты показали, что мускулы блох, какой бы силой они не выделялись, все равно забросить так высоко и так далеко тельце насекомого не смогли бы. Секрет оказался в другом.

Дело в том, что у основания каждой из задних лапок блохи находится эластичная подушечка, состоящая из белка резилина, у которого упругость выше, чем у самых лучших сортов резины.

Пенница слюнявая

Именно этот белок и помогает блохе устанавливать ее рекордные достижения. Причем во время прыжка блоха, как воздушный акробат, кувыркается в воздухе. Объясняется это тем, что ее центр тяжести лежит в задней части тела.

Блоха – кровососущее насекомое с очень странными повадками: как только она доберется до крови, начинает сосать и сосать ее без остановки. И хотя желудок у нее способен раздуваться, как резиновый шар, она бы все равно лопнула, если бы не превратилась в своеобразный перегонный аппарат, в котором кровь в одно отверстие втекает, а из другого – вытекает. Пиршество может длиться до 2–4-х часов. И за это время блоха получает энергии в 300–400 раз больше, чем ей требуется в день. Потому, наверное, блохи такие обжоры, что могут почти 18 месяцев голодать…

Однако в начале нынешнего столетия английский энтомолог Малькольм Барроуз установил, что первую строчку в списке рекордсменов по прыжкам в высоту блоха должна уступить пеннице слюнявой (Philaenus spumarius): при размерах тела в 5–6 миллиметров она подпрыгивает в среднем на 70 сантиметров. Причем отрывается она от земли со скоростью 3,1 метра в секунду, то есть в три раза быстрее, чем блоха. Человек с такой прыгучестью мог бы вскочить с земли на крышу 200-метрового небоскрёба.

В отличие от блохи пенница достигает таких высоких результатов благодаря мощным задним конечностям, мышечная масса которых достигает 11 % общего веса насекомого.

Кстати, это насекомое-рекордсмен – широко распространенный вид. Известны же пенницы прежде всего благодаря своим личинкам. Питаясь на поверхности стеблей и листьев различных растений, личинки пенниц выводят через анальное отверстие много жидкости, которую вспенивают, время от времени выделяя в нее пузырьки воздуха через задние дыхальца. В результате личинка оказывается в особом домике из пены, похожем на каплю слюны. Отсюда и название насекомого: пенница, кукушкины слезки. Эта жидкость совершенно необходима личинке, поскольку она защищает ее от высыхания…

Еще одной группой насекомых, многие виды которых передвигаются за счет прыжков, являются примитивные бескрылые коллемболы, или ногохвостки, имеющие размеры от 1 до 5 миллиметров. Но, в отличие, например, от блох, прыгают они вовсе не при помощи ног. Для этих целей коллемболы пользуются особым прыгательным аппаратом – вилкой, расположенной на конце брюшка. Таким приспособлением не владеет никто, кроме коллембол. За это их иногда называют «прыгающими хвостами». Когда вилка находится в состоянии покоя, она направлена вперед и прилегает к нижней стороне брюшка, где и удерживается в таком положении специальной зацепкой.

Как только возникает угроза или появляется необходимость переместиться в другое место, вилка моментально срывается с зацепки, перемещается одновременно вниз и назад, и коллембола совершает акробатический прыжок, преодолевая расстояние в 10–20 сантиметров. В случае необходимости она может катапультироваться повторно, так как еще в воздухе прыгательный аппарат приводится в исходное состояние.

Приземляется коллембола, как гимнастка после исполнения акробатического упражнения: жестко, словно вбитый в дерево гвоздь. И такая реакция у нее на любую поверхность, даже на гладкое стекло.

Как же умудряется ногохвостка после прыжка замирать на месте словно вкопанная? Может, она удерживается за поверхность коготками? Нет, потому что за скользкое стекло ими не зацепиться. Значит, на ее лапках имеются присоски. Опять – мимо. Неужели прилипает?

Теперь – в точку. Действительно – прилипает! Причем независимо от рельефа места приземления. И все это благодаря особому устройству – трубке, которая находится снизу на переднем сегменте брюшка, спереди прыгательной вилки.

В эту удивительную трубку вмонтировано устройство, напоминающее разветвленный шланг. Из него выделяется клейкая жидкость, с помощью которой насекомое на недолгое время может прилипнуть даже к скользкой поверхности.

Однако функции брюшной трубки выделением клейкой жидкости не исчерпываются. Она выполняет еще несколько обязанностей: помогает дышать, пить и чиститься. Да-да, именно чиститься. Причем делают это ногохвостки очень тщательно и даже элегантно. Словно из крана, из трубки выделяется несколько капелек жидкости, которые насекомое помещает между лапками и какое-то время перекатывает, как шарики в ладонях. Очистив конечности, ногохвостка захватывает остатки воды ртом и моет лицевую часть головы.

Приняв «душ», коллембола воду не выплескивает, а возвращает в брюшную трубку и, отделив от грязи, использует для тех же целей повторно.

Живут коллемболы плотными колониями, по несколько десятков особей в одном кубическом сантиметре жилого пространства. Связана эта демографическая особенность с характером размножения насекомых. Дело в том, что ни самки, ни самцы коллемболы в период размножения с особями противоположного пола в близкие отношения не вступают. Все происходит намного проще: например, самец откладывает сперматофор на почву, а самка его подбирает. Правда, обратит она внимание на кладку самца лишь в том случае, если случайно наткнется на нее. Но вероятность этого события довольно мала. Поэтому самцы живут колониями, и каждый из них откладывает сразу около 150 сперматофоров. Конечно, в таком сперматофоровом саду у самок намного больше шансов найти отложенную самцом кладку.

Некоторые виды коллембол откладывают сперматофор не прямо на почву, а подвешивают на особом стебельке. Более того, они постоянно следят за своими кладками, периодически заменяя старые сперматофоры новыми. Натолкнувшись на кладку, самец обследует ее: обхватывает усиками, трясет, качает из стороны в сторону. Старые сперматофоры, которым около 8–10 часов, самец съедает и вместо них оставляет новые. Используют в пищу давнишние сперматофоры и самки.

Если же сперматофор свежий, самка подбирает его и начинает откладывать яйца. При этом она не разбрасывает их как попало, а склеивает в пачки. В каждой пачке по несколько яиц, из которых впоследствии и появляется новое поколение…

Ещё один замечательный прыгун – жук-щелкун. При угрозе он падает на спину и притворяется мертвым, одновременно незаметно выгибаясь дугой. Поэтому, если жука тронуть, он со щелчком подпрыгивает. При этом 12-миллиметровый щелкун способен покорить 25-сантиметровую высоту. Кстати, прыжковый механизм уникален, и характерен он только для жуков-щелкунов…

Есть свои чемпионы по прыжкам в высоту и среди млекопитающих. Правда, результаты у них очень скромные, и ни в какое сравнение с таковыми насекомых не идут.

Так, вроде бы очень «прыгучий» зверь – кенгуру в состоянии преодолеть лишь 3-метровую высоту. Такие же результаты демонстрирует и антилопа импала. А вот хищник из семейства кошачьих – пума – в крайних ситуациях может прыгнуть высоту в пять метров.

Возвращаясь к кенгуру, стоит заметить, что это – единственный крупный зверь, который передвигается прыжками. Такой манере перемещения он обязан сильным мускулистым ногам с эластичными ахилловыми сухожилиями, которые соединяют пятку с голенью. Во время быстрого бега они, действуя как пружина, экономят энергию, необходимую для прыжка. Длинный же и мощный хвост помогает животному удерживать равновесие. Полностью перенося на хвост тяжесть своего тела, кенгуру с помощью освободившихся задних лап может сражаться со своим противником.

 

Рекордсмены по прыжкам в длину

Коль есть среди животных рекордсмены по прыжкам в высоту, значит, должны быть и существа, которые дальше всех прыгают. И такие организмы в живой природе, естественно, нашлись.

Поскольку длинные прыжки в воде совершать практически невозможно, то и все рекордсмены в этой категории – существа сухопутные. К тому же в основном те же виды, что имеют звание лучших прыгунов в высоту.

Впрочем, есть в этой номинации и новички. Например, пауки-скакуны – хищники, охотящиеся в светлое время суток. Так как у этих пауков внутренние полости органов передвижения заполнены специальной жидкостью, давление которой они могут самостоятельно регулировать, то это позволяет животным прыгать на расстояния до 60 сантиметров, что в 75–80 раз превышает размеры их тела. Однако для страховки паук часто «прикрепляет» себя паутиной к тому месту, откуда собирается совершить прыжок.

Кузнечик

Некоторые из этих восьминогих хищников, чтобы успешнее охотиться, даже приобрели близкое сходство с муравьями. И только по тому, как они молниеносно набрасываются на жертву, можно отличить их от муравьев. Конечно, такая маскировка позволяет пауку практически свободно охотиться прямо в муравьиной толпе.

Отменными прыгунами являются и прямокрылые. Впрочем, этот факт известен многим, особенно тем, кто летом хотя бы изредка выбирается на природу. Кузнечик – вот кто постоянно показывает отличные результаты в этой номинации. Да и утолщенные бедра его задних лапок наводят на мысль, что кузнечик должен быть хорошим прыгуном. Действительно, когда ему угрожает опасность, он концами голеней задних ног упирается в опору, а затем быстро распрямляет ноги и совершает прыжок вперед. Причем расстояние, которое преодолевает кузнечик, иногда достигает двух метров. А крылатые формы во время прыжка распускают крылья, благодаря которым прыгают еще дальше…

Хотя это даже представить трудно, но, оказывается, прыгать могут и некоторые моллюски. Правда, рекордов они не установили, тем не менее уже сам этот факт весьма любопытен. Такими талантами обладают улитки рода стромбус. У этого моллюска подошва не только хорошо развита, но и расчленена на две части. Опираясь на эти опоры, улитка и совершает прыжки. За эти качества один из видов стромбусов получил название фехтовальщика. Кстати, своей острой крышечкой эти моллюски и впрямь могут «фехтовать» как рапирой, нанося ею значительные раны…

Среди позвоночных животных, наверное, одно из лидирующих положений займет южноафриканская острорылая лягушка. И хотя длина тела у этой амфибии всего около 5 сантиметров, тем не менее в 1977 году на соревнованиях лягушек по прыжкам в длину она преодолела в тройном прыжке расстояние, равное 10,3 метра. А это – почти в 70 раз длиннее ее тела. Выходит, что она может поспорить и с некоторыми известными прыгунами из мира насекомых.

Хорошие прыгуны и некоторые квакши. Например, самая маленькая из них – Hylaemrichi – при длине тела 17–18 миллиметров в прыжке может преодолеть расстояние в 75 сантиметров. А 3-сантиметровая чернопятнистая квакша может прыгнуть в длину на 1,5 метра. Полутораметровые прыжки совершают и прыткие лягушки.

Уникальнейшим прыгуном является обитающая в Юго-Восточном Китае красивая узкоротая квакша. Ее длина – 2,5–3,5 сантиметра, а покорить она может 3 – метровую длину. А это почти в 100 раз больше длины тела самой амфибии. Поэтому трудно сказать, какая из лягушек самая «прыткая»: африканская острорылая или китайская узкоротая…

Как это ни странно, но совершать прыжки могут и некоторые… змеи. Например, желтобрюхий полоз иногда делает 2-метровые прыжки. Правда, и сам он не маленький – более 2-х метров в длину…

Великолепные результаты в прыжках в длину показывает и южноафриканская антилопа импала. Когда она убегает от хищника, то порой совершает прыжки длиной 12 метров и высотой – 3 метра. Причем, оторвавшись от земли, животное на какое-то мгновение зависает в воздухе, поджав ноги и откинув назад голову.

Любопытная особенность характерна самцам этих антилоп: их рога, вырастающие в длину от 60 до 90 сантиметров, одновременно растут в стороны, назад и вверх.

Рекордные прыжки демонстрируют и некоторые виды тушканчиков. Если соразмерить дальность прыжка с размером животного, то, наверное, рекордный результат среди млекопитающих как раз и принадлежит этим небольшим зверькам. Оказывается, это небольшое существо может покорить 4-метровую длину.

Наверное, тушканчик может претендовать и на звание самого длинноусого млекопитающего. Дело в том, что у этих животных очень длинные вибриссы – утолщенные, выступающие над шерстным покровом осязательные волосы. В «усах» у тушканчиков эти образования очень длинные и хорошо развитые, причем некоторые из них длиннее остальных. Так, у монгольского тушканчика длина вибрисс достигает 86 миллиметров (около 60 % длины тела), у мохноногого – 87, или 65 %, у длинноухого – 76 миллиметров, или 95 % длины тела.

Оказалось, что при передвижении наиболее длинные вибриссы позволяют тушканчикам контролировать шероховатость поверхности, по которой они передвигаются. Скорее всего, это связано со способом передвижения животного. Прыгая, тушканчик отталкивается одновременно обеими задними конечностями и приземляется тоже одновременно на обе конечности.

В этом случае очень важно учесть все микроскопические неровности места, куда должны опуститься лапки во время приземления. Это необходимо для того, чтобы затем оттолкнуться каждой ножкой в соответствии с углом ее наклона. Только при соблюдении этих условий тело не будет отклоняться в стороны в момент прыжка.

Великолепной прыгучестью поражают наблюдателей крупные кенгуру. Когда животное пасется, оно делает небольшие 1,5-метровые прыжки. Но когда возникает угроза для жизни, кенгуру устанавливает рекорды: в особых случаях животное может прыгнуть и на 12, и даже на 14 метров в длину. При совершении прыжка кенгуру отталкивается задними ногами от земли, а хвост уже в полете служит в качестве противовеса.

Из других млекопитающих хорошими прыгунами в длину можно назвать пуму из семейства кошачьих с результатом 8 метров.

Конечно, ни с узкоротой квакшей, ни, тем более, с тушканчиком эти существа состязаться в прыжках в длину не могут: ведь относятся они к рыбам. Да-да! И речь в данном случае идет об илистых прыгунах. И хотя эти рыбы, как и вся их дальняя и близкая родня, имеют жабры, с помощью которых осуществляется водное дыхание, могут они усваивать кислород и непосредственно из атмосферного воздуха через кожу.

А своеобразное строение грудных плавников позволяет прыгунам быстрыми прыжками передвигаться по суше. Могут они прыгать и по поверхности воды, не погружаясь на глубину, при этом движение рыбки напоминает перемещение по воде брошенного камешка.

 

Рекордсмены планеризма

Истинными летающими организмами, как известно, являются насекомые, птицы и летучие мыши. И к такому способу передвижения приспособлена анатомия и физиология их тел.

Однако в мире есть существа, которые хотя и не являются летающими в прямом смысле этого слова, но тем не менее они могут какое-то время продержаться в воздухе, улетев при этом на некоторое расстояние.

Удивительно, но рекорд дальности планирующего полета принадлежит морским обитателям – летучим рыбам.

Они разгоняются в воде до 70 километров в час и выпрыгивают из воды в воздух на высоту 1–2, реже – 4–5 метров. В воздухе их держат 2 пары плавников – грудные и брюшные. Полеты таких рыб могут продолжаться до 30 секунд. За это время некоторые особи успевают преодолеть до четырехсот метров. Правда, часто рыбки помогают себе в полете хвостом, который периодически касается воды и, вибрируя, придает дополнительное ускорение…

Веслоногая лягушка в прыжке

Среди обитателей суши летуны-планеристы есть во всех классах позвоночных животных. Так, на острове Ява, в кронах деревьев, обитают веслоногие лягушки, которые, подобно птицам, в случае необходимости могут перепорхнуть с ветки на ветку.

Для этого лягушка раздувается, причем так, что становится плоской, и распускает свои собственные «парашюты»: растопыривает все лапки. Перепонки между длинными пальцами широко раздвигаются – и летит лягушка вниз.

Сама она невелика, зато четыре ее «парашюта» – это больше восьмидесяти квадратных сантиметров. Планируя, яванская лягушка может перекрыть расстояние в двадцать и более метров.

А в джунглях Южной Индии, на Шри-Ланке и в некоторых других областях Юго-Восточной Азии водятся древесные ядовитые змеи, которые тоже могут «перелетать» с ветки на ветку, причем на довольно значительные расстояния. Относятся они к роду Chrysopelea.

Эти представители рептилий обладают способностью искусственно делать свое туловище плоским и волнообразно скользить по воздуху. Правда, взмахи настоящих крыльев эти движения напоминают мало: они больше похожи на движения по поверхности стола веревки, которую тянут вперед и одновременно двигают из стороны в сторону.

Сначала змея, висящая на ветке, складывается в незамкнутую петлю. Затем она совершает резкий рывок вверх и в сторону, при этом выпрямляясь и уплощаясь едва ли не вдвое.

Набирая в воздухе скорость, змея изгибает переднюю и хвостовую части тела, принимая, таким образом, форму буквы «S», начинает вибрировать и, наконец, уже в этой позиции резко взмывает вверх.

Кроме того, змея может перемещаться с ветки на ветку короткими прыжками или же совершать более длительные «полеты» с вершин высоких деревьев. О расстоянии, которое может преодолеть «летящая» змея, можно судить по следующим данным: так, среднего размера змея, прыгнув с высоты человеческой руки, опустилась на землю на расстоянии 6,5 метра, а другое животное легко «перелетело» с подоконника на ветку дерева, расположенного в 2,5 метра от окна.

Что же касается механизма планирования этих рептилий, то он заключается в том, что перед прыжком змея придает телу плоскую форму, одновременно сильно втягивая живот между боковыми ребрами. В результате она становится похожей на желоб. Совершив эти метаморфозы, змея отправляется в «воздушное путешествие».

В Юго-Восточной Азии водится еще один поднявшийся в воздух представитель рептилий – ящерица летающий дракон.

Размером она до 40 сантиметров. Главное ее приобретение – большой ярко окрашенный мешок под горлом, а также широкие яркие складки и выросты вокруг шеи. Благодаря длинным когтям на таких же длинных тонких пальцах эта ящерица цепляется за кору, великолепно передвигаясь по стволам деревьев.

