НЕОКОНЧЕННЫЕ ПОИСКИ ГИГАНТСКОГО КАЛЬМАРА

Наука и жизнь. 2001. № 1. С.88-92.

О каких только якобы существующих чудовищах ни рассказывали нам газеты и журналы, каких только ужасающих бестий ни показывали в кино и по телевидению! Однако никогда и никому еще не удавалось положить их на лабораторный стол, измерить, взвесить, изучить строение и выставить в музее. Единственное исключение - гиганский кальмар архитейтис. Еще в 1856 г. знаменитый датский ученый Япетус Стенструп описал громадный клюв, извлеченный в 1853 г. из тела кальмара, выброшенного волной на берег Дании, сопоставил его с частями тела кальмара, который в 1855 г. был подобран в Северо-Западной Атлантике, севернее Багамских о-вов, разобрался со старинными сведениями о других гигантских чудищах, выброшенных на берега Дании (1545 г.) и Исландии (1639 и 1790 гг.), и уже как реально существующее животное описал гигантского кальмара Architeuthis dux (в переводе с лат. — сверхкальмар-князь).С тех пор множество людей — от Александра Дюма и Жюля Верна до Игоря Акимушкина — писали о гигантском кальмаре. Даже Джеймсу Бонду приходилось спасаться от щупалец колоссального морского чудовища (повесть Яна Флеминга «Доктор Но» - одно из первых произведений бондиады). Стала бестселлером вышедшая в 1991 г. книга «Чудовище» Питера Бенчли (автора знаменитых «Челюстей», по которым был снят фильм, прошедший по экранам всего мира). Интерес у публики не угасает, он подогревается то газетными сообщениями, то новой книгой или фильмом. Вот вышли видеофильм «Морские чудовища. Поиски гигантского кальмара» (часовая видеокассета Национального географического общества США, Вашингтон, 1998) и научно-популярная книга Ричарда Эллиса с почти таким же названием - «Поиски гигантского кальмара» (Нью-Йорк, 1998). Книга любопытная, Эллис мне ее прислал, спасибо ему! В ней рассказано, в частности, как описывали архитейтиса в литературе, изображали в кино, в каких музеях можно на него посмотреть, и дан длинный список поимок и находок архитейтисов с 1545 по 1996 г. Эллис по профессии художник, но в последние годы пишет популярные книги и читает лекции о жизни в глубинах океана — о китах, дельфинах, большой белой акуле и конечно же о морских чудовищах. Огромную литературу перелопатил! Между прочим, как художник и знаток гигантских кальмаров Эллис участвовал в создании, скажем, макета - не чучела же? - гигантского кальмара для Шотландского национального музея в Эдинбурге и собственноручно его раскрасил.Но вот что самое удивительное в истории с гигантскими кальмарами: до сих пор они попадают в руки ученых (сейчас уже десятками) только дохлыми или умирающими! Выброшенными на морские берега, извлеченными из желудков кашалотов или пойманными в донные либо пелагические тралы (а современные тралы и атомную подлодку заловить могут!). На какие только ухищрения ни шли ученые, чтобы если не изловить архитейтиса живьем, то хотя бы сфотографировать его в морской стихии: использовали и автоматические, и обитаемые глубоководные аппараты, и даже телекамеры, подвешиваемые к живым кашалотам! Денег истратили - пропасть, а итог - нулевой. И в видеокассетах о кальмарах живого архитейтиса нет, только компьютерные модели!Я расскажу о гигантском кальмаре не как о чудовище, а как о более или менее обычном (или необычном - с какой стороны посмотреть) обитателе Мирового океана. Итак.Кто он, гигантский кальмар архитейтис? Это - род океанических кальмаров, составляющий самостоятельное семейство Architeuthidae. Самый крупный в мире моллюск.Как он выглядит? Кальмар как кальмар, только тело дряблое. Ткани водянистые, мускулатура слабая. Туловище (мантия) узкое, цилиндрическое спереди и коническое сзади, вытянуто в недлинный хвост. Плавники небольшие, полуовальные, сидят на туловище в месте его перехода в хвост и немного не доходят до конца тела. Как и положено, восемь рук и пара щупалец. Руки длинные, слабые, спинные покороче, брюшные самые длинные, что удобно для животного, которое обитает у дна и добычу ловит наощупь. На руках два ряда присосок. Щупальца в 3 - 5 раз длиннее туловища, с тонким эластичным стеблем и вытянутой, слабо расширенной ловчей частью (булавой) на конце.