Иногда, добежав до вершины, она вдруг раздвигает длинные реберные кости, прыгает с нее в окружающее воздушное пространство и начинает медленно планировать, словно гигантская тропическая бабочка. Действуя хвостом как рулём, ящерица во время полета может еще и регулировать его направление.

Но, конечно, с такими результатами, как у летающих лягушек, змей и ящериц, претендовать на место среди рекордсменов трудно. В этой категории основная борьба развернулась среди млекопитающих.

Первыми в этом ряду стоят летающие лемуры, или шерстокрылы. Родиной этих зверьков являются юг Китая, Филиппины, Индонезия и Малайзия. Парить в воздухе шерстокрылу помогает особая перепонка, соединяющая в одно целое шею, кончики пальцев и хвост. Благодаря этой конструкции шерстокрыл превращается в настоящий миниатюрный «ковер-самолет», который способен преодолеть в воздухе расстояния до 136 метров. Если же у самки появляется малыш, который у нее всегда один, то во время полета он висит у матери на груди, накрепко вцепившись в ее мех.

Когда ученые более полно изучили полет этого животного, то выяснили, что шерстокрыл не просто перемещается между деревьями, расправив свои перепонки, а может еще по своему усмотрению менять аэродинамические силы, влияющие на полёт лемура.

Кроме того, было установлено, что летающий лемур в конце длинных прыжков осуществляет аэродинамическое торможение, придавая «крыльям» форму своеобразного парашюта. Таким способом зверек уменьшает риск телесных повреждений при ударах о ветки. Кроме того, он еще и осуществляет корректировку положения своего тела в пространстве, чтобы приземлиться точно на четыре конечности.

Великолепными планеристами являются белки-летяги, распространившиеся почти по всему земному шару. Зверьки эти небольшие: в среднем взрослая белка весит около 150 граммов и вырастает в длину, без учета хвоста, до 20 сантиметров. А чтобы не препятствовать полету, у нее, в отличие от обыкновенной белки, маленькие, без кисточек, уши.

Свои полеты белка-летяга, как и другие животные-планеристы, осуществляет с помощью кожистой перепонки. Ее передний край поддерживается хрящом или костью, отходящими от запястья. Кроме того, внутри этой перепонки находится тонкий слой мышц, с помощью которых животное может менять кривизну планирующей поверхности.

Прежде чем совершить полет, белка поднимается на верхушку дерева, затем резко отталкивается от ствола или ветки и, раскрыв кожистую перепонку, медленно парит в воздухе. В качестве руля она использует свой пушистый хвост.

Перед приземлением на ветку белка сначала раскрывает свой «тормозной парашют», переводя тело в вертикальное положение, а затем быстро выбрасывает вперед конечности и приземляется на все четыре лапки. А поскольку точка приземления всегда находится ниже места старта, белка, чтобы опять совершить планирующий полет, снова забирается наверх.

Дальность перелета у этих животных может быть разной. Документально же зафиксированы расстояния до 100 метров.

Еще одним млекопитающим, прославившимся своими способностями к пассивным полетам, является летающий поссум – сумчатое животное, родина которого Австралия и Новая Гвинея. Эти зверьки имеют небольшой вес и очень похожи на белок-летяг. Причем не только наличием летательной перепонки и длинного пушистого хвоста, но и плотного красивого меха.

Вообще же специалисты-зоологи всех летающих поссумов делят на три группы.

Первая объединяет самых мелких – поссумов-медоедов, или сахарных поссумов. Все эти имеют небольшой – около 130 граммов – вес и любят сладкое.

Ко второй группе относятся перьехвостые поссумы, получившие свое название благодаря хвосту, похожему на перо птицы. Один вид обитает в Австралии, другой – в Новой Гвинее. И тот и другой величиной с мышь, и оба питаются цветочным нектаром и насекомыми.

Третья группа представлена всего одним видом – большим летающим поссумом, вес которого достигает 1,5 килограмма. Обитает это млекопитающее в восточной части Австралии и по ряду признаков находится в довольно близком родстве с коалой. К тому же основу питания поссума, как и коалы, составляют молодые листья и побеги эвкалиптов. Этот планерист способен одним прыжком преодолеть расстояние в 65–70 метров.

Мелкие поссумы, прыгнув с 10-метровой высоты, могут долететь до дерева, которое находится от них на расстоянии 20–30, а то и 50 метров. На лету эти зверьки могут ловить насекомых. Еще одна их необычная способность: умение приносить материал для гнезда в дупло при помощи хвоста.

 

Рекордсмены по плевкам

В качестве защитных мер или приспособления для охоты многие животные используют… плевки. Причем многие из них это своеобразное оружие обороны и нападения применяют довольно эффективно.

Взять хотя бы средиземноморских брюхоногих моллюсков долиид, которые охотятся главным образом на морских звезд, ежей и морских огурцов, то есть на тех животных, которые «одеты» в прочный известковый панцирь или же в своей коже содержат известковые включения.

Но тем не менее уничтожить этому моллюску, например, того же ежа – все равно что раз плюнуть. Именно – плюнуть. Оказывается, эти улитки на своих колючих жертв через специальный проток в хоботке выплевывают струю сильнодействующей слюны, в состав которой входит серная кислота. Столь крепкая слюна не только приводит иглокожих в оцепенение, но и быстро разъедает их известковые панцири и растворяет мягкие ткани, превращая их в питательный раствор, которым и лакомится улитка.

Содержание свободной серной кислоты в слюне моллюска достигает 3–4 процентов. Для производства этого опасного продукта у долииды в слюнных железах имеются даже особые приспособления, работа которых, как установили ученые, почти ничем не отличается от хорошо отлаженного химического производства: та же последовательность стадий протекания процессов, те же режимы и тот же конечный продукт…

Плюются и обитатели человеческого жилья пауки сцитодесы. Они, в отличие от знакомых нам крестовиков, сетей не плетут, а охотятся, как волки.

Охота паука-плеваки (сцитодесы)

Как только на землю опустится ночь, сцитодесы медленно и осторожно выбираются из своих дневных убежищ и неторопливо шествуют по потолку или стене с вытянутыми вперед передними лапами.

Заметив муху, паук приближается к ней миллиметров на пять-шесть и с этого расстояния мастерски плюет в нее липкой паутиной.

Выяснить же тонкости этой стрельбы позволила скоростная киносъемка. Оказалось, что «пуля», вырабатываемая в задних отделах ядовитых желез, которые расположены в головогруди, вылетает из челюстей в результате резкого сокращения мышц. После «выстрела» этот комок в течение одной шестисотой доли секунды в воздухе приобретает зигзагообразную форму, преобразуется в клейкую нить и опускается на добычу так, что, как веревкой, связывает ее по ногам и крыльям.

Причем в зависимости от размера жертвы паук производит до восьми плевков. Затем паук медленно подбирается к «заарканенной» добыче и умерщвляет ее характерным для всех пауков способом: сначала вонзает в тело хелицеры, а затем выделяет смертоносный яд. А потом, чтобы утолить голод, тащит добычу куда-нибудь в тихое укромное место…

Эти оригинальные существа находят себе убежище в сырых и укромных местах: чаще всего недалеко от воды, под камнями, в гнилых пнях, в опавшей листве. Ученые называют их онихофорами и относят к одноименному типу животных, в котором всего один класс, один отряд, два семейства и приблизительно 70 видов. Размеры этих существ колеблются от 2 до 20 сантиметров.

Привязанность этих организмов к влажным местам связана с тем, что они имеют очень своеобразное строение. Кутикула у онихофор толщиной всего в одну тысячную долю миллиметра, а трахеи всегда открыты наружу, поскольку у них отсутствуют клапаны, запирающие наружные отверстия. Поэтому в сухой атмосфере у них очень быстро испаряется из организма вода. В связи с этим днем они и не покидают сырых укрытий, а отправляются на охоту лишь в темное время.

В жаркий и сухой период года многие виды онихофор впадают в спячку. Холода и даже прохладного климата онихофоры тоже не выносят. Поэтому и обитают в тропических и субтропических областях Земли.

У них очень разнообразная окраска: одни онихофоры окрашены в неприметные серые и коричневые цвета, другие – в оранжевые, красные, синие, зеленые. Встречаются также пятнистые и полосатые виды.

Но самое интересное у онихофор – их редкий и необычный способ охоты и защиты. Когда они неторопливо – шесть сантиметров в минуту – ползут в темноте, то постоянно ощупывают перед собой пространство «усиками», похожими на рожки улиток.

Но как только онихофора заметит впереди себя насекомое, паука или слизня, она сейчас же включает свой плевательный механизм. И тогда из двух крупных желез на ее голове с огромной скоростью вылетает клейкая жидкость и летит на расстояние до полуметра, опутывая слизью добычу. И слизь эта настолько прочно удерживает жертву, что даже крупный кузнечик не может сдвинуться с места. Той же клейкой жидкостью онихофора защищается и от врагов.

После удачной охоты наступает время трапезы. Перед ее началом онихофора прижимает к добыче свое ротовое отверстие. Из него выделяется богатая ферментами и соками слюна, которая частично переваривает нежные ткани жертвы. Теперь онихофоре остается лишь всосать этот готовый к употреблению «бульон».

В заключение хочется добавить, что почти все онихофоры живородящи. Малыши из яиц развиваются в теле матери, в своеобразной «матке» – расширенном конце яйцевода. И что удивительно: у этих организмов есть даже некое подобие плаценты, через которую эмбрион получает пищу из материнской крови.

«Беременность» у онихофор длится от 4 до 13 месяцев. И срок полового созревания тоже значительный – до 44 недель. А это для таких небольших созданий довольно продолжительное время. Видимо, поэтому и появившиеся на свет «детишки» довольно крупные: у некоторых разновидностей до 2,2 сантиметра длиной…

Есть свои «плеваки» и среди рыб. И самая знаменитая из них – рыбка-брызгун, обитающая у берегов Индии и Северной Австралии. Главный объект ее охоты – насекомые. Правда, не те, что обитают в воде, а парящие… в воздухе. А для того чтобы «достать» добычу, рыбка вооружилась чем-то вроде пневматического ружья, которое находится у нее… во рту.

На нёбе у этих рыб имеется узкий и длинный желобок, который снизу прикрывается языком, превращаясь, таким образом, в тонкую трубочку диаметром около 0,15 миллиметра.

Очень подвижный кончик языка действует как своеобразный клапан. Когда рыбке необходимо произвести выстрел, она сжимает жаберные крышки, и в этот момент вода под давлением устремляется из глотки в нёбный канал. Кончиком же языка брызгун регулирует частоту выстрелов, посылая в цель серию капель или струйку воды.

Способ стрельбы брызгун выбирает в зависимости от положения и размеров добычи. Зависит он также еще и от индивидуальных особенностей каждой рыбы. Ученые считают, что наибольших успехов в своем охотничьем искусстве добиваются самые крупные и самые опытные брызгуны.

Может, и не часто, но все же случается, что брызгун попадает в «десятку» даже с расстояния в два метра. Точность, с которой рыбка попадает в цель, тем более удивительна, что целится брызгун под водой, а значит, делает поправку на преломление световых лучей…

Перемещаясь вверх по эволюционной лестнице, мы встретим и плюющихся змей. Среди них наиболее известны «плюющиеся» кобры. Живут они в саваннах и лесных районах Африки. Ведут себя относительно мирно, питаясь различными представителями ужиного племени. Но если змея почувствует угрозу со стороны какого-либо крупного животного, она, защищаясь, выплевывает в него струю яда. Дальность плевка достигает 2 метров. А у некоторых кобр – даже и три метра. И целятся кобры в основном в глаза, поражая их с завидной точностью.

А чтобы увеличить точность плевка, за секунду до «выстрела» змея начинает вращать головой и, продолжая это движение, выплевывает яд. В результате этих действий он движется по пересекающимся эллипсовидным траекториям, поражая с высокой степенью точности не просто лицо противника, а оба его глаза. К тому же змея выбрасывает яд не в виде струи, а аэрозоля. Добивается она этого с помощью специальных мышц, которые сжимают слюнные железы таким образом, что струя яда распыляется.

Мастером по плевкам является и черношейная кобра, обитающая в саваннах Африки. Она в состоянии произвести до 28 «плевков», в каждом из которых содержится около 3,7 миллиграмма яда. «Плеваться» ядом могут также плюющаяся индийская кобра и ошейниковая. Яд этих змей, попав в глаза, вызывает помутнение роговицы, что приводит к слепоте.

Ну вот, наконец дошла очередь и до млекопитающих. Оказывается, кроме человека и обезьян, плюются еще верблюд и лама.

Что же заставляет плеваться этих горбатых существ? Однозначного ответа на этот вопрос нет. Например, считается, что плюются верблюды во время брачных турниров. Самцы дополняют этим приемом укусы и удары ногами, которыми они «награждают» соперника, пытаясь его повалить на землю.

Кроме того, применить этот маневр верблюды могут и тогда, когда рядом появился хищник. И защищаясь, верблюд даже со значительного расстояния нередко поражает глаз противника.

Лама тоже начинает плеваться, когда что-то ей не понравилось или когда ее разозлили. Хотя ничего особенного в этом нет, поскольку ламы – близкие родственники верблюдов, относящиеся к одному с ними семейству верблюдовых.

Поэтому, несмотря на отсутствие у лам горба, они все-таки имеют много общего с верблюдами: у них в верхней челюсти есть клыковидные резцы, на подошве копыт – мозолистые подушки, передвигаются они иноходью. И, конечно же, когда сердятся, начинают плеваться.

 

Рекордсмены в стрельбе по противнику

Колючки, острые клыки, когти, яды – арсенал защитных средств у животных довольно разнообразен. Но это все пассивные средства обороны, и они не всегда обеспечивают желаемый результат. Поэтому у некоторых организмов появились более совершенные и эффективные защитные механизмы.

Причем обзавелись ими даже простейшие: у них имеются специальные стреляющие структуры, которые эти организмы применяют как для защиты, так и для нападения. Называются эти образования трихоцистами и представляют собой простые, палочковидные, либо сложные, но обязательно полые структуры, вылетающие из тела животного, словно стрелы из множества луков.

Осьминог, взорвавший свою «чернильную бомбу»

Эти структуры особенно широко распространены у инфузорий, а также у некоторых жгутиконосцев. Они или рассеяны по всему телу простейшего, или сконцентрированы у его переднего конца. В ряде случаев одна часть трихоцист располагается в виде частокола вдоль всего переднего края тела, а другая – находится в цитоплазме и служит для замены использованных «стрел».

Так, у хищной инфузории дилептуса трихоцисты длинной полосой тянутся до самого рта по всей нижней поверхности ее подвижного хоботка. И когда этой полоски касается добыча, она, словно парализованная, моментально замирает.

У инфузории легендрии трихоцисты целыми пучками концентрируются на концах особых хватательных щупалец, образуя своеобразную микробатарею из смертоносных продолговатых образований.

Устройство трихоцист отличается относительной сложностью, и у разных инфузорий имеет свои особенности. Так, наиболее просто устроенная трихоциста содержит под своей оболочкой слой способного сильно набухать вещества, благодаря которому при выстреле происходит выбрасывание этого «мини-снаряда», снабженного стреловидным острием.

У других инфузорий, например, у дидиниума, трубчатые трихоцисты имеют форму цилиндрической толстостенной капсулы, внутри которой лежит спирально свернутая нить, используемая инфузорией в случае защиты или нападения. Длина этой нити удидиниума достигает сорока микрон, а у другой инфузории – стромбидиума – ста двадцати.

Помимо трихоцист, в теле некоторых простейших залегают миниатюрные стрекательные капсулы, или книдоцисты, количество которых в каждой особи колеблется около десяти.

Вполне сформированная книдоциста имеет вид закрытого полой пробкой флакона. Внутри этой пробки торчит тонкая щетинка, выполняющая функцию спускового механизма или ударника, а в самом флаконе находится скрученная в спираль стрекательная нить.

Кроме того, в верхней части пробки имеется узкое отверстие, закрытое слизистым тампоном. В нужный момент содержимое капсулы разбухает, выталкивает донышко, и скрученная нить мгновенно распрямляется, поражая противника или жертву…

Кишечнополостные животные тоже обладают удивительным устройством, которое помогает им добывать пропитание и защищаться от врагов. Этим устройством является стрекательная клетка. Она содержит особую стрекательную капсулу, которая имеет плотные стенки и заполнена жидкостью.

На переднем конце стенка капсулы вогнута внутрь в виде очень тонкого, но полого внутри отростка, который находится в капсуле в виде спирально завитой стрекательной нити.

На наружной поверхности клетки располагается тонкий чувствительный волосок, состоящий из длинного жгутика, на поверхности которого находится 18–22 микроскопические ворсинки.

Когда к жгутику прикасается добыча или враг, он отклоняется в сторону и, естественно, задевает одну или несколько ворсинок, которые запускают в работу стрекательную клетку. И, как только механизм включился, стрекательная капсула выбрасывает свернутую в спираль нить, которая распрямляется, как упругая пружина. Причем эта нить усажена обращенными назад миниатюрными шипами, которые к основанию нити удлиняются.

У известной всем пресноводной гидры имеется несколько типов капсул, которые отличаются друг от друга по выполняемым функциям. Так, крупные капсулы служат для разрушения покровов добычи и поражения ее. Более мелкие капсулы имеют короткие спирально закрученные нити, которые обвиваются вокруг различных выступов на теле добычи и таким путем удерживают ее. Наконец, вытянутые стрекательные капсулы приклеиваются к телу добычи длинными липкими нитями…

Безусловно, самым оригинальным и в то же время самым удивительным средством защиты является «чернильная бомба», которой природа наделила моллюсков.

Когда возникает угроза для жизни, головоногие моллюски выбрасывают из воронки струю черной жидкости – чернил. Они распространяются в воде темным плотным облаком, под прикрытием которого моллюск и скрывается от врага.

Производством чернил занят специальный орган – чернильный мешок, являющийся плотным грушевидным выростом прямой кишки.

Состоит он из двух частей. В нижней части этого мешка находятся ткани самой железы. Ее клетки заполнены черной зернистой массой. Со временем старые клетки разрушаются, и красящее вещество растворяется в соках железы, образуя чернила.