На булаве четыре ряда присосок, из которых два средних ряда (12 - 14 пар) очень крупные, до 5 см в диаметре; их роговые кольца вооружены по всему периметру 40 - 50 одинаковыми треугольными зубцами. У обычных кальмаров зубцы, расположенные на дальней от головы стороне кольца присоски, гораздо больше и острее, чем на ближней, — так лучше удерживать пытающуюся удрать добычу. Почему же у гигантских кальмаров иначе? А вы представьте себе: кальмар схватил большую и сильную рыбу, вонзил в нее острые длинные «когти» — но рыба вырывается! А щупальца тонкие — неровен час, и порваться могут! Лучше не испытывать судьбу и иметь такие присоски, которые в случае нужды можно быстро отцепить от добычи. Останешься голодным, зато целым!У основания булавы - кучка из 50 - 100 чередующихся присосок и бугорков-кнопок (как на куртках); ряд таких же присосок и кнопок протягивается вдоль большей части стебля. Это - специальный аппарат для соединения обоих щупалец, чтоб при плавании они не болтались как попало и не создавали помех движению. Кроме того, щупальца, скрепленные вместе в «запястьях», могут при захвате добычи работать как клещи - куда надежнее получается!Голова маленькая. Глаза очень крупные, размером побольше автомобильной фары (до 38 см!). Окраска однотонная, красно-бурая или пурпурная, в том числе и на внутренней поверхности мантии (обычно у кальмаров мантия изнутри не окрашена). Могут менять цвет, но много хуже, чем обычные кальмары. Органов свечения у них нет.Каковы размеры архитейтисов? Если со щупальцами, то рекорд 17,4 м. Такой кальмар был выброшен в 1887 г. на берег Новой Зеландии. Чуть меньшего выбросило в 1878 г. на берег Ньюфаундленда: 16,8 м со щупальцами (в том числе 6,1 м — туловище с головой и 10,7 м щупальца). Это из «Книги рекордов Гиннесса». Но приводя эти впечатляющие цифры, авторы популярных книг и статей обычно не указывают, что подавляющая часть длины гигантского кальмара приходится на тонкие стебли щупалец, а их размер определяется состоянием мускулатуры. В зависимости от того, поймали кальмара тралом или подобрали на берегу, оттаяли после заморозки или сразу запихнули в бочку с формалином, щупальцы могут быть на метр-другой больше или меньше. Поэтому ученые меряют кальмаров по спинной стороне туловища (мантии). У мантии есть жесткая опора — гладиус; эта внутренняя скелетная пластинка не растянется и не сожмется. Так вот, длина мантии бывает до 5 м!Наибольшая масса кальмара предположительно до 1 т. Такие крупные особи были зарегистрированы только в Северной Атлантике в конце XIX и начале XX в. Обычно самки гигантского кальмара имеют длину туловища 1,5 - 2,5 м и весят 150 - 250 кг. Самцы мельче, около 1 - 1,5 м, а весят 20 - 30 кг или немногим больше.Ну а самый маленький из гигантских кальмаров (половозрелый самец с длиной туловища всего лишь 18 см) был извлечен из желудка меч-рыбы, пойманной в 1978 г. во Флоридском проливе.Где они живут? В умеренных и субтропических зонах. В Северной Атлантике: на западе — от западной части Гренландии и юга Лабрадора до Флориды и в северной части Мексиканского залива; на востоке — от Исландии, Шпицбергена и севера Норвегии до островов Азорских, Мадейры и Канарских (в Средиземное море они заходят, но лишь немного дальше Гибралтарского пролива, хотя в античные времена одного гиганта изловили аж у побережья современного Ливана). В северной части Тихого океана: от Южных Курил и южной части Японского моря (здесь они достигают 38° с. ш.) до о-вов Бонин и от Британской Колумбии до Калифорнийского п-ова, встречаются и у Гавайских о-вов. В южных частях Атлантического, Индийского и Тихого океанов: приблизительно от 28 - 30° ю. ш. до Субантарктики; особенно их много у Аргентины, Юго-Западной и Южной Африки, Южной Австралии, Тасмании, Новой Зеландии; попадались также у берегов Бразилии и о. Маврикия. В экваториальные воды они чуть-чуть проникают только в Юго-Восточной Атлантике, где близко подходят к экватору южные субтропические воды — область размножения архитейтисов. Так что три крупных района их распространения — Северная Атлантика, северная часть Тихого океана и Южный океан — друг с другом не соприкасаются.