Они поступают в верхнюю часть чернильного мешка, которая служит в качестве хранилища. Здесь жидкость и хранится до тех пор, пока не возникнет необходимость в ее применении.

Головоногие используют чернила довольно рачительно и никогда за один раз все содержимое мешка не выбрасывают. Например, обыкновенный осьминог может произвести шесть чернильных «залпов» подряд. Но всего через полчаса полностью восстанавливает свой «боезапас».

Красящее вещество бомбы обладает удивительно большой растворимостью. Так, гигантские кальмары иногда «выстреливают» такой объем чернил, что на протяжении сотни метров вода окрашивается в темный цвет.

Но при этом выброшенные моллюсками чернила растворяются в воде лишь тогда, когда наткнутся на какое-либо препятствие. А до этого они долго, иногда до десяти минут и более, висят в воде черной компактной каплей. Причем формой эта капля имеет близкое сходство с очертаниями выбросившего ее моллюска. Обманутый хищник обычно вместо убегающей жертвы набрасывается на эту каплю. Вот тогда она и лопается, погружая врага в темное облако чернил.

Акула, наткнувшись на стайку кальмаров, которые выпускают по ней целую серию залпов, приходит в полное замешательство. И есть от чего. Хищница хватает одного кальмара за другим, но на деле все они оказываются лишь чернильными копиями жертв.

Чернила головоногих моллюсков обладают еще одной уникальной особенностью. Они парализуют обонятельные нервы хищных рыб. Побывавшая в чернильном облаке мурена на час и более утрачивала способность распознавать запах притаившегося осьминога. Причем она не могла распознать моллюска даже тогда, когда натыкалась на него…

Не менее оригинальное оборонительное оружие имеет и обитающая в прибрежных водах Гавайских островов каракатица Euprimna scolopes: при появлении хищника она неожиданно выбрасывает в окружающую среду сноп «искр» – порцию светящихся бактерий, которые живут в ее организме в так называемом органе свечения.

Но вот что удивительно. Прежде чем защититься с помощью этого живого оружия, каракатица должна поймать его. Охотится же она на бактерий следующим способом: как только вблизи каракатицы появляются бактерии, она начинает выделять слизистую пену. Бактерии увязают в этой пене, и каракатица с помощью особых ресничек отправляет их в полость своего тела.

Плененных бактерий каракатица затем полностью подчиняет своим интересам. Так, например, бактерии перестают выделять токсические вещества, свойственные им в обычных условиях. Более того, она даже регулирует скорость размножения микроорганизмов, добиваясь максимального их свечения…

Кстати, светящиеся «бомбы» зоологи обнаружили и у морских червей, обитающих на глубине от 1800 до 3800 метров. Эти существа, имеющие длину от 2 до 10 сантиметров, в случае опасности отбрасывают некоторые части тела, которые светятся ярко-зеленым светом в течение нескольких секунд. И пока глубоководный хищник отвлекается на яркий свет, черви успевают убежать.

Эти своеобразные живые «бомбы» состоят из четырех камер, каждая из которых содержит особые химические соединения. И когда «снаряд» отсоединяется от тела, химикаты смешиваются и производят зеленое свечение, которое может длиться в течение минуты. И в «боезапасе» у каждого червя содержится около восьми таких «бомб»…

А вот обитающий в Южной Америке ядовитый паук мастофора, или, по-местному, подадора, для охоты использует… лассо – липкую капельку на тонкой паутинке.

Когда начинает смеркаться, подадора приступает к охоте. Она берет в лапку свое оружие и ждет, когда прилетит добыча. И как только комар оказывается рядом, паук тут же, дернув лапкой, бросает свой клейкий аркан. Если бросок удачный – комар прилипает к капельке, и паук по ниточке, которую держал в лапке, спускается вниз и пирует…

А маленький жгутоногий паук, обитающий в тропических лесах Центральной Америки, вырабатывает… 84-процентную уксусную кислоту, которую небольшими порциями и выстреливает в потенциальных обидчиков. Причем расстояние, с которого паук может поразить цель, достигает 80 сантиметров.

И готовит свое жидкое оружие восьминогий артиллерист в специальном хитиновом пузырьке, который находится в его теле и действует как настоящий химический комбинат.

Похожая «артиллерийская установка» есть у жука-бомбардира. Когда приближается враг и опасность становится неминуемой, жук-бомбардир приостанавливает бег и, не оборачиваясь, приподымает брюшко и выпускает «заряд» испаряющейся едкой жидкости, которая тут же взрывается, окружая преследователя облачком газов.

Оказывается, в конце брюшка жука находятся две железы, которые сообщаются между собой. В одной железе содержится 10 % гидрохинона и 25 % перекиси водорода, в другой – фермент каталаза, которая разлагает перекись водорода на кислород и воду, и фермент пероксидаза, окисляющая гидрохинон. В распыленном виде хиноны выталкиваются наружу из специальной камеры, запираемой особым мускульным клапаном.

Ученым удалось установить, что каждый миллиграмм чудодейственной жидкости, выпускаемой бомбардиром, выделяет около 0,22 калорий, а температура жидкости повышается до 100 градусов…

Скунс – млекопитающее известное, особенно на американском континенте. А популярность ему принес его оригинальный способ обороны. Когда скунса преследует враг, зверек поворачивается к противнику задом, ведь там у него расположены химические железы, и производит залп – один или несколько, в зависимости от обстоятельств. Во время «выстрела» выделяется желтая маслянистая жидкость, запах которой, наверное, самый отвратительный на свете. Человек его чувствует, когда вдохнет всего каких-нибудь 0,000000000002 грамма.

Видимо, из-за столь оригинального химического оружия у скунса почти нет в дикой природе врагов.

Довольно своеобразным способом защищается и представитель иглокожих животных – голотурия. Подвергшись нападению, морская кубышка спасает себя тем, что жертвует собственными внутренностями, выстреливая ими в хищника. Пока тот их пожирает, голотурия бросается наутек.

Через 10–12 дней у нее вырастает новый кишечник и новые легкие, и она в случае нужды может снова повторить свой необычный трюк.

А некоторые животные стреляют по врагу своими экскрементами. К такому способу защиты прибегает, к примеру, ехидна, выстреливающая во врага зловонной жидкостью. Панголин тоже, в случае опасности, обильно и метко прыскает во врага едкой мочой.

Такими же неприятными для обоняния залпами встречают хищников и птенцы некоторых птиц, например, альбатросов.

И совсем экзотическим способом защищаются дикобразы. Оказывается, они способны метать… иглы. Свидетелями такого способа обороны стали сотрудники берлинского зоопарка: они воочию видели, как, потрясая шкурой, длинноиглый дикобраз метал свои «стрелы», которые вонзались в деревянные планки. А иглы эти, между прочим, каждая толщиной с карандаш и длиной почти в полметра.

 

Холодоустойчивые животные

Человек погибает, когда его тело охлаждается до 25 градусов Цельсия. Правда, медицине известны факты, когда люди оставались живы и при более низких температурах. Но такие случаи – большая редкость.

Конечно, интересно узнать – насколько вообще устойчивы к холоду животные? Но следует сразу сказать, что некоторые виды демонстрируют в этой категории поистине невероятные результаты.

Самыми же выносливыми в отношении низких температур оказались уже известные нам коловратки. Каким только испытаниям их не подвергали, но они почти всегда «с честью» выходили из создаваемых для них низкотемпературных проблем.

Так, сначала этих миниатюрных червячков помещали в жидкий воздух с температурой –190 градусов. Причем воздействовали на них этим холодом и полчаса, и 25 часов, и 125. И во всех трех случаях, попав в нормальные условия среды, коловратки оживали. Наконец, их поместили в эту же среду на 20 месяцев. Но и в этом случае червячки выжили.

Даже когда коловратки оказывались в жидком водороде и гелии, они все равно возвращались к жизни. Так, в жидком водороде, температура которого –253 градуса, коловратки находились в течение 26 часов, и тем не менее все они выжили. Выдержали эти крохотные создания и температуру жидкого гелия, равную –271 градусу…

От тихоокеанских глубин до гималайских высот, от тропических морей до арктической тундры расселились удивительные существа, которых ученые назвали «тардиградами», или «тихоходками». Правда, по сей день зоологи так и не решили, куда их отнести: к червям или к членистоногим.

Сверху тело тихоходки защищено жестким панцирем, который сменяется при линьке. Во рту – тройной стилет, которым она прокалывает оболочку водоросли или червя, чтобы высосать содержимое. А вот дыхательной и кровеносной систем у тихоходок нет. Дышат они через кожу, а роль крови играет заполняющая их тело жидкость, в которой плавают крупные клетки, содержащие запасные питательные вещества. Всего же в теле тихоходки насчитывается около 40 тысяч клеток.

Тихоходка под микроскопом

Но не этими своими анатомическими особенностями привлекли тихоходки внимание ученых. Еще в 1776 году итальянский натуралист Ладзаро Спалланцани заметил, что природа наградила тардиград «способностью к настоящему воскрешению после смерти». В дальнейшем ученые были попросту шокированы умением тихоходок выживать в самых критических ситуациях. Так, французский исследователь Поль Беккерель охлаждал их почти до абсолютного нуля (–273 градуса), и тихоходки оставались живыми.

Выживали эти существа и при воздействии на них рентгеновским облучением в 570 000 рентген: для сравнения, человека убивает мощность в 500 рентген. Они выжили и при давлении в 6000 атмосфер…

С микроскопическими созданиями вроде все понятно: никакой холод им не страшен.

А как же относятся к «морозу» в десятки градусов другие организмы: например, насекомые? Оказывается, в этой категории среди них тоже есть настоящие рекордсмены. Так, феноменальной приспособленностью к низким температурам отличаются личинки золотарниковой пестрокрылки Eurosta solidaginis, зимующие в галлах на стеблях золотарника при температуре –40 градусов Цельсия или даже –50 градусов Цельсия. В это время насекомые погружаются в состояние диапаузы, во время которой уровень обмена веществ значительно понижен. В то же время накануне холодов в теле личинок активно начинают синтезироваться глицерин и сорбит, совместное действие которых и позволяет этим тварям перезимовать.

Невероятную устойчивость к низким температурам демонстрирует один из видов ногохвосток – глетчерная «блоха» (Isotoma saltans). Обитая на поверхности ледников, она за ночь примерзает ко льду. Но с наступлением дня насекомое оживает. Причем температура около 15 градусов Цельсия для нее уже смертельна.

Одна из обитающих на Аляске жужелиц – Rerostichusbrevicomis – в лабораторных условиях в течение пяти часов выдерживала температуру в 87 градусов ниже нуля. А те жуки, которых собрали зимой, длительное время выдерживали температуру –35 градусов Цельсия.

Некоторые виды комаров-дергунов также могут обитать и размножаться в таких условиях, которые, казалось бы, абсолютно непригодны для жизни. Эти насекомые живут в трещинах ледников Гималайских гор. А температура там нередко опускается ниже 16 градусов. Как особенности строения и физиологии позволяют комарам этого вида не только выживать, но и продолжать свой род при столь низких температурах? – пока ученым не ясно.

Жуки и мухи, освоившие холодные области Аляски, приспособились выдерживать температуры, достигающие –60 градусов Цельсия. Конечно же, при такой температуре эти насекомые замерзают, но их организм устроен так, что ледяные кристаллики образуются лишь снаружи их тела, не повреждая клеток, органов и тканей.

Муравьи вида Leptothorax acervorum, обитающие рядом с Северным полюсом, без особых проблем для здоровья выдерживают сорокаградусный мороз, а их личинки – еще и более низкие температуры…

Что же касается позвоночных, то хотя конкурировать с коловратками или тихоходками они не могут, но тем не менее тоже демонстрируют чудеса выживаемости при низких температурах.

Так, к понижению температуры немалую устойчивость проявляют некоторые рыбы. В частности, обитающая на Чукотке и Аляске рыбка даллия. В зимнее время морозы здесь достигают –45 градусов. Вода в болотах и речках превращается в сплошной лед. И в этом ледяном плену зимует и даллия. Однако весной, когда водоемы оттаивают, даллия тоже возвращается к жизни и за недолгое арктическое лето успевает даже отнереститься.

А некоторые виды земноводных – тритоны, лягушки, черепахи и змеи – могут без ущерба для жизни замерзать так, что их внутренние органы пронизываются кристаллами льда. Это поистине невероятно, поскольку лед, образовавшийся в кровеносных сосудах, должен их попросту разрушить, вызвав тем самым смерть животного. Но, чтобы воспрепятствовать повреждению льдом клеток и тканей, животные вырабатывают специальные вещества. Например, американская лесная лягушка при охлаждении наполняет свои ткани глюкозой. Весной же, когда возвращается тепло, амфибия оттаивает и, когда начинает активно двигаться, использует глюкозу в качестве горючего…

В июле 1972 года в Сибири из одиннадцатиметровой глубины был извлечен кусок льда, в котором находилось странное «включение». Кусок льда растаял, «включение» неожиданно… ожило. Оказалось, что это был углозуб – невзрачный четырехпалый тритон. Дальнейшие же исследования показали, что углозуб находился в ледяном плену около девяноста лет…

Что же касается птиц, то наиболее приспособлены к низким температурам… гуси и утки. Так, ученые установили, что эти птицы могут выжить даже при температуре 110 градусов ниже нуля.

Среди млекопитающих тоже есть виды, устойчивые к низким температурам. Например, длиннохвостый суслик. У этого животного во время зимней спячки температура тела нередко опускается ниже точки замерзания. Причем в клетках и тканях никаких кристаллов не образуется. Но какие механизмы этому способствуют? – пока неизвестно.

Кстати, ученые установили, что раз в неделю, как по команде, суслики просыпаются. И, конечно же, в это время температура их тела увеличивается. Причем до целых 37 градусов! Если подсчитать, то окажется, что на эти пробуждения животное тратит около 80 % запасенной энергии. Безусловно, – это ужасное расточительство. К чему оно?

Чтобы ответить на этот вопрос, биологи из Огайо провели наблюдение над этими зверюшками, взяв в качестве подопытных экземпляров 31 суслика, каждому из которых прикрепили миниатюрные температурные датчики. Когда измученные животные впали в зимнюю спячку, им ввели один из углеводов, который повышает температуру тела у бодрствующих зверьков. Но это никак на спящих сусликов не подействовало. Однако, когда они начали просыпаться, температура их тела тут же повысилась, словно им ввели инъекцию накануне.

В связи с этими результатами напрашивался единственный вывод: когда животное спит, его иммунная система полностью отключается и не реагирует на раздражители. Но такая ситуация чревата для суслика серьезными последствиями: в его организме во время сна могут проявиться болезнетворные паразиты. Поэтому, чтобы избежать этого, суслик просыпается и «включает» свой иммунитет.

 

Любители кипятка

Невероятно, но факт! Многощетинковые помпейские черви из семейства Alvinellidae строят свои тонкие кожистые белые трубки на «каминных трубах» черных курильщиков, в которых температура воды превышает… 100 градусов!

А однажды исследователи, которые вели наблюдение за черными курильщиками из подводного аппарата, видели, как помпейский червь выкарабкался из трубки, какое-то время рядышком с ней поплавал, а затем опять забрался в свое убежище. Температура же воды, судя по показаниям термометра, в этом месте равнялась 105 градусам.

Конечно, поверить в то, что живой организм «не сварился» при такой температуре, ученым было сложно.

Черный курильщик и помпейский червь

Поэтому у них появилось предположение, что у помпейских червей имеется некий теплозащитный механизм. Однако дальнейшие исследования эту версию биологов не подтвердили.

Чтобы разобраться в этом вопросе, ученые специальными датчиками провели замеры температуры трубок помпейских червей от основания до самого хвоста. Причем температуру отмечали каждые две секунды в течение трех часов.

В результате измерений были получены следующие данные: температура воды у наружного отверстия трубки составляла 20–24 градуса, а у хвоста червя – в среднем 62–74 градуса, хотя она иногда подскакивала и до 81! Таким образом, разница в температуре между головой и хвостом червя при его средней длине 6–8 сантиметров достигала 60 градусов. Но эти данные были получены, когда червь находился внутри трубок.

Но так как помпейский червь периодически покидает свое убежище, удаляясь от него на расстояние около метра, биологи смогли измерить температуру и в пустых трубках. Но разницы между температурой живых червей и пустых трубок не обнаружили. А это могло означать только одно: никакой теплоизоляции у червей нет, как и нет системы охлаждения тела циркулирующей наружной водой.

Выходит, что помпейский червь – один из самых устойчивых к высокой температуре многоклеточных организмов.

Но помпейский червь демонстрирует не только феноменальную устойчивость к высоким температурам. Ведь поднимающийся из земных недр поток жидкости содержит очень высокие концентрации ядовитого сероводорода и тяжелых металлов. Но эти яды червь тоже игнорирует.

Впрочем, столь уникальная устойчивость к высоким температурам свойственна и тем организмам, которые живут с ним в симбиозе: а именно, сероводородным нитчатым бактериям, густой бахромой покрывающих всю спину червя. Эти два организма находятся в довольно тесном сотрудничестве. Червь предоставляет бактериям субстрат и свежую воду, сам же поглощает выделяемые ими органические продукты. И это, возможно, единственный источник пищи помпейских червей.

А вот какие биохимические приспособления позволяют симбиотической ассоциации червя и бактерий существовать в столь необычной и неблагоприятной для жизни среде? – ученые пока не знают…

Хотя их и немного, но к высоким температурам приспособились и некоторые другие животные. Например, в исландских термальных источниках, где температура воды практически никогда не падает ниже +55 градусов, живут личинки мушки рода Scatella. А места с температурой 53 градуса жары освоила водяная улитка Bithynia thermalis. Один из видов креветок живет в горячих источниках с температурой выше 40 градусов.

А вообще до открытия помпейских червей «рекорд» по теплоустойчивости принадлежал муравью Cataglyphis из пустыни Сахара: тело этого насекомого на полуденном солнце нагревалось до 55 градусов, а ночью, в подземелье муравейника, остывало до 20 и ниже. Столь высокая приспособленность к температурному режиму пустынь объясняется прежде всего анатомическими особенностями этих насекомых.

Во-первых, эти муравьи быстро бегают, причем в основном благодаря удлиненным ногам.

Во-вторых, они во время бега постоянно держат брюшко поднятым вертикально вверх. Такая поза смещает центр тяжести насекомого, повышая эффективность толчка задними ногами, и еще более увеличивает скорость бега.

В-третьих, дыхальца, через которые в трахейную дыхательную систему муравья поступает раскаленный воздух Сахары, у пустынных видов намного длиннее, чем у обычных муравьев. Такая анатомическая особенность, скорее всего, ускоряет испарение влаги, а значит, и охлаждение тела.

Кстати, особый образ жизни изменил и брачное поведение этих пустынных муравьев. Так, если у лесных муравьев роение половозрелых особей и их спаривание обычно происходит в воздухе, то в пустынях наблюдается совершенно иная картина. Так, у некоторых видов бегунков самки и самцы во время роения разбегаются от гнезда в разных направлениях. И вплоть до спаривания так и бегают друг за другом. И ничего особенного в этом нет, поскольку при полете, как известно, насекомые интенсивно дышат, а значит, теряют много влаги.

Во время же своих вылазок муравьи-бегунки ориентируются в основном по Солнцу, по поляризованному свету и по наземным «вехам». Поэтому они совершают характерные пробежки длиной 1–2 метра, остановки, развороты на 360 градусов и «восхождения» на возвышенные точки.

А так как у этих муравьев прекрасное зрение, их рабочие-фуражиры торопятся за пищей не по пахучему следу, как большинство их родственников, а визуально наблюдая, куда отправлялся и откуда возвращался разведчик.

Из других насекомых рекордные результаты теплоустойчивости демонстрируют пустынная саранча и сырная муха (Piophila casei), которые, соответственно, выдерживают жару в 50–60 и 52 градуса.

Еще более высокую температуру могут переносить коловратки и тихоходки в состоянии почти полного высыхания. Они способны в течение нескольких минут выдерживать температуру в 151 градусов выше нуля…

Среди представителей позвоночных «любителей кипятка» практически нет. И только мелкая рыбка, родственная меченосцам и пециллиям, называемая пятнистым карпозубиком, обитает в горячих источниках пустынных районов Калифорнии при температуре около 50 градусов выше нуля.

В настоящее время в водоемах южных штатов США и Мексики известно 37 различных видов карпозубиков. Основное их количество обитает в маленьких пустынных, пересыхающих в разгар лета, водоемах, поэтому этих рыбок иногда называют «пустынными». Когда лужи почти высыхают, карпозубики откладывают икру, которая до тех пор, пока водоем вновь не заполнится водой, в высушенном виде может пребывать 8–10, а порой – и 14 месяцев в стадии покоя. Сами родители, увы, погибают. А вот пятнистый карпозубик стал постоянно жить в сильно минерализованных горячих источниках при температуре воды около 50 градусов.

 

Долгоживущие организмы

Ученые уже давно заметили, что практически для каждого вида характерна определенная продолжительность жизни. У одних организмов естественная смерть наступает через несколько дней после появления на свет, у других – спустя десятки, а то и сотни лет.

Например, сосущие инфузории рода Tokophrya в лабораторных условиях, где они были обеспечены нормальным питанием, прожили всего несколько суток, зато на скудном пайке они жили несколько месяцев. Максимальная же продолжительность жизни некоторых одноклеточных организмов может достигать одного года.

Впрочем, узнать конкретный возраст того или иного организма – довольно непростая задача. И только в отношении рыб это сделать относительно легко. Для этого достаточно подсчитать число годичных колец на чешуе и плавниках.

Слоновая черепаха, прожившая до 175 лет

В ходе подобных исследований ученые установили, что для многих рыб возраст в несколько десятков лет – далеко не предел. Причем такие долгожители порой становятся даже добычей удачливых рыбаков.

Так, через сорок лет после смерти императора Фридриха Барбароссы в одно из озер выпустили его «любимую» щуку. Случилось это в 1230 году. В 1497 году щуку случайно поймали рыбаки. По приблизительным подсчетам ей в то время было более 300 лет, и весила она 140 килограммов.

Установлено, что свыше 100 лет живут сомы. А выведенный в Японии декоративный карп Кои, по некоторым сведениям, может прожить более двух сотен лет. Да и вообще среди крупных рыб немало долгожителей. Однако миниатюрные золотые рыбки в аквариумах тоже доживают до 30–40 лет.

Долго живут и некоторые пресмыкающиеся. Так, у небольших китайских аллигаторов продолжительность жизни достигает 50 лет. Крупные же рептилии, как, например, нильский и гребнистый крокодилы доживают и 100 и более лет.

В то же время продолжительность жизни гигантских змей не слишком велика, как можно было бы подумать, ориентируясь на их размеры. Впрочем, как долго живут гигантские змеи на воле – неизвестно. Поэтому об их возрасте судят на основании данных, полученных в зоопарках.

Так, согласно фактам, опубликованным известным зоологом профессором Бернгардом Гржимеком, «дольше всех прожила анаконда в Вашингтонском зоопарке – 28 лет (с 1899 по 1927 год). Один из удавов прожил в Бристольском зоопарке 23 года и 3 месяца, а иероглифовый питон достиг там же 18-летнего возраста. Тигровый питон в зоопарке Сан-Диего дожил до 22 лет и 9 месяцев, а два сетчатых питона – один в Лондоне, а другой в Париже – умерли в возрасте 21 года». Есть также сведения, что в зоопарке Питтсбурга сетчатый питон прожил 32 года…

Что же касается черепах, то они долгожители прирожденные. Патриархи в возрасте 130–150 лет для этих животных не редкость. А рекордсменами являются гигантские и слоновые черепахи, которые освоили, соответственно, Сейшельские и Галапагосские острова. Эти удивительные пресмыкающиеся достигают возраста 200 и более лет! Так, черепаха, которую еще в 1770 году известный мореплаватель капитан Кук подарил королеве Конго, умерла спустя почти двести лет, точнее, в 1966 году…

Немало данных специалисты собрали и о продолжительности жизни птиц. Правда, эти сведения в основном касаются тех пернатых, которые содержались в неволе. Например, садовая славка в искусственной среде прожила 24 года, черный дрозд и полевой жаворонок – 20 лет. Долгожителями оказались филины, для которых отмечена максимальная продолжительность жизни в 68 лет, также, впрочем, как и у ворона. Попугаи также показали рекордные результаты: так, для красного ары отмечен возраст 64 года, для какаду – более 56 лет, для попугая жако – более 49 лет. Для дневных хищных известны такие данные: орел-скоморох жил 55 лет, кондор – более 65 лет, орел-беркут – 46 лет, белоголовый сип – более 38 лет. И еще некоторые цифры: серый журавль прожил 43 года, розовый пеликан дожил до 50 лет, страусы – до 40, эму – до 28 лет.

Немалый век и у некоторых примитивных организмов. Например, двустворчатый моллюск модиола обыкновенная, обитающая в Баренцевом море, доживает до 65 лет. А обитатели северных рек – обыкновенные жемчужницы, раковины которых имеют 12-сантиметровую длину, даже в естественных условиях нередко преодолевают столетний рубеж.

Но, оказывается, для морского моллюска венерки Arctica islandica – сто лет это всего ничего. Дело в том, что, как установили специалисты из Бангорского университета в северном Уэльсе, возраст этого существа – как минимум больше 400 лет. А выяснили это ученые после того, как подсчитали характерные кольца на раковине моллюска. Скорее всего, это самый долгоживущий представитель царства животных на Земле…

Встречаются долгожители и среди кишечнополостных животных. Так, возраст некоторых актиний оценивается в 80–90 лет. Скорее всего, связана эта особенность этих существ с их способностью к активной регенерации, в частности, замене поврежденных участков тела.

Но самый фантастический результат демонстрирует крохотная медуза Turritopsis nutricula, диаметр которой всего 2 миллиметра. И установил этот факт итальянский зоолог Фернандо Боэро. Причем сделал он это невероятное открытие почти случайно.

Однажды исследователь заселил этими медузками аквариум. Но, в силу каких-то непредвиденных обстоятельств, ученый забыл о животных.

И только через несколько недель, когда аквариум почти высох, вспомнил о них.

По логике, а также согласно тем сведениям, которые нам известны об этих существах, медузы давно должны были бы умереть или же в лучшем случае чувствовать себя очень больными.

Однако вопреки здравому смыслу они не только остались живы, но и… помолодели: сбросив щупальца, как деревья перед зимой – листву, они превратились в личинок.

Более того, когда Боэро наполнил емкость с выжившими животными водой, то к своему немалому удивлению заметил, что жизнь медуз стала развиваться по новому кругу: сначала личинки превратились в полипов, напоминавших стебельки со щупальцами, а затем от этих стебельков отпочковались новые медузы.

Итак, старость, молодость, детство… В мире медуз периоды жизни полностью перепутались. Они становились взрослыми, потом впадали в детство, снова взрослели. То есть эти организмы живут по каким-то невероятным, даже абсурдным правилам.

А это значит, что они умеют управлять своими генами, заставляя при необходимости свои клетки «жить вспять», возвращаясь на раннюю стадию развития…

А вот среди насекомых долгожителей, вроде медуз или моллюсков, нет. Продолжительность жизни у большинства из них меньше года. Например, жизнь черного таракана длится около 40 суток, комнатной мухи – от 10 до 30 суток, комаров – от 10 суток до 2 месяцев. Взрослые поденки живут меньше одного дня, иногда – всего несколько часов.

Относительно намного дольше живут рабочие муравьи – до 6 лет. Продолжительность жизни периодической цикады –17 лет, правда, большую часть этого времени она находится в личиночной форме и проводит жизнь под землей, питаясь соком древесных растений, который высасывает из корней. Взрослая стадия этого насекомого длится всего несколько недель. И только царицу термитов можно назвать долгожителем, поскольку живет она несколько десятков лет. Муравьиная же матка достигает 20-летнего возраста, а пчелиная – 8-летнего…

Любопытную закономерность, связанную с продолжительностью жизни, демонстрируют усоногие рачки – морские желуди. Так, эти организмы на скалах у побережья Англии живут всего 5–6 лет, а обитатели восточных районов Баренцева моря – целых 40 лет! Парадокс? Возможно, хотя известно, что животные с переменной температурой тела в более прохладном климате живут дольше, чем в жарком.

Попутно остановимся еще на одной закономерности, связанной с продолжительностью жизни. Оказывается, у многих животных дети старых матерей живут меньше, чем потомки молодых родительниц. Так, если старым самкам коловраток позволить размножаться в течение нескольких поколений, то продолжительность жизни каждой следующей генерации будет постепенно снижаться. Наконец, наступит такой момент, когда очередное поколение погибнет, не оставив после себя потомства…

А теперь пришло время определиться с продолжительностью жизни среди млекопитающих. Предварить же разговор на эту тему, видимо, следует закономерностью, которую установили ученые для этого класса позвоночных. Оказывается, чем больше размер и вес тела млекопитающего, тем дольше оно живет: например, для 8–16-граммовой водяной бурозубки земной век тянется всего полтора года, а для 2–3-тонного слона – 70 лет. Причем для эта закономерность действует настолько четко, что по среднему весу животного можно довольно точно определить максимальную продолжительность его жизни.

Впрочем, из этого правила тоже есть исключения. Например, в соответствии с этой закономерностью человек и человекообразные обезьяны должны жить не более 30 лет. В то же время и гориллы, и шимпанзе живут 40–50 лет. А человек доживает до 100 и более лет. Помогает же им в этом более крупный головной мозг, который более качественно регулирует течение всех жизненных функций.

А вот у птиц, рептилий и амфибий такое четкое соответствие между размерами тела и продолжительностью жизни отсутствует.

 

Животные с самой короткой жизнью

Солнце ушло на покой. Его запоздалые лучи последний раз блеснули в набежавшей волне и исчезли за темной полосой леса. Ночь наползала невидимой тенью, быстро скрадывая в своих объятиях окружающую природу. В темном небе, будто огромные светляки, зажглись первые звезды.

Старая, видавшая виды лодка ткнулась носом в горбатый берег и замерла.

Набежавшая темнота окончательно поглотила все дневные звуки и шорохи, и лишь скрипучий крик дергача да шум крыльев пролетевшей ночной птицы порой нарушали глухое безмолвие ночи.

Казалось, в этот миг все живое вымерло, и лишь один я остался в этом огромном и вечном мире. От этих мыслей как-то даже не по себе стало.

Я быстро свернул рыбацкие снасти и уже собрался было уходить, как вдруг увидел… снежинку: одну, вторую, третью… с каждой минутой их становилось все больше и больше. Нежные и легкие – они тихо падали на траву, песок, одежду. Многие плавали на поверхности озера и, как ни странно, не таяли. Наоборот, мириады крошечных белых точек покидали водную гладь и устремлялись в черную бездну неба.

Это были поденки – крошечные изящные насекомые с прозрачными крылышками и с длинными, точно недоплетенная коса, нитями на конце брюшка. Они сбрасывали с себя тонкую кожицу, последнюю копию своего облика, и улетали. Редчайший, если не единственный случай в мире насекомых, когда взрослая окрылившаяся форма линяет. Но именно эта линька и является для поденок тем последним счастливым барьером, переступив который они становятся настоящими зрелыми организмами, способными «вступить в брак».

Бабочка-мешочница

Несколько часов, или, в крайнем случае, несколько дней длится счастливая пора любви белых созданий. За это время у них и маковой росинки во рту не побывает. И все потому, что органы пищеварения у поденок отсутствуют. Вместо желудочка – воздушный пузырек. Поэтому они и парят так свободно в теплых воздушных потоках.

Детство свое поденка в воде проводит. Ползает по дну этакое неприметное, под цвет дна, существо. Сзади три щетинки торчат, а по бокам брюшка, будто листочки, трахейные жабры колышутся. Это – личинка. Два-три года она будет в воде пребывать, пока не возмужает. И за это время двадцать три раза одежки поменяет. А в последний раз всплывет на поверхность, сбросит невзрачное платьице и превратится в красавицу-поденку. Но прежде чем покинуть водную стихию, она какое-то время отдохнет, лежа, как в гамачке, в старой личиночьей шкурке. А набравшись сил, поденка вспорхнет и улетит в темную глубину неба крылатой невестой, чтобы станцевать первый и последний танец любви…

Выходит, что самый короткий век среди всех многоклеточных организмов у поденки: всего сутки. Впрочем, если быть объективным, такое заключение не совсем правильное. Дело в том, что самым короткоживущим насекомым является бабочка-мешочница соленобия: появившись из куколки всего на несколько минут, она затем умирает. Да и в целом биология этих насекомых весьма и весьма любопытна.

Во-первых, самки этих бабочек живут в специально построенных домиках-мешочках. Вне домиков можно встретить лишь самцов – скромно окрашенных с размахом крыльев всего около 1–3 сантиметров мотыльков с перистыми или гребневидными усиками.

Самка же проводит жизнь в довольно хитроумном и оригинальном сооружении: верхняя его оболочка состоит из темного шероховатого слоя, а внутренняя – устлана белой и гладкой шелковистой «простыней».

Но строит этот домик не взрослая бабочка, а ее гусеница, которая приступает к работе сразу после вылупливания из яйца. Не проходит и нескольких часов, как вокруг ее тела появляется сначала шелковый поясок, а затем – «мешочек». Чуть позже для маскировки на домике появляется крыша из сплетённых шелковинкой частиц листьев, коры, веточек, комочков почвы и даже останков насекомых. А улиткообразная мешочница строит свой домик из песчинок. В результате он очень похож на раковинку брюхоногого моллюска.

Питаясь и линяя, гусеница все время увеличивает свое жилище в размерах. Когда развитие гусеницы закончено, домик остается, но теперь в нем будет жить сначала куколка, а затем – и взрослое насекомое, то есть самка, которую и бабочкой-то назвать трудно, поскольку нередко она похожа на червячка. Самки сидят в своих домиках в ожидании самца, с которым спариваются тоже внутри чехлика. Вот и получается, что невеста умирает затворницей, так никогда и не увидев прелестей окружающего мира. В течение своей кратковременной жизни ни самцы, ни самки бабочек-мешочниц не питаются. Они живут за счет запасов, накопленных гусеницами…

Вообще-то говорить о столь короткой жизни поденок и мешочниц не совсем корректно, поскольку взрослая поденка и мешочница – это окончательная, завершающая стадия индивидуального развития насекомого. А ведь до этого эти насекомые определенное время жили еще и в виде личинки. Например, поденка – целых 2–3 года, то есть фактически жизнь у нее намного длиннее: по крайней мере, более двух лет.

Другое дело – дрозофилы, жизненный цикл которых от яйца до мухи продолжается в среднем около 10 суток. В ходе этого процесса личинка трижды линяет, а затем превращается в куколку, из которой вскоре вылетает муха. И не проходит и двух суток, как она уже на вторые сутки становится половозрелой.

Продолжительность жизни обыкновенной мухи тоже короткая: всего, по разным данным, около месяца. Таким образом, среди насекомых меньше всех живут мухи-дрозофилы.

Очень недолго живут и уже известные нам коловратки – всего 4–5 дней…

Среди позвоночных животных, бесспорно, рекордсменом в номинации «самые короткоживущие организмы» следует считать небольшую тропическую рыбку карликового бычка (Eviota sigillata), найденную в Австралии на Большом Барьерном рифе. Живут эти рыбки не более 59 дней. Это утверждение основано на том факте, что камни в ухе образуются из ежедневных нарастающих слоев, показывающих возраст рыбы. Таким образом, карликовый бычок – самое короткоживущее позвоночное животное, известное в настоящее время ученым.

До этого рекорд принадлежал африканской рыбке бирюзовому килифишу, которая в течение 12 недель достигает половой зрелости и дает потомство. И весь этот процесс успевает завершиться до того, как высохнут сезонные лужи.

Какой же механизм находится в теле крошечной поденки, бабочки-мешочницы или австралийского карликового бычка, который убивает эти организмы в самом расцвете сил?