Молодые и полувзрослые гигантские кальмары живут в толще воды открытого океана, на глубинах от нескольких до 500 - 600 м, иногда - у поверхности. Взрослые водятся главным образом у дна, приблизительно на глубинах от 100 - 200 до 1000 - 1100 м, чаще всего от 200 до 600 м.Если раньше в руки ученых архитейтисы попадали в основном либо выброшенными на берег, либо из желудков кашалотов, то в последние десятилетия они нередко могут оказаться в уловах промысловых тралов и чаще всего в Южном полушарии: у Аргентины, Намибии и западного побережья ЮАР, у Тасмании и Новой Зеландии, где развивается донный траловый промысел.Сколько существует видов гигантских кальмаров? Как ни странно, никто не знает! В течение десятилетий, с 1857 до 1935 г., почти каждый новонайденный экземпляр описывали как новый вид и даже род, так что всего набралось восемь родов и около 20 видов, и было совершенно непонятно, чем они друг от друга отличаются. Потом, запутавшись в этом многообразии, ученые вообще перестали определять архитейтисов до вида и в последние полвека называют их попросту Architeuthis sp., т.е. архитейтис неизвестно какого вида. Даже в самом полном современном справочнике по систематике головоногих моллюсков не сказано, сколько в этом роде видов. По-моему, семейство гигантских кальмаров включает всего один род и вид — Architeuthis dux с тремя подвидами — североатлантическим A. dux dux, северотихоокеанским A. dux martensi и южным A. dux sanctfpauli.А карликовый гигантский кальмар из Флоридского пролива, наверно, самостоятельный вид. К сожалению, никаких новых сведений о нем за последние 20 лет не появилось.Водятся ли они в наших морях? В водах России североатлантический архитейтис не зарегистрирован, но может быть встречен на западе Баренцева моря, поскольку отмечен у Шпицбергена и северной части Норвегии почти до Нордкапа. Северотихоокеанских гигантских кальмаров в наших водах видели живыми только однажды - на поверхности океана юго-восточнее о. Шикотан; их длину со щупальцами оценили приблизительно (с палубы) в 10 - 12 м. В конце 1940-х и в 1950-е годы, когда у нас били китов, характерные клювы архитейтисов часто находили в желудках кашалотов у всех Курильских о-вов, у Камчатки, в Беринговом море, у Алеутских о-вов и в заливе Аляска, однако в глубоководных тралах, даже достаточно крупных, они ни разу не попадались ни в Беринговом, ни в Охотском море, ни с океанской стороны Камчатки и Курил. Так что можно предположить: кашалоты пожирали их где-то на юге. Но очевидно, что в районе Курил в океане они водятся.Почему их так часто находят выброшенными на берег? Гигантские кальмары размножаются в субтропических водах, а нагуливаются в умеренных и субполярных водах обоих полушарий, причем в дальних миграциях участвуют в основном неполовозрелые самки, самцы же обычно не отходят далеко от мест размножения. Миграции на нагул происходят главным образом пассивно, с теплыми течениями, а обратно на нерест — уже активно, против течения. Обычно к концу лета соответствующего полушария они достигают богатых жизнью районов, лежащих на стыке теплых и холодных течений. Там много пищи, но есть и опасность: с наступлением зимы, когда вода охлаждается, кальмар может попасть в холодную воду. Тогда он обречен. Субтропические по происхождению, эти кальмары плохо переносят резкое понижение температуры и, попав зимой в погоне за добычей в холодные воды у Ньюфаундленда, Исландии, Норвегии, в Японском море, у Аргентины и т.