Ответить на этот вопрос ученые пока не могут, хотя и знают, что он у этих организмов есть. Причем у некоторых животных систему самоуничтожения обнаружить удалось. Например, у небольшого осьминога, обитающего в Атлантическом океане.

Самки этого вида осьминогов проявляют немалую заботу о своем потомстве. Так, отложив яички, они почти месяц остаются возле гнезда, причем все это время совсем не питаются. Ученые посчитали, что столь длительная голодовка отрицательным образом скажется на здоровье животного. И действительно, в среднем через неделю после появления потомства самка погибала. Однако, что поставило ученых в тупик, в любое другое время тридцатидневная голодовка серьезных последствий у осьминогов не вызывала.

И тут ученые вспомнили еще одну физиологическую «чудаковатость» этих моллюсков. Дело в том, что эти животные имеют так называемую глазную железу, которая реагирует на свет абсолютно независимо от глаз, и производит гормон, контролирующий процесс размножения, а точнее – деблокирует деятельность яичных органов самок осьминогов.

Эта железа реагирует только на свет, характерный для строго определенного времени года, и благоприятного для потомства водного режима. Но вот почему после кладки яиц голод и быстрое старение убивают осьминога? – ученые еще точно не выяснили.

Правда, исследователи решили уделить более пристальное внимание глазной железе и, чтобы проверить, как изменится поведение осьминога сразу же после кладки яиц без этого органа, удалили ее. Зоологи, конечно, предполагали, что отсутствие этого вида гормонов должно отразиться каким-то образом на отношении животного к потомству. И действительно, осьминоги перестали интересоваться его судьбой и вскоре начали нормально охотиться за добычей, развивая все больший аппетит.

Однако исследователям пришлось удивиться совсем другому феномену: оказалось, что после удаления глазной железы осьминоги перестали стареть и продолжали жить! Следовательно, глазная железа фактически является «железой смерти», причиной самоуничтожения организма.

 

Рекордсмены пищеварения

Процесс пищеварения ученые исследуют уже не одно десятилетие, и даже столетие. И, казалось бы, в этом процессе для специалистов осталось совсем немного тайн. Но это на первый взгляд. На самом же деле в том разнообразии живых организмов, которые известны на сегодняшний день, открываются и самые неожиданные стороны физиологии пищеварения. Впрочем, прежде чем говорить о разнообразии процессов переваривания пищи, следует, наверное, остановиться на рекордсменах в этой номинации.

И вот первые рекорды и рекордсмены. Длина всего пищеварительного тракта кашалота равна 256 метрам, вес – около 800 килограммам. И тут сразу же возникает вопрос: зачем плотоядному зверю такой огромный кишечник? И, между прочим, ответа на этот вопрос ученые пока не нашли.

Другой рекорд принадлежит уже хорошо известному нам ленивцу: оказывается, этот уникальный зверь однажды освободил свой кишечник от непереваренных остатков только через… сорок семь дней!

Строение органов пищеварения акулы

Что же касается самого скоростного опорожнения желудка, то здесь наверняка никто не сравняется с американской бабочкой глуфизией южной. Этот удивительный мотылек при длине тела всего в полтора сантиметра за три с половиной часа выпил 38 граммов воды, что в 600 раз больше его собственного веса. Всасывая воду, бабочка тут же поглощает из нее соль, а лишнюю воду выбрасывает из кишечника струйкой на расстояние до полуметра.

Несомненно, очень быстро переваривают пищу и гусеницы большинства насекомых, которые за сутки съедают зелени в несколько раз больше, чем весят сами.

Что же касается млекопитающих, то здесь, наверное, вряд ли кто составит конкуренцию крошечной бурозубке, которая в течение суток 78 раз спит и столько же раз, естественно, бодрствует, добывая себе еду. И весит эта проглоченная и переработанная еда в четыре раза больше, чем само млекопитающее.

Этрусская же мышь, вес которой всего 1,2–1,5 грамма, за сутки съедает корма в два раза больше – около 3 граммов…

Но это все физиологические рекорды. Но, оказывается, немалое число видов животных отличаются и своеобразием строения пищеварительных органов.

Например, морские звезды обзавелись эффективным и, одновременно, удивительным мешковидным желудком. Когда добыча попадает в крепкие объятия звезды, желудок выворачивается, обтекает жертву и здесь же, «вне тела», переваривает ее…

Известно, что подавляющее большинство губок – организмы-фильтраторы: они, прогоняя сквозь собственное тело воду, извлекают из нее съедобную взвесь. Однако в одной из подводных пещер Средиземного моря ученые обнаружили губок, которые добывают пищу охотой на мелких планктонных рачков! Это – губка Asbestopluma. Для этого она использует расположенные на ее теле длинные тонкие выросты, которые плотно усажены мелкими иголочками с острыми зубчиками.

Когда рачок цепляется за эти острые «коготки», клетки выростов начинают сползаться к еще живой добыче, и в течение суток жертва оказывается полностью окруженной смертельными петлями. Несколько дней губка переваривает рачка, как растение росянка – муху. Завершив многодневную трапезу, губка в скором времени вновь восстанавливает свой обычный внешний облик.

Кстати, подобный способ питания применяют и некоторые другие организмы. Например, крохотные турбеллярии. У этих червячков нет ни пищевода, ни желудка, ни кишечника. Когда турбеллярии попадается подходящий пищевой объект, она выделяет на него каплю ферментов, а затем уже неторопливо всасывает полупереваренную пищу.

Пищевые частицы попадают в пищеварительные клетки, которыми забит задний конец глотки. Внутри них и завершается процесс переваривания пищи.

Наружное пищеварение широко применяют многие членистоногие. А пауки – так вообще перешли на такой способ питания. Эту систему утоления голода приняли на вооружение и крохотные личинки насекомых, живущие внутри животных или растений. Они выделяют прямо в ткани своего хозяина пищевые ферменты, которые переваривают клетки его тела. Личинкам остается лишь неторопливо всосать готовый бульон.

Многие взрослые насекомые вкалывают в листья, плоды и стебли растения свой острый стилет, закачивают туда пищеварительные соки, а затем, дождавшись, когда обед будет готов, энергично его высасывают…

Оригинально устроена пищеварительная система у акул. Стенки их кишечника образуют особые выросты слизистой оболочки – так называемый спиральный клапан, которые может иметь от 4 до 50 оборотов. Это устройство многократно увеличивает всасывающую поверхность кишечника.

Кроме того, акулы умеют «выворачивать» свой желудок наизнанку и периодически очищать его с помощью морской воды. Причем во время этой процедуры острые ряды зубов не повреждают вывернутый через рот желудок хищницы.

О том, чем и как питается панголин, мы уже рассказывали. Так вот термитов и муравьев – главную свою добычу – он хоть и пережевывает зубами, но довольно своеобразно. Оказывается, зубы у панголины разместились в… желудке. Их там несколько рядов. Вот они и трудятся на благо панголина: он уже спит давно, а зубы работают – жуют, перетирают проглоченных насекомых…

Для пищеварительной системы некоторых видов птиц и млекопитающих присуща еще одна удивительная особенность: умение длительное время сохранять пищу в полупереваренном состоянии.

Так, в желудке королевского пингвина съеденная рыба может оставаться непереваренной две-три недели. Это позволяет самцу кормить оставшихся на его попечении птенцов до возвращения самки. Почему же пищеварение замедляется? Оказывается, в организме птицы вырабатывается особое белковое соединение – белок сфенисцин, который ограничивает размножение бактерий, ответственных за переваривание пищи.

 

Рекордсмены обжорства и голодания

Однажды, исследуя физиологические особенности питания членистоногих, ученые установили любопытный факт: оказалось, что когда собачий клещ, длительное время находившийся без еды, утолил голод, то сразу же потяжелел в 223 раза. Безусловно, с этим результатом он попал в число самых известных животных-«едоков».

Поэтому совсем не удивительно, что после столь обильного питания клещи порой постятся годами. Чтобы проверить, долго ли эти существа могут обходиться без пищи, ученые отрезали у них те ротовые придатки, с помощью которых клещи сосут кровь. И прооперированные клещи прожили с пустыми желудками целых… семь лет, установив тем самым еще один мировой рекорд, но теперь уже голодания.

И эти рекорды, кажется, никто из животных еще не побил. Впрочем, кое-какие организмы к ним все же подобрались довольно близко.

Так, личинки некоторых падальных мух съедают за 24 часа пищи в 200 раз больше, чем весят сами. А шелковичный червь в течение 56 дней может увеличить свою массу в 56 000 раз.

Но рекордсменом по части еды является гусеница бабочки Полифем. За первые 56 дней своей жизни она съедает различной растительной пищи в 86 000 раз больше, чем весит сама.

Другим животным до результатов Полифемы, конечно, далеко, но тем не менее и они могут кое-что продемонстрировать.

Птенцы дрозда-рябинника обладают отменным аппетитом

Например, взрослая блоха, питающаяся, как известно, исключительно кровью, ежедневно высасывает такое ее количество, которое в 20 раз превышает ее собственный вес.

Такой объем пищи блоха может съесть благодаря своему желудку, который может раздуваться. Впрочем, и он не безграничен. А блоха, если добралась до еды, может сосать кровь в течение нескольких часов. И, конечно же, она бы лопнула даже при «резиновом» желудке, если бы не превратилась в перегонный аппарат, в котором кровь в одно отверстие втекает, а из другого вытекает. В процессе этого пиршества блоха получает энергии в 300–400 раз больше, чем ей требуется в день. Следует заметить, что на скорость поглощения блохой крови существенное влияние оказывает температура. Например, собачья блоха теряет аппетит при температуре 13 градусов тепла, а вот более устойчивая к холоду сусличья блоха продолжает активно пить кровь даже при температуре 6–7 градусов.

Но блохи не только в состоянии много съесть. Если понадобится, они могут и поголодать: порой – до 18 месяцев.

Не прочь хорошо перекусить и другие насекомые. Так, самка постельного клопа за 4–5 минут выпивает крови в два раза больше собственного веса.

В то же время такой знаменитый «вампир», как пиявка, высасывает крови в три раза больше своей массы. И это благодаря наличию в теле особых «карманов», в которые откладывается пища…

Любопытные данные имеются и для птиц. Так, наверное, самая знаменитая и удивительная из них – колибри – за день может выпить нектара в 10 раз больше собственного веса.

В экспериментальных условиях неплохо питались и птенцы отечественных птиц. Так, двухдневный птенец дрозда-рябинника, имевший массу 9,5 грамма, за день съел 17,8 грамма корма. То же самое относится и к птенцам пеночки-веснички – одной из самых маленьких наших птиц.

Розовый скворец, который весит около 70 граммов, может съесть в течение дня до 200 граммов саранчи, то есть почти в три раза больше собственной массы.

Правда, более крупные птицы едят значительно меньше собственного веса. Например, самка тетеревятника весом 1500 граммов съедает в сутки утку, которая весит 800–1000 граммов.

А как же обстоят дела у млекопитающих? Здесь в основном то же правило, что и у птиц: мелкие животные съедают больше кормов по отношению к своему весу, чем более крупные.

Взять хотя бы крошечную бурозубку – самого мелкого зверька европейской фауны: длина ее тела 30–53 миллиметра, а вес – всего 1,5–3 грамма. Так вот за сутки это миниатюрное млекопитающее «обедает» 121 раз и съедает более 10 граммов корма, что в четыре раза превышает ее собственную массу! А вот зимой, чтобы не погибнуть от холода, бурозубке необходимо съесть в течение дня около 30 граммов корма. То есть в 14 раз больше собственного веса!

А волк, средний вес которого 45–50 килограммов, в случае успешной охоты может съесть и до 10 килограммов корма. В среднем волки съедают 4,5 килограмма мяса в день.

Взрослый лев средней массой 200 килограмм может съесть сразу 25–30 килограммов мяса, а потом после небольшого перерыва к этому количеству добавить еще килограммов пятнадцать.

Синие киты, которые обычно около восьми месяцев в году почти не питаются, летом едят практически без остановки, поглощая до 3 тонн пищи в день. При этом калорийность «китового обеда» составляет до 1 миллиона килокалорий в сутки.

Но если есть организмы, поглощающие много пищи, значит, должны быть и такие, которые едят мало.

Наверное, рекордсменами в этой категории следует считать некоторые виды акул. Так, одна трёхметровая песчаная акула, прожившая в неволе около десяти лет, в год съедала всего от 70 до 100 килограммов рыбы. А вообще крупная акула длиной в три метра и весом более полутора центнеров съедает в день для поддержания нормальной жизнедеятельности примерно 250 граммов рыбы, то есть 0,16 % от массы тела.

Очень слабые едоки питоны и удавы: вес пищи, которую они съедают в течение года, лишь немногим больше их собственного веса. А утолив голод большим куском мяса, они затем постятся неделями, а то и месяцами.

Уже известный нам натуралист и ученый Бернгард Гржимек приводит любопытные сведения о питоне, который жил в зоопарке города Франкфурта. В частности, Гржимек пишет, что один сетчатый питон ничего не ел целых 570 дней, потом некоторое время питался, а затем снова 415 дней отказывался от еды. Тигровый питон, живший там же, 149 дней ничего не ел и потерял при этом только 10 % своего веса.

В Амстердамском зоопарке жила анаконда, которая неожиданно, без всякой видимой на то причины, не стала есть крыс, кроликов и прочих тварей, которыми ее кормили. И продолжалась эта голодовка в течение двух лет. А затем, словно проснувшись, снова набросилась на крыс. Причем прожила она после этого еще много лет. Питон, который жил в Гамбургском зоопарке, в продолжение 25 месяцев ничего не ел, а пил чистую воду.

Мелкие птицы могут выдержать голодание в течение лишь 1–2 дней, а кондор – до 40 дней. Самка гаги во время насиживания яиц не питается до 28 и даже 30 дней. Самец же эму при насиживании птенцов не ест 60 дней, пингвины во время линьки не едят от 18 до 28 дней. А беспомощные птенцы стрижей могут голодать 9–12 дней, впадая в это время в своеобразный анабиоз. А вот взрослые птицы такого долгого голодания не выдерживают.

Многие млекопитающие тоже являются своеобразными рекордсменами голодания. Так, волки, при нехватке кормов, могут находиться неделями, даже месяцами без еды. Если же волк при наступлении голодного сезона достаточно упитанный, то по некоторым данным он может поститься до шести месяцев.

Подолгу могут не питаться многие беспозвоночные. Так, актинии могут голодать по два и даже по три года. От такой жизни они в десять раз теряли в весе. Но как только им предлагали еду, они жадно начинали ее глотать и через несколько дней принимали прежнюю форму.

Черви-немертины во время голодания могут уменьшаться в размерах и упрощать свою организацию до тех пор, пока не превратятся в небольшой комочек клеток, которые почти ничем не отличаются одна от другой.

Однако, как только появляется еда и червь начинает усиленно питаться, признаки голодания быстро исчезают, и исхудавший червь снова принимает прежний вид.

По несколько месяцев могут ничего не есть и осьминоги.

Паук сцитодес торацика тоже долго терпит голод: порой – до трех месяцев и притом без ущерба для здоровья.

Клопы нередко не питаются по полгода и больше. А их личинки, когда заставляет нужда, ничего не едят год и даже полтора.

Личинки же некоторых видов жуков-усачей в борьбе за жизнь проявляют настоящие чудеса выносливости: известны случаи, когда в подсохшей малопитательной древесине они жили в течение 40–45 лет и в конце концов все-таки превращались в жуков, хотя и карликовых.

 

Оригинальные вкусы

О том, что о вкусах не спорят, самым наглядным образом доказывают некоторые представители животного мира, перешедшие на довольно странные объекты питания.

Попугаи, питающиеся глиной

Взять хотя бы личинок пчелиной моли. Эти мелкие создания, проживающие в пчелином гнезде, питаются не медом, а… воском. Причем это трудно перевариваемое вещество настолько им нравится, что личинки нередко полностью разоряют улей, съев весь воск. Казалось бы, животные должны погибнуть. И тут начинается самое интересное в биологии этих личинок: они начинают питаться собственными экскрементами, которых к этому времени скапливается в изобилии. Когда запасы старых экскрементов истощаются, личинки принимаются за новые выделения, которые тоже вполне съедобны.

Таким путем, поедая собственные экскременты, может прожить несколько поколений пчелиной моли. Иногда этот необычный круговорот может продолжаться в течение 7–8 лет.

Объясняется же этот невероятный способ извлечения энергетических ресурсов, имеющий нечто общее с вечным двигателем, довольно просто. Воск – вещество, которое с трудом поддается перевариванию. И даже в кишечнике пчелиной моли, приспособившейся к питанию исключительно этим продуктом, воск полностью никогда не разрушается. Этим и объясняется высокая эффективность многократной переработки собственных экскрементов.

Но пчелиная моль – не единственный потребитель воска. Им также питаются и медоуказчики – птицы, живущие в основном в Африке, в Гималаях и на островах Индонезии. Оказывается, использовать воск в качестве пищи птицам помогают микроорганизмы, которые и переваривают воск, переводя его в такие соединения, которые организм птицы в состоянии усвоить.

Но так как воск – это продукт, который производят пчелы, поэтому и находится он только в жилищах этих насекомых. Вот и умудрился медоуказчик войти в кооперацию с барсуком-медоедом.

Найдя пчелиное гнездо, птичка отправляется к норе барсука и начинает громко возвещать о своей удаче. И барсук сразу догадывается, отчего такой громкий шум: он быстро выкарабкивается из норы и что есть силы несется за медоуказчиком. А птичка с ветки на ветку перепархивает да громко покрикивает.

Когда дружная парочка добирается до поселения пчел, барсук немедля принимается за дело: разоряет гнездо и до отвала наедается меда. А, насытившись, убирается прочь.

Теперь уже и медоуказчику можно полакомиться вволю: и он не теряется, а начинает с аппетитом есть пчелиные соты…

Не менее трудной для переваривания едой являются также кости. Но некоторые организмы их тоже не обошли вниманием. Например, морские глубоководные черви, которые… лишены глаз, рта, зубов и желудка. Парадокс? Неужели эти организмы могут справиться с костью, причем с костью китов?

Оказывается, у этих червей есть многочисленные отростки, которые, как корни растения в почву, врастают в кости мертвых гигантов и без остатка съедают их. Кроме того, большую помощь им оказывают бактерии, которые живут на этих своеобразных «щупальцах».

Учитывая столь оригинальный объект питания, для этих червей зоологи ввели в систематику даже новый род – osedax, что в переводе с латыни означает «пожиратели костей».

Питается костями и бородач-ягнятник – хищная птица из семейства ястребиных: его рацион на 90 процентов состоит из костей. Живет эта птица в горах Южной Европы, Восточной и Южной Африки и Азии. Особых приспособлений для питания костями бородач не имеет, кроме очень эластичного пищевода, пропускающего кости длиной до 25 и диаметром до 4 сантиметров. Да еще его желудок богат клетками, выделяющими соляную кислоту. Так как внутри костей находится жирный костный мозг, да и из самого вещества кости после растворения минеральной основы выделяется питательный белок, получается, что кости более питательны, чем такое же по весу количество мяса…

Кто-то питается воском, кто-то – костями, а вот некоторые животные, например, зайцы, имеют странную склонность к поеданию собственных экскрементов. Но эта невероятная привычка, называемая копрофагией, вполне законный и необходимый элемент в поведении зайцеобразных.

Оказалось, что у зайца, кролика и пищухи на первом этапе пищеварения еда, проходя через кишечник, насыщается какими-то особыми веществами, которые вырабатываются бактериями, обитающими в слепых кишках. Затем эти, богатые витаминами и бактериальной флорой, «отходы» вторично потребляются животными. Для этих целей зверьки даже устраивают две уборные, одна из которых является и местом трапезы.

Выяснилось, что и американские иволги, или трупиалы – птицы, имеющие те же повадки, что и наши кукушки, охотно поедают фекальные капсулы, выделяемые птенцами тех птиц, в гнезда которых они отложили свои яйца. Зоологи нередко замечали, как трупиал преследовал птенца до тех пор, пока тот не выделял долгожданную капсулу.

Впрочем, поскольку фекальные массы птенцов обогащены витаминами, птицы и ряд других видов стараются не выбрасывать из гнезда испражнения своих отпрысков, а поедают их на месте. И, словно бы для удобства родителей и в целях гигиены, выделения малышей заключены в специальную оболочку…

А вот моль, обитающая на Мадагаскаре, любит лакомиться… слезами птиц. Она засовывает под веки спящих птах хоботок, внешне похожий на миниатюрный гарпун, и пьёт их слёзы.

Впрочем, бабочки и моли, которые в качестве источника еды используют слезы, зоологам уже известны, но они сосут слезы из глаз крупных и спокойных животных: оленей, антилоп или крокодилов. Понятно, что насекомым с такими животными иметь дело предпочтительнее, так как они, по известным причинам, от своих глаз отогнать насекомых не могут.

Но на Мадагаскаре такие звери не живут. Основные здесь обитатели – лемуры и мангусты, которые легко прогонят наглых паразитов лапами. А птицы, которых здесь немало, могут спокойно улететь…

Но только не тогда, когда они погружаются в сон. Вот этим моментом в жизненном ритме пернатых моль и воспользовалась.

Ее не остановило даже то, что спящие птицы закрывают глаза двумя веками. Помогло ей в этом особое устройство хоботка. Он у нее не гибкая и мягкая «соломинка», как у других ее родственниц, которые пьют слезы млекопитающих. У моли мадагаскан хоботок снабжен крючками и зубцами, которые и помогают добраться до заветных слезинок…

Рекордсменами в категории «самое оригинальное меню» можно назвать и попугаев, обитающих в Перу. Каждое утро они слетаются к обрывистому берегу реки Рио-Ману – притока Амазонки и начинают клевать землю. Причем не всю подряд, а лишь строго определенный пласт отложений.

Оказалось, что эта почва необходима попугаям для нейтрализации ядов, содержащихся в их обычной еде: зернах и плодах тропических растений, в которых, особенно незрелых, много алкалоидов и других токсинов. Именно глинистые минералы – частицы каолина, смектита и слюды – в желудке птиц превращают эти яды в нейтральные для организма соединения. В ходе экспериментов ученые доказали, что любимая попугаями земля на 60–70 процентов уменьшает токсичность экстрактов тех плодов, которые служат птицам постоянной пищей…

Многим известна всеядность тараканов. В рационе этих насекомых могут присутствовать самые разные вещества и материалы: например, мыло, вазелин и даже… сапожный крем. А утолить жажду они могут чернилами. И вся эта химия организму таракана нисколько не вредит: его желудок перемалывает все, что туда попадает. И связано это с тем, что в его желудке находятся хитиновые зубцы, перетирающие твердую пищу до микроскопических частиц…

А вот обитатель Южной Америки – крупная, сантиметров под двадцать в длину, лягушка свистун пятипалый – питается змеями. Причем порой эта амфибия пожирает даже полутораметровых рептилий. И нападает свистун на змей не только, когда голоден, а просто так, словно мстя за гибель своих собратьев-лягушек.

Совершая стремительный бросок на змею, свистун старается проглотить голову и большую часть тела змеи, чтобы ядовитая рептилия быстрее задохнулась в его желудке.

В противном случае змея может освободиться от смертоносных объятий бульдожьей челюсти, и тогда уже неминуемо поплатится своей жизнью свистун.

Но если свистун утоляет голод и другими животными, то обитающий в Южной Америке ложный уж, или клелия, называемый местным населением муссураной, охотится исключительно на своих родственников – других змей. Стоит этой рептилии, имеющей длину около двух с половиной метров, почуять близкое присутствие другой змеи, она тут же бросается за ней в погоню. И ее абсолютно не интересует вид и размеры змеи.

Сила и быстрота ее атаки поразительны. При любых обстоятельствах она в неуловимом броске успевает вцепиться жертве в затылок или в шею. Кроме того, для большей надежности она еще и обвивает добычу многими витками своего мускулистого тела. После этого клелия выдвигает максимально вперед верхнюю челюсть и вонзает ядоносные зубы в шею змеи. Но и ядом экзекуция не ограничивается.

Чтобы ускорить гибель жертвы, клелия сильно трясет змею, ломая ей позвоночник. И только после этого съедает жертву, заглатывая ее целиком. Порой объектами нападения муссураны становятся змеи, которые в полтора раза длиннее ее самой.

Если же в пылу сражения жертва сумеет укусить клелию, она не погибнет. От смерти ее спасает отличный иммунитет.

Но клелия не единственная змея, которая питается родственниками. Братьями по крови не прочь поживиться и другие рептилии. Например, едят змей многие представители ужиного семейства: полозы, медянки. А ящеричная змея предпочитает гадюк всякой другой добыче: трех за час может проглотить.

Почти полностью состоит из змей и меню королевской кобры. Она кормится обычными кобрами, а иногда глотает, предварительно убив, и некрупных варанов.

Опасным врагом многих змей, в том числе и кобр, но не королевских, является пама, или ленточный крайат – полутораметровое пресмыкающееся, распространенное в Индокитае, Яве и Суматре. В темноте эта змея действует смело и энергично. Убив ядом жертву, она заглатывает ее целиком…

В качестве объекта охоты избрали змей также некоторые птицы и млекопитающие. Например, живущая в Мексике птица подорожник. У нее сильные мускулистые ноги, длинный хвост и крепкий клюв. Подорожник охотится на ящериц, мелких грызунов и насекомых, но особенно он знаменит победами над гремучими змеями. Увидев змею, подорожник хватает ее и, не дав опомниться, начинает молотить о землю.

Истребителем змей считается и птица-секретарь. Это название она получила потому, что хохолок у нее на голове напоминает гусиное перо, торчащее, как в былые времена за ухом у писца.

С другой стороны, небольшая роющая змея, которую зоологи называют Leptotyphlops phenops, питается лишь содержимым брюшка термитов, которое, судя по всему, высасывает, оставляя лишь хитиновую оболочку. Помимо удивительной избирательности, здесь присутствует и единственный среди змей случай питания частью добычи.

А вот некоторые живые существа перешли на рацион, который кардинальным образом отличается от такового всех их родственников. Например, обнаружена бабочка, которая утоляет голод не нектаром, а кровью. Правда, кровь пьют только самцы. Самки же питаются соком растений и фруктов.

С другой стороны, в тропических лесах обнаружен паук – Bagheera kiplingi, который лакомится небольшими отростками на кончиках листьев некоторых видов акаций, то есть является потребителем растительной пищи…

А вот еще один любопытный феномен из категории «самые оригинальные вкусы». Тот факт, что дневной хищник из семейства ястребиных – осоед, помимо насекомых, мелких рептилий и земноводных, питается еще пчелами, шмелями и осами, особого удивления не вызывает. Но, оказывается, в желудке осоеда все эти жалящие твари оказываются лишенными своего ядовитого стилета.

Вначале зоологи предполагали, что осоед, прежде чем съесть осу, просто-напросто откусывает ее жалоносное окончание. Но наблюдения опровергли такое предположение: с жалом глотает. А вот когда вскрыли желудок – были поражены увиденным: осы оказались без жал!

В чем тут дело? – пока никто не знает.

Другой дневной хищник – королевский гриф – поглощает уж настолько гнилую падаль, что другое животное после такого обеда, несомненно, отправилось бы к праотцам. А все дело в том, что железы этих птиц выделяют соки, которые нейтрализуют трупный яд.

Кстати, броненосцы тоже больше всего на свете любят сочную, пахучую, полусгнившую падаль.

В то, что ежи доят коров, ученые долгое время не верили, считая такое заявление баснями фермеров. Но, как установили немецкие зоологи, на самом деле такой грех за ежами все же водится: доят они коров, особенно лежащих! Причем не только слизывают отдельные случайные капли, но и стимулируют лактацию, покалывая вымя.

А вот некоторые землеройки «прославилась» умением пить. Так, древесная землеройка из Малайзии с наступлением сумерек забирается на пальму и пьет из цветов забродивший нектар, в котором содержится 3,8 % алкоголя. И при этом зверек не пьянеет, хотя и употребляет этот напиток в огромных количествах по отношению к собственной массе.

Но, наверное, самый экзотический вкус демонстрируют некоторые особи саранчи: они едят… самих себя. Нечувствительные к физической боли, они пожирают свои передние лапы. Причем, как показали опыты, на такой необычный шаг насекомых толкает отнюдь не чувство голода. Просто собственное тело кажется им самой вкусной пищей. Начав с лап, саранча может лакомиться и другими частями тела.

 

Странные способы передвижения

Чтобы жить в воде, надо уметь плавать. И касается это всех без исключения организмов, обитающих в морях или пресных водоемах. Даже те существа, которые ведут сидячий образ жизни, например, полипы или губки, на каком-то этапе своего развития совершают длинные или не очень миграции в толще воды.

И для того чтобы не утонуть, у планктонных организмов, в частности, у простейших, личинок водных организмов, ракообразных, появились различные, порой очень оригинальные плавательные конструкции.

Среди моллюсков тоже есть изобретатели удивительных плавсредств. Например, янтина. Этот пурпурный моллюск, обитающий в теплых водах, перемещается по глади морей на особом поплавке из пузырьков. Строит его моллюск самостоятельно с помощью ноги, которая в процессе эволюции превратилась в специальный орган по производству пены.

Янтина с поплавком из пузырьков

Когда янтина строит плот, она периодически высовывает на поверхность свернутую ладошкой и покрытую слизью подошву. Оказавшись над водой, края подошвы смыкаются над полукруглой ямкой в центре, где находится небольшой объем воздуха. После этого моллюск втягивает ногу обратно под воду, но теперь уже вместе с воздушным пузырьком.

Здесь порция воздуха покрывается тонким слоем слизи, выделяемой самим животным. Когда таких пузырьков у янтины соберется около десятка, она склеит их вместе в один небольшой баллончик, который тут же присоединит к плавающей конструкции.

А конструкция эта представляет собой наполненную воздушными пузырьками спираль длиной до 12 метров и шириной около 2-х сантиметров. Именно благодаря этому плоту янтина и не тонет…

Совсем другое устройство плавательного аппарата у жемчужных корабликов, или наутилусов. У этих моллюсков полость спирально закрученной раковины разделена на крупные ячейки, заполненные газом.

Сам хозяин этой экзотической «яхты» живет в самой большой наружной ячейке. Но так как наутилус постоянно растет, то и периодически строит себе более просторную каюту, а освободившееся помещение он заполняет морской водой.

И делает он это мастерски. Сначала моллюск опресняет воду, удаляя из нее натрий. После завершения этой операции на «яхте» автоматически включаются «осмотические помпы», выкачивающие из камеры воду…

Еще более эффективное плавательное устройство имеет каракатица. У нее, вместо массивной и тяжелой раковины, характерной для многих ее родственников, осталась лишь маленькая пластиночка, и то скрытая внутри тела. Так вот, эта пластинка, наряду с функциями скелета, служит еще и в качестве поплавка.

И связано это с тем, что этот рудимент раковины очень легкий. А легкий потому, что состоит из множества узких ячеек, высотою до 0,7 миллиметра. Эти ячейки соединены в структуры, которые расположены одна над другой правильными слоями. Причем у крупных каракатиц их может быть около 100. Эти ячейки, в свою очередь, заполнены газом с обычным давлением в одну атмосферу.

Когда каракатица плавает у самой поверхности, в ячейках «кости» находится небольшое количество пресной воды, которая просачивается из тела каракатицы благодаря гидростатическому давлению.

Если же каракатица начинает погружаться в глубину, поднимается и давление тканевых жидкостей ее тела. А значит, больше воды проникает в ячейки. Но у каракатицы на этот случай имеются «помпы», которые постоянно откачивают лишнюю воду…

Физалии, или португальские кораблики из кишечнополостных, тоже для плавания используют воздушный плот – алый или ярко-голубой воздушный пузырь, находящийся в верхней части португальского кораблика. Называется он пневматофором и имеет размер от 1 миллиметра до 30 сантиметров.

Внутри пузыря находятся специальные железы, вырабатывающие газ, которым заполнен пузырь. По составу входящих компонентов газ близок к воздуху: правда, кислорода в нем маловато, зато азота и углекислого газа – с избытком.

И хотя стенки шара довольно тонкие, тем не менее они достаточно надежные и стойкие: по крайней мере, выдерживают и удары волн, и крепкий морской рассол. Да и как иначе: ведь его стенки состоят из шести слоев тканей, к тому же сверху обрамлены хитиновой оболочкой…

А вот живородящие моллюски Mysella cbarcoti, обитающие на глубинах от 5 до 350 метров, для перемещения используют желудки рыб.

Этими донными животными, как известно, питается рыба нототения-широколобка. Так вот, когда ученые более тщательно исследовали Mysella cbarcoti из кишечника нототений, то обнаружили, что большая их часть оказалась не только неповрежденной, но и вполне жизнеспособной.

И связано это с тем, что нототения пищу не откусывает, не перемалывает зубами, а всасывает. Поэтому моллюски никакого физического воздействия не испытывают, и в пищеварительную систему рыбы они попадают живыми и практически невредимыми.

Конечно, многие из них перевариваются, но тем не менее немало и выживает, поскольку створки раковины хорошо защищают их тело от пищеварительных ферментов…

В свою очередь, некоторые ложноскорпионы, обитающие на деревьях, научились перемещаться в пространстве, оседлав жуков-дровосеков. Однако, чтобы удержаться на жуке, ложноскорпиону приходится хвататься клешнями за выросты тела, но это неудобно. Ведь на жуках путешествуют как самцы, так и самки. Поэтому свободные клешни необходимы самцам для спаривания. Решению этой проблемы как раз и помогает паутина: самцы, чтобы освободить свои клешни, строят на теле жуков подобие гнезд. Самки же такого никогда не делают, ограничиваясь отдельными нитями.

Кроме того, когда жук приземляется на очередное дерево, ложноскорпион спускается с него также по паутинной нити. В случае перенаселения дерева он карабкается по своей нити обратно на жука и летит на нем до следующей остановки…

По сведениям некоторых зоологов, небольших размеров птицы во время миграционных перелетов пользуются услугами более крупных представителей орнитофауны, в качестве бесплатных пассажиров путешествуя на их спинах.

Сведения о таких перелетах в 1920-х годах опубликовал американский писатель-натуралист Эрнест Ингерсолл. Он писал: «Эта популярная точка зрения распространилась почти по всему свету, и нельзя ею пренебрегать, поскольку возникла она из наблюдений людей, проживающих в самых различных местах, например, в Египте, на Крите, в районах Гудзонова залива».

В 30-х годах прошлого века в одной из газет появилась заметка, в которой утверждалось, что в перьях канадской казарки, убитой в провинции Британская Колумбия (Канада), охотник обнаружил рубиногорлую колибри…

Использует похожий прием и рыба-флейта, живущая среди кораллов или просто в прибрежных скалах.

Облюбовав проплывающего поблизости попугая или сигана, флейта молниеносно выскакивает из засады и ловко устраивается у него на спине. Тот пытается от нее освободиться, но не тут-то было. С помощью сильного брюшного плавника флейта прочно удерживается на спине своего «коня». После тщетных попыток сбросить «седока» «лошадке» ничего не остается, как примириться со своей незавидной участью.

Во время кормежки «оседланной» рыбы к ней, в надежде поживиться остатками с ее «стола», устремляется ничего не подозревающая рыбья мелочь. Тут-то и появляется флейта, которая, соскочив с «седла», хватает зазевавшуюся жертву и снова возвращается на насиженное место.

Классическим примером безбилетных пассажиров являются рыбы-прилипалы, или ремороры, которые в качестве транспортных средств избирают в основном акул. Порой на теле морского хищника висит чуть ли не десяток этих «безбилетников». Впрочем, прилипалы путешествуют и на луне-рыбе, и на барракудах, и во рту у китов. Но это относится в основном к мелким видам реморор…

А вот пауки для перемещения используют своеобразные летательные аппараты – тонкие длинные нити. Процесс подготовки паучка к полету можно увидеть в ясные солнечные дни. Для взлета он обычно выбирает высокие открытые площадки, например, лист дерева или верхушку травы. Затем приступает к изготовлению летательной конструкции. Перед стартом, чтобы раньше времени его аэростат не унесло порывом ветра, он натягивает опорные «тросы». Плотно прижимая конец брюшка с паутинными бородавками к поверхности листа, паучок прикрепляет к ней паутинки. Так он протягивает несколько коротких поперечных нитей, одну возле другой, выстилая себе опорную площадку.