п., теряют силы, всплывают к поверхности океана и дрейфуют по ветру или течению, пока их мертвыми или полумертвыми не выбросит на берег. Именно поэтому почти все находки архитейтисов на берегах приходятся на холодную половину года: в Северном полушарии - с сентября по март, в Южном - с мая по октябрь. Находки архитейтисов на берегах обычно приурочены к тем местам, где невдалеке от берегов теплые течения встречаются с холодными («полярные фронты» у Ньюфаундленда, Исландии, в Японском море и др.), причем именно с теплой стороны фронтов, или там, где теплые течения идут параллельно берегу, постепенно охлаждаясь (Ирландия, Норвегия), в более тепловодных районах их обычно находят там, где большие глубины отмечены близко к береговой черте (восточная часть Флориды, Азорские о-ва, Мадейра, южная часть Японии, пролив Кука и о. Южный Новой Зеландии, острова южной части Индийского океана). А от побережий, омываемых холодным течением, архитейтисы держатся вдали. Поэтому их часто находят, например, у берегов Японии и ни разу - у берегов Приморья.В выбросах гигантов на сушу есть странная закономерность. В прежние годы их чаще всего обнаруживали в Северной Атлантике, особенно на Ньюфаундленде. Там они (почти сплошь самки — самцы редко заходят далеко на север) попадались очень часто в 1870-х, 1900-1910-х, 1930-х и 1960-х годах, т.е. с перерывами лет в тридцать. С 1964 по 1971 г. на Ньюфаундленде отмечено 10 выбросов, еще шесть - в 1975 - 1982 гг., и с тех пор до 1996 г. - ни одного! У берегов Японии только с декабря 1974 по март 1976 г. было подобрано 13 архитейтисов, а после они попадались редко. Зато «лидером» по выбросам в последние годы стала Новая Зеландия, где гигантов часто находили в 1870 - 1880-х годах, но потом — гораздо реже. Ясно, что с траловым промыслом это не связано, тогда в чем причина? Наверное, какие-то изменения произошли в направлении океанских течений.Как они размножаются? Да приблизительно как и все кальмары. Самцы созревают при небольших размерах. В Северном полушарии, на юге ареала, они совсем мелкие (самцы с длиной мантии 60 - 70 см могут быть уже зрелыми), а на севере ареала покрупнее, метр - полтора. Самки созревают при длине мантии 1,5 - 2,5 м.У самцов для предстоящего спаривания видоизменяются (гектокотилизируются) обе брюшные руки. Кроме того, самцы имеют очень длинный (почти метр) пенис, мускулистый, с грибовидной головкой; он может на полметра с лишним высовываться за край мантии наружу. У обычных кальмаров есть либо гектокотиль, либо длинный пенис, а архитейтис - единственный, у кого есть и то, и другое! Как у всех головоногих, сперма заключена в сперматофоры - сложно устроенные пакеты со специальными запирательным и выталкивающим механизмами. У гигантских кальмаров и сперматофоры громадные: в зависимости от размера самца их длина от 10 - 12 до 20 - 24 см, или до четверти длины мантии. Они заключены в слизистый чехол, который отсутствует у других головоногих и предположительно облегчает перемещение сперматофоров по половым путям самца. Затем самец переносит их, вероятно пенисом, в развилку между основаниями брюшных рук самки. Здесь сперматофоры вонзаются или еще каким-то образом внедряются под кожу в боковых частях одной или обеих брюшных рук, лопаются, сперма изливается между кожей и мускулатурой рук и там хранится. Предполагают, что яйца при нересте выводятся наружу через воронку и оплодотворяются, проходя между брюшными руками. (Очень оригинальное спаривание! Подробнее см. в рассказе «Жестокая любовь кальмаров» .)А для чего нужны гектокотилизированные руки? У других головоногих они принимают выходящие из воронки самца сперматофоры, передают их самке и размещают в специальных семеприемниках. Но у архитейтиса это делает пенис! Возможно, с помощью видоизмененных частей рук самец направляет пенис в нужное место на руках самки.Яйца архитейтисов мелкие (2,0 - 2,5 мм) и очень многочисленны. В 20-килограммовом яичнике одной далеко не самой крупной самки (длина мантии 162 см) насчитали 12 млн. яиц! Но уже выметанных яиц никто не видел. Вероятно, они заключены в объемистые студенистые яйцевые кладки, плавающие в придонном слое воды. Выметав весь (или почти весь) запас яиц, предельно истощенная самка погибает и всплывает к поверхности океана. Самец после единственного в жизни нереста тоже погибает, но скорее всего тонет.Из яйца выходит маленькая пелагическая личинка. Пока известна только одна. Ее выловили на глубине 20 м у юго-востока Австралии; длина туловища была всего 1 см. Исключительно редко попадают в руки ученых и мальки гигантского кальмара - по пальцам одной руки пересчитать можно. Молодь архитейтисов впервые была описана по двум экземплярам, обнаруженным в желудках хищных полуглубоководных рыб алепизавров. Почему она так редка — никто не знает.Каков их образ жизни? Архитейтисы - кальмары с нейтральной плавучестью (большинство обычных кальмаров тяжелее воды). Не тонут и не всплывают. Нейтральная плавучесть обеспечивается накоплением в тканях множества мелких и легких пузырьков с раствором хлористого аммония (NH4Cl). Нейтральная плавучесть — это удобно, экономит силы. Но пузырьки занимают место мышц, поэтому ткани становятся водянистыми. Мускулисты только стебли щупалец. Поэтому архитейтисы — малоподвижные животные. Не охотятся вдогон, подобно волкам, а нашаривают добычу или подстерегают ее. Но способны подчас хватать крупную добычу резким броском.Сколько они живут? Возраст кальмаров, как и рыб, определяют по числу суточных отметок («колец роста») на слуховых камешках (статолитах) во внутреннем ухе. Такие подсчеты для архитейтисов дали неожиданный результат. Оказалось, они живут столько же, сколько обычные кальмары, коих продают в магазинах! Возраст неполовозрелой самки с длиной мантии 42 см, выловленной у Юго-Восточной Австралии, был лишь 5 мес, а зрелых самок (161 - 162 см), добытых у Новой Зеландии и Аргентины, и зрелых самцов (98 - 108 см), выловленных западнее Ирландии, — 10-14 мес. Самцы созревают не раньше самок, просто самки растут быстрее. Представьте себе: с крохотной личиночки до особи ростом с человека (только по туловищу, не считая головы и рук) — и всего за год! Свой вес они увеличивают на 3 - 4% в сутки! Так что за первый год самки архитейтисов вполне могут вырасти до 160 - 180 см, на втором году жизни дозреть, отнереститься и... закончить жизненный цикл! Хотите - верьте, не хотите – не верьте.

Кого они едят и кто ест их? Архитейтисы - одиночные, не стайные животные. По-видимому, они в основном медленно плавают вдоль дна, хвостом вперед (реактивным способом), с вытянутыми назад руками и щупальцами, или висят в воде с опущенными конечностями, поджидая добычу. Чем питаются, не очень хорошо известно. В прежние времена, подобрав на берегу дохлого кальмара и найдя в его желудке водоросли, говорили: питается водорослями. А он их хватал уже в агонии. Поймали кальмара тралом — у него в желудке множество рыб и всяких донных животных, тех же, что и в трале. Может, он уже в трале их съел? Если критически осмыслить и проверить все опубликованные сведения, окажется, что питается архитейтис разными пелагическими и придонными рыбами и кальмарами, от мелких до очень больших. В желудке одного из архитейтисов обнаружили останки крупных, мускулистых и очень быстрых неоновых кальмаров, а эти вкусные животные ночью охотятся в верхних слоях воды, днем уходят на глубину и, похоже, впадают в сон. Вероятно, тут-то их архитейтисы и ловят!Врагов у гигантского кальмара только в ранней молодости много, личинку или молодь всякая хищная рыба съесть не поленится. Молодых архитейтисов едят меч-рыбы, разные тунцы, акулы и пр. У взрослых кальмаров один главный враг - кашалот.Большинство кашалотов, особенно самцов (они ныряют глубже самок и хватают более крупную добычу), имеют на морде вокруг рта шрамы, оставленные присосками щупалец, что говорит об отчаянной, но безуспешной борьбе кальмаров с этими хищниками. Ведь средний по размерам самец кашалота весит 40-50 т, в две-три сотни раз больше среднего архитейтиса. Ежели судить по массе, то кашалот и кальмар - что человек и кошка! Решит человек задушить кошку - крови своей прольет немало, но исход борьбы сомнений не вызывает. Так что все истории о борьбе двух гигантов, кальмара и кашалота, столь часто фигурирующие в популярной литературе, - только россказни. На самом деле их схватка всегда заканчивается одинаково: кашалот съедает кальмара. Кстати, питается кашалот в основном стайными кальмарами, а на одиночек-архитейтисов, если судить по количеству жертв, приходятся ничтожные доли процента. Но по массе это более чем существенно! Еще морской слон его ест, тоже гигантский и глубоко ныряющий хищник.