Устроив таким образом надежный якорь, паучок бежит на подветренную сторону площадки, прикрепляет в этом месте кончик паутинки и с другим ее концом возвращается обратно. Теперь можно и взлетать.

Крепко уцепившись лапками за опорные нити, он продолжает выпускать паутинку. Ветер подхватывает ее, тянет, и она становится все длиннее и длиннее. Вскоре под порывом ветра паутинка выгибается, образуя петлю: ведь один ее конец невдалеке прикреплен к листу, а другой тянется из паутинных бородавок паука.

Когда петля достигнет 10–15 сантиметров длины, паучок бежит к краю площадки и перекусывает паутинную нить. Струящийся вверх теплый воздух один ее конец уносит вверх, а другой остается связанным с брюшком паука.

Паучок продолжает выпускать паутину. Чем длиннее она становится, тем сильнее тянет ее ветер и тем крепче и крепче цепляется паучок за свою опорную площадку. Когда нить вытягивается метра на два-три, паук оставляет последние попытки противостоять восходящим потокам воздуха, поджимает ножки и взмывает вверх – задом вперед. Полет начался.

«Летают» и гусеницы первых возрастов бабочек волнянок: у них на теле находятся воздухоносные волоски, благодаря которым гусениц подхватывает ветер и уносит в новые места обитания…

Трудно представить себе ситуацию, когда организм, имеющий лапки, при возникновении опасности переворачивается на спину и таким образом убегает от врага.

Однако личинка жука-бронзовки именно таким необычным способом и передвигается. На спине у нее имеются реснички, жесткие, как щетина, а на брюшке – три пары лапок, неуклюжих, но развитых не хуже, чем у многих других насекомых. Но, несмотря на наличие этих лапок, личинка тем не менее передвигается исключительно на спине как по поверхности земли, так и под землей…

Кстати, крабы-призраки на полном ходу могут повернуться вокруг своей оси на все 360 градусов, при этом продолжая двигаться в прежнем направлении…

Этих прытких, называемых водомерками, насекомых, словно фигуристы по льду, скользящих по поверхности воды, видели многие. И, увидев, небось, задавали себе вопрос: как умудряются эти существа носиться как угорелые по воде и не тонуть?

Оказывается, все дело в своеобразном устройстве лапок этих насекомых: они у них покрыты множеством миниатюрных ворсинок, которые практически не намокают. И именно это их свойство позволяет водомеркам беспрепятственно носиться по водной глади.

Резвясь на воде, этот скороход использует два типа движения: скольжение, которое переносит его вперед на длину корпуса, и прыжок, одновременно выбрасывающий в воздух и толкающий вперед. А прыгнуть она может на расстояние, равное пяти ее корпусам.

И носится водомерка по поверхности воды с огромной скоростью. Сантиметровое насекомое мчится со скоростью 150 сантиметров в секунду. Это равносильно тому, что человеку в 1,8 метра ростом плыть со скоростью 645 километров в час…

Многие насекомые, перемещаясь в пространстве, прыгают. Этот способ используют кузнечики, блохи, вилохвостки. Но поскольку о прыгунах мы уже писали в другом месте, здесь вести разговор о них мы уже не будем…

Любопытные способы передвижения используют некоторые рыбы. Например, южноамериканская харацидиум может забраться на мокрую, покрытую скользкими водорослями скалу.

Исследователям воочию удалось видеть, как трехсантиметровые рыбки покоряли водопады в быстрых пресноводных потоках Эспирито-Санто на востоке Бразилии.

С помощью двух пар больших, плоских и неэластичных плавников рыбы цепляются под водой за основание отвесной скалы и медленно двигаются вверх, совершая сильные боковые движения. Этим восхождениям способствуют плоские, лишенные чешуи, животы и удлиненная форма тела. Отдыхая после каждого движения, харацидиумы способны постепенно взобраться на 18-метровую скалу…

В свою очередь акулы для передвижения используют «реактивный» двигатель. При необходимости хищник, точно из ракетного сопла, с силой выталкивает воду из жаберных щелей и за счет этого толчка движется вперед. Кстати, реактивную тягу используют во время движения и личинки некоторых стрекоз.

Глубоководные рыбы веретенники тоже продемонстрировали экзотику: они, оказывается, плавают в вертикальном положении. При этом они могут почти мгновенно переворачиваться, оказываясь то вверх, то вниз головой…

А вот ящерки-василиски умеют быстро передвигаться по поверхности воды. Причем во время бега эти ящерки ухитряются сохранить почти вертикальное положение, двигая своими мускулистыми задними лапами.

При каждом шаге ступня сперва шлепает по воде, затем погружается в нее и в конце резко выдергивается, тогда как другая ступня начинает свой цикл. Шлепок вызывает небольшую волну, но погружения в этом случае не происходит.

Движение ступни сквозь воду создает воздушный пузырь. Весь фокус в том, чтобы убрать лапу прежде, чем пузырек лопнет. Когда эти движения были засняты высокоскоростной кинокамерой, то выяснилось, что погружение ступни занимает 44 миллисекунды, а выдергивание ее обратно – 68 миллисекунд, то есть так быстро, что вода не успевает заполнить полость, образовавшуюся при погружении ступни.

Ученые подсчитали, что требуемая для этого мощность составляет 29 ватт на килограмм веса тела, что вполне по силам ящерице, чьи мышцы способны вырабатывать до 135 ватт на килограмм. Для человеческого же организма предел составляет 20 ватт на килограмм. Таким образом, 80-килограммовый человек, бегущий по воде босыми ногами, должен был бы двигать ими со скоростью, превышающей 90 километров в час. Мировой же рекорд даже бегунов-спринтеров составляет примерно 40 километров в час.

 

Чувствительные животные

Многочисленные исследования ученых показывают, что живые организмы обладают невероятной чувствительностью к определенным факторам внешней среды, а также к химическим веществам.

Так, шведские зоологи обнаружили, что мелкие речные рачки гаммарусы могут чувствовать присутствие питающейся ими форели, даже когда рыба находится ниже по течению.

Единственное предположение, которое смогли выдвинуть ученые для объяснения этого феномена, – что в реке всегда есть струйки, идущие против течения…

Уникальные таланты демонстрируют личинки морских желудей, или балянусов – усоногих ракообразных, которые больше похожи на камешки, чем на раков.

Личинка балянуса – существо весьма оригинальное и особенное. Проплавав какое-то время, она, в конце концов, должна обосноваться на твердом грунте и возвести вокруг себя «терем со створками». Вопрос только в том: как найти удобное для жизни место? Личинке над этим раздумывать долго не приходится: просто-напросто она должна воспользоваться опытом взрослого организма, который долгое время обитал на каком-то определенном месте. Ведь если он сумел выжить и оставить после себя след, то и последующей жилец, вероятно, на этом клочке грунта будет чувствовать себя неплохо.

Но вот какой след после себя мог оставить предшественник? Оказалось, нерастворимый в воде белок, по составу схожий с белком твердых покровов ракообразных и насекомых.

Утконос может видеть электрическое поле

И личинка морского желудя не только не путает его с белками других животных, а, наоборот, узнает место, где раньше сидели балянусы, причем не любого, а только ее вида. Значит, своим анализатором она на ощупь определяет те незначительные отличия в молекуле белка, которые свойственны исключительно ее соплеменникам…

Великолепными по чувствительности рецепторами обзавелись многие членистоногие. Например, скорпионы обладают необыкновенно высокой чувствительностью к свету. Вероятно, других животных с такими уникальными светочувствительными сенсорами в природе и нет. Для скорпиона, чтобы ориентироваться в темноте пустынной ночи, хватает даже слабого света звезд.

Но настоящими рекордсменами по остроте чувств являются насекомые. Так, крошечный жучок златка пожарищ синяя, отдавая при откладке яиц предпочтение сожженным деревьям, находит места пожарищ с помощью сенсорных органов, расположенных по обеим сторонам груди. Настроены их детекторные устройства на обнаружение инфракрасных волн, излучаемым горящим деревом. И чувствительность этих приборов поражает воображение: согласно проведенным исследованиям, они могут фиксировать тепло, исходящее от горящего леса, расположенного в радиусе 12 километров. Впрочем, они могут реагировать даже на пожар, который случился и за пределами этого радиуса.

Ученые не исключают, что в своих антеннах жучки имеют и «приборы», которые реагируют на дым.

Невероятной чувствительностью обладает ухо кузнечиков и их родственников. Используя современные приборы, ученые выяснили, что саранча воспринимает колебания звуковых волн, амплитуда которых равна диаметру атома водорода. А кузнечик из семейства титигония способен уловить механические колебания с амплитудой, равной половине диаметра атома водорода!..

Даже видавших виды исследователей поражает невероятно высокая чувствительность к запахам некоторых видов насекомых. Так, самки многих бабочек имеют железки, выделяющие в период размножения пахучие феромоны, которые улавливаются самцами.

Например, было установлено, что самец непарного тутового шелкопряда чувствует запах самки, которая находится от него на расстоянии в 3,8 километра. А самцы бабочки сатурнии реагируют на запах самки своего вида, находясь от нее за 12 километров.

Муравьи же умеют различать не только запах, но и его «полярность», то есть его направление, что вообще недоступно больше никому из живых существ на Земле.

Определили это следующим образом: на пути муравьев положили сначала одну дощечку, а после того как муравьи проложили по ней тропку, заменили ее новой. Муравьи сначала останавливались, но довольно быстро находили продолжение запаха на другом ее конце и шли дальше. Но если дощечку поворачивали так, чтобы ее концы поменялись местами, то эта замена совершенно сбивала муравьев с толку…

Некоторые позвоночные тоже демонстрируют необыкновенную остроту чувств. Особенно это касается рыб. Так, чувствительность к розовому маслу у обыкновенного пескаря в 250 раз выше, чем у человека. В 512 раз лучше, чем человек, ощущает и растворенный в воде сахар.

А угорь ощущает алкоголь при растворении 1 грамма спирта в 3500 кубических километрах воды. Карась же может определить присутствие 1 грамма нитробензола в 100 кубических километрах воды. Кроме того, он в состоянии увидеть добычу при одной двадцатимиллиардной части дневного освещения.

Электрическая рыба гимнарх в состоянии определить присутствие электрического поля, напряженность которого всего 0,15 милливольта на сантиметр. А акулы способны почуять запах растворенной в воде крови при ее концентрации 1:10 000 000…

У некоторых ядовитых змей, в частности, у щитомордников и гремучей змеи, на лицевой части головы, между глазами и ноздрями, располагаются два небольших углубления, или ямки. Это своеобразные температурные локаторы змей. С их помощью пресмыкающиеся улавливают тепловые лучи и по их направлению определяют нахождение нагретого тела, испускающего эти лучи.

Более того, оказалось, что ямкоголовые змеи обнаруживают нагретые предметы, если их температура хотя бы на 0,2 градуса выше окружающего воздуха. А тепло человеческих рук они чувствуют на расстоянии в 30 сантиметров. Другие эксперименты показали еще более тонкую чувствительность змей: они различали разность температур в 0,003 градуса.

Устроены же эти органы змей следующим образом. Каждая ямка состоит из полости глубиной около шести миллиметров. С внешней средой она связана отверстием диаметром около трех миллиметров. На дне этой полости находится тонкая мембрана, содержащая множество терморецепторов: от 500 до 1500 на одном квадратном миллиметре.

Есть свои рекордсмены в номинации «самые чувствительные» и среди птиц. Так, опытным путем доказано, что глупыши и буревестники чувствуют запах рыбы за три километра. Еще более острое обоняние у альбатросов: они улавливали запах приманки за тридцать километров!

Считается также, что стервятники находят падаль при помощи не только зрения, но и обоняния.

Среди млекопитающих тоже есть свои уникумы, которые с полным правом могут претендовать на место среди рекордсменов животного мира.

Например, крысы могут обнаружить в воздухе рентгеновское излучение в 20 миллирентген, которое практически безвредно для них. Оказывается, они «нюхают», словно человек аромат цветов, высокочастотное электромагнитное поле и по его запаху определяют мощность облучения. Точнее, они с помощью обоняния улавливают даже самое незначительное количество ионов, которые образовались после воздействия рентгеновских лучей на молекулы воздуха. Выходит, что крысы знают, как пахнет электромагнитное поле.

В свою очередь, утконос может «видеть» электрическое поле. «Прибором» служит клюв, покрытый изнутри особыми железами, которые играют роль чувствительных элементов.

Эта система позволяет утконосу улавливать слабые электрические поля, возникающие в мышцах его добычи – всякой мелкой водной живности.

Уникальной способностью при помощи сигналов «видеть» мельчайшие препятствия обладают некоторые летучие мыши. Например, проволоку диаметром 0,4 миллиметра мышь обнаруживала с 4 метров, а диаметром 0,08 миллиметра – с 50 сантиметров.

А киты способны заметить отклонение магнитного поля Земли на 1/50000 от нормы. Правда, каким органом животные его воспринимают, пока неизвестно.

 

Громкоголосые животные

Громко кричат многие животные: львы, тигры, пантеры, слоны. По громкости звуков порой не уступают им и другие животные. И все же: кто из населяющих Землю живых существ кричит громче всех?

Разобраться в этом довольно сложно, поскольку в каждой систематической группе есть свои рекордсмены и чемпионы в этой номинации.

Например, среди насекомых далеко слышимые звуки воспроизводят медведки и цикады.

Самцы медведок, сидя в норках, по ночам издают стрекочущие звуки. При этом норку они устраивают так, что к входу она расширяется наподобие рупора. Благодаря такому устройству звук получается довольно громкий: по некоторым сведениям, его громкость достигает 92 децибел и человек слышит его за 500–600 метров.

К крикливым насекомым относятся и цикады. На брюшке этого насекомого находятся две мембраны, называемые цимбалами. Чтобы «запеть», цикада с помощью особых мышечных волокон начинает периодически их то напрягать, то расслаблять. Колебания, возникающие в результате этих движений мембран, и рождают стрекот.

Американская лягушка-бык

Кроме «цимбал» есть у цикады и усилитель: особая камера, которая открывается и закрывается в одном ритме с колебаниями цимбал. Благодаря этому рупору насекомое и воспроизводит очень громкий звук: стрекот цикады слышен на расстоянии более чем 800 метров.

Кто бы мог подумать, что и водяные клопы Micronecta scholtzi, населяющие водоёмы Европы, могут претендовать на звание «самых громкоголосых». А ведь они и впрямь издают очень громкие звуки – до 99,2 децибел, что сравнимо со звуком взлетающего самолета.

А воспроизводит эти звуки самец для привлечения самки, двигая своим половым органом по брюшку. А поскольку звук, переходя из водной среды в воздушное пространство, теряет 99 % процентов громкости, в естественных условиях услышать «песни» клопов человек не может.

Трудно себе представить, но тем не менее громким «голосом» обладают и так называемые щелкающие креветки. У них в большой клешне есть углубление, закрывающееся особым отростком. Когда это устройство срабатывает, раздается звук, подобный хлопку пробки, вылетающей из бутылки шампанского. А хлопки, воспроизводимые многими тысячами креветок, сливаются в однообразный треск, который в некоторых местах слышен и днем, и ночью.

Довольно громкие звуки издает крупный морской желудь балянус, обитающий в Средиземном море. А воспроизводит он их движениями своего тела в раковине. Колония балянусов, особенно населяющая скалистые грунты, иногда дает о себе знать, находясь на расстоянии в 8 миль…

Но коль способны воспроизводить столь мощные по силе звуки мелкие твари вроде ракообразных и насекомых, то, наверное, крупные позвоночные организмы кричат еще громче.

Так, путешественники и зоологи, которым доводилось услышать голос американской лягушки-быка, в один голос заявляют, что ее голос и впрямь обладает невероятной громкостью. При своих полутора килограммах веса она кричит так, что ее слышно в радиусе 6 километров. Даже благородный олень во время гона ревёт тише – всего на расстоянии четырех километров слышен его голос.

Самцы карибской квакши тоже существа горластые: во время свадеб они «поют» настолько громко, что не уступают рокоту работающей газонокосилки…

Среди того множества птиц, которые населяют нашу планету, тоже есть немало громкоголосых видов. Причем один из них обитает в средней полосе на болотах. Это выпь – птица семейства цапель. Уханье самца, потому что кричит именно он, своим криком привлекая самок, разносится по окрестным болотам на расстояние в 3–4 километра.

Долгое время ученые не могли понять, как сравнительно небольшая птица может издавать столь громкие звуки.

Известный русский орнитолог М. А. Мензбир следующим образом описывал механизм крика птицы: «…опустив клюв в воду, самец жадно вбирает ее, отчего слышен повторяющийся несколько раз звук “у-у”. Набрав достаточно воды, птица резким движением забрасывает голову назад так, что затылок касается спины, затем опять опрокидывает голову вперед и, опустив клюв, производит самые резкие, басовитые звуки, вроде рева… За ревом следуют менее сильные звуки “бу-бу”, происходящие от выбрасывания оставшейся в зобе воды…»

Такой точки зрения долгие годы придерживались многие орнитологи. Но вот американцы, проведя тщательные наблюдения, убедились, что птицы издают бухающие звуки не только у воды, но и на суше. Теперь точно известно, что громкие звуки птица издает благодаря особому устройству голосового аппарата и сильно раздувающемуся на горле мешку.

А металлический голос птиц-звонарей, обитающих в лесах Южной Америки, слышен за целый километр…

Среди млекопитающих есть тоже виды, обладающие громким голосом. И многие из них хорошо известны человеку. Например, трубный голос слонов на открытых пространствах слышен в радиусе 30 километров. Хихиканье же пятнистой гиены Crocuta crocuta иногда распространяется на расстояние в десять километров. Этим звуком взрослое животное обычно предупреждает о начале атаки.