А еще кто охотится на гигантского кальмара? Ни за что не догадаетесь - альбатрос! Птица пусть и громадная, но по весу в десятки раз меньше архитейтиса и к тому же совершенно не умеет нырять! И хотя в пище альбатросов архитейтисы по количеству занимают, как и у кашалота, совершенно ничтожную долю, зато по массе, особенно у странствующих альбатросов, - от 10 до 25%. Как же они ухитряются с ними справляться? А справляться-то и не с чем: альбатрос - совершеннейший в мире паритель; покрывает сотни миль, буквально не взмахнув крылом, и высматривает на поверхности все съедобное. Так что птицы просто находят издыхающих самок кальмаров, которые всплывают после нереста к поверхности, и расклевывают их! Ну а самцов, если те на самом деле тонут, поедают на дне всякие рачки и улитки.Опасен ли гигантский кальмар для человека? Этот вопрос задают часто, но почему-то не спрашивают: а где и как человек и архитейтис могут встретиться? На глубину в сотни метров человек попадает, либо будучи защищен прочным металлом подводного аппарата, либо уже трупом. Но и архитейтис тоже попадает в сферу обитания человека - к берегу и поверхности - в виде трупа или в агонии. Эти кальмары - мечта кашалота - абсолютно несъедобны для человека. Мясо кислое и воняет аммиаком. Все равно что сварить на обед вату, вымоченную в смеси нашатырного спирта с морской водой! Пусть извинят меня бесчисленные авторы фантастических историй про морских чудовищ, но мне кажется, гигантский кальмар может нанести вред человеку лишь в случае, если тот, отыскав в море издыхающую самку, которую еще не успели расклевать птицы, попытается втащить в лодку этакую тушу массой в пару центнеров, да и сверзится за борт! Но тут кальмара никак виноватым не назовешь. Вот в 1994 г. вблизи о. Тенерифе, что на Канарах, любовавшиеся на китов туристы увидели плававшего на поверхности архитейтиса и выловили-таки чудище весом 175 кг. Хорошо, что катер у них был большой!

***

Итак, поиски гигантского кальмара еще не закончены. Живого гиганта в природной среде обитания пока никто не видал. Но теперь это, похоже, только вопрос времени и денег. Где его искать, мы знаем, осталось лишь придумать, как попроще снять его на пленку. Можно надеяться, вскорости мы увидим-таки архитейтиса в теленовостях. А там, глядишь, и до морского аквариума дело дойдет!

 

ГИГАНТСКИЙ КАЛЬМАР НОМЕР ДВА

Кто первым взошел на Эверест, знаете? Конечно: Хиллари и Тенцинг! А кто вторым? Молчание. Вот и с гигантским кальмаром так. Первый — это архитейтис (Architeuthis dux), ему посвящен предыдущий рассказ. А кто второй?..Есть гигантский перуано-чилийский кальмар дозидикус (Dosidicus gigas), мясистый и вкусный, его в больших количествах добывают в восточной части Тихого океана, от Мексики до Перу. Длина туловища до 100-120 см и вес до 30-50 кг. Есть более крупные глубоководные кальмары семейства кранхиид (Galiteuthis - о нем дальше, Megalocranchia). Длина их туловищ до 180-270 см, однако они узкие и тонкие и весят всего несколько килограммов. Но вот в начале ноября 2000 г. едва ли не все мировые агентства новостей сообщили: есть «серебряный медалист» - двухметровый кальмар весом почти 125 кг. Его в самом конце октября выловил траулер в Бискайском заливе, в 10 морских милях от берега испанской провинции Астурия, в толще воды на глубине 400 - 600 м, и доставил в маленький порт Луарка. Испанские зоологи А. Гонсалес, А. Герра и Ф. Роча из Института морских исследований в Виго, осмотрев и обмерив его, установили: это Taningia danae. Они любезно сообщили мне данные об этой находке. Незадолго перед тем и вскоре после этой поимки тот же самый траулер и в том же районе выловил еще двух кальмаров, но поменьше.