В число наиболее крикливых животных входят и обезьяны-ревуны. Каждый вечер, усевшись на ветки деревьев, они устраивают громкоголосые концерты, представляющие какофонию голосов различных животных. А предназначается эта «мелодия» для ушей соседей, чтобы те, слыша рёв, не нарушали границ территории орущей группы.

О голосе царя зверей – африканского льва – и говорить нечего: его рев слышен на десятки километров в округе.

 

Рекордная скорость мышечных движений

О самых быстрокрылых птицах и насекомых, о рекордсменах в беге и плавании уже рассказывалось выше. Но, оказывается, можно не слишком быстро передвигаться или летать, но зато иметь высокие скоростные качества при осуществлении тех или иных действий. Например, моментально среагировать на возможную угрозу или же молниеносно выстрелить в противника капелькой яда или слюны. Во всех этих ответных реакциях, безусловно, задействованы мышцы. И именно благодаря им и совершаются разнообразные быстрые движения: тот же бег или полет.

Быстрокрылая мошка рода Forcipomyia

Ну а практически любой полет, как известно, осуществляется при помощи крыльев. И будь то птица или насекомое, но в полете они обязательно машут крыльями. И машут порой с поистине невероятными скоростями.

Например, что очень трудно даже вообразить, крошечная мошка рода Forcipomyia в обычных условиях производит 62 700 взмахов в минуту. А в экспериментальных условиях, когда мошке слегка подрезали крылья, при температуре 37 градусов она взмахнула 133 080 раз в минуту. Это значит, что совершение полного мышечного цикла (сокращение – растяжение) у нее заняло всего 1/2218 доли секунды. А это самое быстрое мышечное движение. То есть – рекорд.

Другой рекорд среди насекомых в скорости взмахов принадлежит бабочке махаону: она делает всего 300 движений крыльями в минуту.

Обладателем еще одного рекорда, связанного со скоростью мышечных сокращений, стало другое насекомое – муравей Odontomachusbauri. У этого вида, как установил энтомолог Брайан Фишер, с невероятной скоростью движутся челюсти: около 230 километров в час.

Ученый зафиксировал эти движения с помощью кинокамеры, снимающей 50 тысяч кадров в секунду. Оказалось, что длится укус такого муравья всего 0,13 миллисекунды. Это в две тысячи раз быстрее мигания человеческого глаза.

Челюсти муравья работают по принципу капкана. Насекомое раскрывает их на 180 градусов и с помощью пары сильных противодействующих мышц на некоторое время фиксирует их в таком положении. В нужный момент эти мышцы расслабляются, и челюсти мгновенно «защёлкиваются» на жертве, убивая ее или захватывая.

Кроме того, энергии мышц хватает, чтобы отбросить муравья на 40 сантиметров в длину и более 8 – в высоту.

А вот термиты-солдаты вида Termes panamensis, обитающего в тропиках Панамы, могут нанести своими челюстями удар по противнику со скоростью почти 70 метров в секунду. Безусловно, один удар такой мощи способен сокрушить практически любого вторгшегося в термитник врага.

Список рекордсменов среди позвоночных животных открывает пальмовая саламандра Bolitoglossa dofleini, обитающая в лесах Центральной Америки. Размеры ее небольшие: всего 18 сантиметров в длину. И, возможно, еще долгое время об этой амфибии мало кто знал бы, если бы зоологи случайно не исследовали механику ее языка. Оказалось, он у нее уникальный: в тот момент, когда саламандра, чтобы поймать жертву, выбрасывает его, мышцы этого органа на каждый грамм своего веса развивают мощность, равную 18 ваттам. А это почти в два раза больше, чем у предыдущего чемпиона – колорадской жабы Bufo alvarius. При этом на всю операцию выбрасывания языка и захвата жертвы лягушка тратит всего 7 миллисекунд, что в 50 раз быстрее мигания глаза. Аязык у саламандры немаленький: почти десятисантиметровой длины.

Загадка этой рептилии еще и в том, что язык у нее разворачивается гораздо быстрее, чем сокращается его мускулатура. Ученые предполагают, что происходит это за счет какой-то неизвестной эластичной ткани, которая находится в языке животного. Видимо, эта ткань запасает энергию и находится в постоянной готовности к мгновенному выбросу языка.

В частности, учёные сравнивают язык саламандры с резиновой лентой, которую туго натянули, а затем отпустили. И тем не менее остаётся неясным, как именно этим земноводным удаётся развивать такую рекордную мощность.

С огромной скоростью двигают своим языком и слепые змеи, питающиеся взрослыми муравьями и термитами, а также их личинками и куколками. Во время пиршества на змеек нападают целые полчища разъяренных насекомых. И, чтобы защититься от жалящих укусов, змеи во время еды не расслабляются: они заглатывают куколок столь быстро, что раньше исследователи считали, что змеи их попросту всасывают. Однако оказалось, что их верхняя челюсть, служащая в качестве орудия захвата добычи, может вдвигаться и выдвигаться изо рта до десяти раз в секунду. А это тоже рекордный для позвоночных животных результат…

В список «самых-самых…» попал и певчий воробей-манакин. Дело в том, что «поет» этот воробей очень оригинально. Впрочем, вряд ли можно назвать песней те звуки, которые птичка воспроизводит очень экзотическим способом: воробей «хлещет» себя крыльями по спине, в результате чего появляется своеобразный короткий «треск». Именно этим звуком самец и привлекает внимание самок. При этом скорость, с которой самец колотит себя по спине, поистине фантастическая: 106 ударов… в секунду!

О самых миниатюрных птичках – колибри – говорилось уже неоднократно. И все время в связи с рекордными результатами. Так вот, не только насекомые, но и эти птички во время своего трепещущего полета машут крыльями с поистине фантастической для позвоночных скоростью: до 100 взмахов в секунду.

Безусловно, столь интенсивная работа мышечного аппарата крыльев требует и соответствующих размеров сердца, которое, как выяснилось, у колибри занимает почти половину полости тела. При этом в состоянии покоя оно бьется с частотой 500 ударов в минуту, а во время полёта – 1200 ударов в минуту, или 20 раз в секунду. Дышат колибри тоже чрезвычайно интенсивно: во время полета до 600 раз в минуту, а это в 30–40 раз чаще, чем человек.

С такой же скоростью бьется сердце и у карликовой белозубки Сави, которая весит всего 1,5–2,5 грамма.

 

Ядовитые животные

Нередко во время Второй мировой войны люди с тонущих кораблей и подбитых самолетов оказывались в воде. И часто случалось такое, что спустя недолгое время вдруг раздавался ужасный крик, и человек скрывался под водой.

Вначале виновницами этих смертей считали акул. Однако оставшиеся в живых очевидцы утверждали, что в районе трагедии акул не было. К тому же на извлеченных из воды телах серьезные раны отсутствовали, и только в некоторых местах были видны красные полосы, словно от удара плетью. Поэтому долгое время причина гибели людей оставалась неразрешимой загадкой. Наконец, после долгих поисков, австралийские зоологи нашли таинственного убийцу. Им оказалась представительница кишечнополостных животных кубомедуза хиронекс, или «морская оса».

Ядовитая кубомедуза хиронекс, или «морская оса»

В 1944 году только у берегов Австралии было официально зарегистрировано сто смертельных случаев, виновницей которых стала эта медуза. Кстати, и сегодня австралийцы боятся ее больше, чем акул. Эта медуза – самое ядовитое существо, обитающее в Мировом океане. Яда одной медузы хватает, чтобы убить 60 человек! Смерть же от ожога этого убийцы может наступить в течение 30 секунд. Ни одно живое существо на земном шаре не вырабатывает яда, способного убить за такое короткое время.

Внешне «морская оса» выглядит вполне безобидно: ее тело, размером с футбольный мяч, формой походит на округлый куб. От нижних углов этого куба отходят четыре толстые «руки», которые разветвляются на несколько пальцев. Они заканчиваются тонкими голубоватыми или красноватыми щупальцами длиной до 4,5 метра. Обычно медуза имеет около 80 щупалец. В них-то и заключается главная опасность.

«Морская оса» способна развивать скорость до двух узлов, или почти 4 километров в час. Она может вынырнуть из глубины, догнать плывущего человека, обжечь его и скрыться. Поэтому-то неожиданные смерти в воде долгое время и оставались загадочными.

Химический состав яда медузы до конца не изучен. Он очень стоек и долго сохраняется даже в погибших животных.

Наиболее распространена «морская оса» в водах Австралии, но нередко встречается у берегов Западной Африки, вдоль Атлантического побережья Северной Америки и у Филиппин. Медуза обычно держится в затемненных прибрежных местах, поэтому заметить ее прозрачное тело довольно трудно…

Еще одним ядовитым обитателем моря является моллюск «географический конус».

У него, как и у других представителей этого рода, очень изящная раковина длиной около 15 сантиметров с уникальным рисунком, напоминающим старинную географическую карту. Но именно этот красавец-моллюск при неосторожном с ним обращении может стать причиной серьезных неприятностей. Дело в том, что он – ядовит. И находится яд в особой системе, состоящей из специальных, длиной около одного сантиметра, «дротиков» с полостью внутри.

Конус сначала напитывает «дротик» ядом, а затем выстреливает его из длинного «сопла» прямо в тело жертвы – маленькой рыбки или моллюска. Яд обладает настолько сильным действием, что жертву небольшого размера паралич «разбивает» в течение нескольких секунд.

Но есть среди конусов виды, яд которых может убивать даже людей, а сила, с которой выстреливает «дротик», позволяет ему прошивать насквозь одежду.

Яд моллюска действует подобно яду кураре, полностью подавляя нервные импульсы к мышцам и вызывая паралич и смерть. А смертность от укуса «географического конуса» достигает 20 процентов всех ужаленных, что превышает даже смертность от укуса кобры или гремучей змеи…

Этот хранитель смертельного яда, весом примерно в 100 граммов, в спокойном состоянии окрашен в серый или бледно-желтый цвет. Но если его разозлить, он начинает «играть» различными цветовыми оттенками: он переливается желтым, красным и оранжевым цветами, и, кроме того, на теле появляются сверкающие голубые кольца. По этим-то кольцам он и называется голубокольчатым осьминогом.

Этот моллюск может напасть на предполагаемого врага. В этом случае последствия могут оказаться весьма печальными. Дело в том, что яд этого моллюска даже сильнее, чем яд индийской кобры. Он вырабатывается слюнными железами и включает два компонента, один из которых воздействует на нервную систему, а другой – на мышечную. При этом они действуют совместно, вызывая паралич дыхательной мускулатуры. Яд этот очень сильный: считается, что один осьминог может парализовать или даже убить 10 человек…

Есть свои рекордсмены-отравители и среди рыб, причем морских. Например, иглобрюх, или рыба фугу, которая водится в Индийском и южной части Тихого океанов. Яд фугу в 10 раз сильнее знаменитого яда кураре и в 400 раз – стрихнина. Называется же этот яд тетродоксином. В теле одного иглобрюха находится всего несколько десятков миллиграммов яда. Но и этого количества хватит, чтобы отправить на тот свет почти тридцать человек. Однако, несмотря на то что с 1886 по 1979 год почти 7 тысяч из тех, кто рискнул отведать этой рыбы, отравились, безопасный суп из нее принадлежит к числу самых дорогих в мире блюд: одна порция может потянуть на 150 долларов.

Само же приготовление фугу, безопасной для еды, требует колоссальной сноровки, так как яд пронизывает все внутренние органы этой рыбы: и кишки, и печень, и половые органы, и даже кровь.

Кроме ядовитости иглобрюхи имеют и ряд любопытных биологических особенностей. Например, у них неплохое обоняние, что для рыб большая редкость. Дело в том, что под глазами иглобрюхов находятся небольшие щупальца с ноздрями. Именно благодаря этому органу рыбы различают в воде запахи почти так же, как собаки-ищейки. Поэтому иглобрюхов еще и называют рыбами-собаками.

Есть у иглобрюха еще одна характерная особенность: напуганная рыба вбирает воду или воздух в мешки, которые находятся в брюшной полости. После этого ее объем увеличивается в три, а то и в четыре раза. Причем содержимое мешков фугу удерживает с такой силой, что они не сдуваются даже в том случае, если рыбу вытащить на сушу.

Рыба-камень, или бородавчатка из одноименного семейства, обитает в тропических водах Индийского и Тихого океанов. Она тоже считается одной из ядовитейших рыб планеты.

Кроме того, ее еще можно назвать и самой бесформенной рыбой: по крайней мере, ее асимметричная голова имеет глубокие и неровные вмятины, словно от удара тяжелым предметом.

Мягкая бугорчатая кожа бородавчатки, в зависимости от фона окружающей среды, может принимать самые разные цветовые оттенки: серый, белый, темно-бурый, ярко-красный, желтый.

Большие грудные плавники имеют толстые твердые лучи, с помощью которых рыба ползает по дну и быстро закапывается в грунт. Очень острые спинные шипы погружены в толстую кожу спинного плавника, которая образует бахромку вокруг каждого выставляющегося из нее острия.

Рот и глаза рыбы обращены кверху, причем глаза могут втягиваться в орбиты или выдвигаться из них. Считается также, что бородавчатка имеет самые крупные ядовитые железы среди всех рыб…

Можно сказать, что океан – это своеобразный «ящик Пандоры», в котором содержатся самые ядовитые животные Земли.

Так, яд морской змеи Белчера, облюбовавшей окрестности рифа Ашмор у северо-западного побережья Австралии, содержит особые белки – миотоксины, которые разрушают мышечную ткань. Они многократно сильнее аналогичного яда любой из сухопутных змей. Змея имеет тонкое, длиной от 0,5 до 1 метра тело, окрашенное в желтоватый цвет с темно-зелеными полосами…

А теперь как раз появился повод перейти от змей морских к змеям сухопутным. Стоит сразу заметить, что практически все представители этой группы рептилий обладают сильными ядами. Однако и среди них есть самые-самые ядовитые.

Так, считается, что самым смертоносным ядом среди сухопутных пресмыкающихся обладает тайпан, или мелкочешуйчатая австралийская змея Oxyuranus microlepidotus: по крайней мере, от 50 до 80 процентов людей, укушенных этой рептилией, погибают, если им вовремя не оказана медицинская помощь. Кроме того, предполагается, что одна особь этой рептилии при укусе выделяет столько яда, что им можно убить 250 000 мышей.

Королевская кобра, достигающая длины более пяти метров, тоже весьма опасное для человека существо: от ее укуса человек умирает через несколько минут. Обитают же эти змеи в Индии, Индокитае, Южном Китае.

Со змеями все вроде бы понятно. Но, оказывается, среди позвоночных животных на рекорд в категории «самое ядовитое животное» вполне может претендовать миниатюрная лягушка, обитающая в джунглях Колумбии, которую индейцы местного племени называют «кокой», а ученым она известна как листолаз ужасный (Phyllobates terribilis). Максимальная длина этой крошки – 3 сантиметра, а вес – не более 1 грамма.

Любопытно, что при попадании в желудок этот яд своих токсических свойств не проявляет. Однако достаточно небольшой царапины, чтобы наступила смерть. Того же количества яда, которое выделяет одна лягушка, хватит, чтобы умертвить полторы тысячи человек. Яд листолаза невероятно токсичен: он в тысячу раз сильнее цианистого калия и в сотни раз – стрихнина и яда кураре. При этом в высушенном виде своих смертоносных качеств он не теряет в течение 15 лет.

Кстати, ученые долгое время полагали, что эти лягушки вырабатывают токсины сами. Правда, это предположение не согласовывалось с тем фактом, что лягушка, живущая в неволе, постепенно теряет свою ядовитость. Чтобы разобраться в этом парадоксе, ученые отловили в тропических лесах Панамы головастиков красящего древолаза и вырастили их в неволе. Затем взрослых амфибий разделили на две группы: одних стали кормить безвредной плодовой мушкой, а других – членистоногими, пойманными в родном для лягушек лесу.

Через семь месяцев биохимики исследовали состав кожных выделений животных из обеих групп и выяснили, что у лягушек, которых кормили плодовой мушкой, смертельного яда в коже не было; зато те, что питались насекомыми из леса, обладали смертоносным оружием. Многие из этих алкалоидов обнаружились и в теле насекомых, часто попадающих на обед этим лягушкам.

Кроме ядовитых насекомых в желудок лягушек попадают и токсичные клещи. Так, один из видов оказался «хранителем» 84 видов ядовитых веществ, 42 из которых были найдены в железах лягушки-древолаза.

Кстати, потом этими лягушками кормятся змеи и, соответственно, в своем организме тоже накапливают яд, но уже лягушачий. Вот такая интересная цепочка с ядовитыми звеньями.

А вот австралийские лягушки рода Pseudophryne в поставках яда извне не нуждаются вовсе: они его вырабатывают сами. Причем этими токсинами являются алкалоиды – вещества, которые вырабатывают исключительно растения.

И еще: оказывается, у жабы-аги ядовиты не только ее кожные покровы, но также ее икринки и вышедшие из них головастики…

Завершая разговор о самых ядовитых животных, наверное, есть смысл остановиться на членистоногих, среди которых тоже немало опасных для человека. И, как это ни странно, самой ядовитой считается гусеница бабочки из рода Лономия, обитающая в Бразилии, Уругвае, Парагвае и Аргентине.

После контакта с этой гусеницей в человеческом теле происходят множественные внутренние кровотечения, а также мозговые кровоизлияния. При этом у яда этой гусеницы самая низкая доза токсичности среди животных: она равняется всего лишь 1/1000 части от змеиного укуса.

Длина самой гусеницы – около 4,5–7 сантиметров. Все ее тело покрыто разветвленными шипами, напоминающими елочные веточки. Каждый шип с легкостью прокалывает кожу человека. В шипах находятся протоки желез, вырабатывающих яд из класса антикоагулянтов.

Конечно, хотелось бы рассказать и о других ядовитых животных: пауках, осах, скорпионах и т. д. Но, как говаривал известный Кузьма Прутков, «нельзя объять необъятное».