У танингии необычная история. Первым такого кальмара изловил капитан Джеймс Кук в своем кругосветном плавании на корабле «Индевор». В марте 1769 г. на пути от мыса Горн к Таити биолог экспедиции Дж. Бэнкс (в будущем — основатель Британского Королевского общества) заметил плававший на поверхности и изрядно поклеванный морскими птицами труп «каракатицы». Выловили и подивились: уж больно непохожа на привычных европейских каракатиц, щупалец нет вовсе, на руках вместо присосок острые крючья, как у кошки. И сварили! По мнению капитана Кука, то был «один из самых лучших супов, что мы когда-либо пробовали». (На современный вкус кальмар этот ужасен - кислый, в рот не взять, но за время долгого плавания без свежатинки перестаешь быть привередливым.) Увы, до Англии доплыли и науке достались всего небольшой кусок руки с острыми крючьями, клюв и еще кое-какие мелкие детали (к сожалению, почти все это погибло при бомбежке Лондона во время второй мировой войны). На основании содержавшегося в дневнике экспедиции описания один ученый назвал животное Sepia unguiculata (когтистая каракатица); другой, изучивший довезенные до Лондона останки, - Enoploteuthis cookii (Куков вооруженный кальмар); третий переименовал его в Cucioteuthis ungufculata (кукосовый когтистый кальмар), соединив фамилию Кука с греческим названием кокоса, но никто не мог точно сказать, что же он такое.В 1931 г. французский зоолог Л.Жубен обнаружил в сборах датской научной экспедиции на судне «Дана», проходившей под руководством знаменитого биолога О. Ведель-Тонинга (Aage Vedel-Taning, 1890 - 1958), маленького, меньше 4 см, но прекрасно сохранившегося кальмарчика, которого назвал Taningia danae (его поймали сетью у о-вов Зеленого Мыса). Но с Куковым кальмаром он его не сопоставлял. И только в 1967 г. английский специалист по кальмарам М. Кларк изучил целую серию животных (длина туловища от 3 до 140 см, вес от нескольких граммов до 60 кг с лишним), которые были изъяты из траловых уловов и желудков кашалотов, добытых у Азорских о-вов, Мадейры и Южной Африки, и доказал, что Cucioteuthis unguicuiata и Taningia danae - один и тот же вид.Странный на вид кальмар. Коренастое туловище (мантия) с огромным, во всю ее длину, плавником, а его ширина еще намного больше длины. Пурпурного цвета мантия тоже толстая (до 6 см), но мягкая, полустуденистая. Громадная голова и короткие толстые руки. Щупальца крохотные и есть только у молоди (длиной до 4 - 5 см), у взрослых же от них не остается и следа. На руках по два ряда острых крючьев — больше сотни на каждой руке; покрыт крюк кожным капюшоном и может из него высовываться, как кошачий коготь из лапки. Образуются крючья из присосок, но тоже только в молодости, у взрослых особей присосок уже нет. На концах рук второй пары (считая от головы) — по одному фотофору, органу свечения, который по размеру, форме и цвету похож на лимон. Это самые большие фотофоры в животном мире: до 7,5 см! Светоизлучающая поверхность кремового-белого или ярко-лимонного цвета располагается на внутренней стороне руки; с наружной стороны она окружена слоем черного светонепроницаемого пигмента, а с боков - двумя черными мускулистыми складками кожи, которыми кальмар может полностью закрывать фотофор, как глаз веками. Открывая и закрывая фотофор, кальмар испускает синевато-зеленые световые сигналы, вспышки, подобно сигнальному прожектору военного корабля. Кроме тех, что на руках, есть еще пара фотофоров в брюшной полости, на чернильном мешке, но они маленькие и заметны только у живых кальмаров.Самые большие танингии, пойманные живыми, имели длину туловища 158 - 160 см при общей длине около 230 см и весе от 61 до 95 - 110 кг. Один из этих кальмаров был выловлен траулером на глубине 260 м в Северо-Западной Атлантике, на Джорджес-банке, к востоку от берегов США; трех других подобрали плавающими на поверхности моря южнее Австралии - возможно, их отрыгнул кашалот, а может, то были самки, отметавшие яйца. По клювам танингии, обнаруженным в желудках кашалотов, можно полагать, что бывают они и немного крупнее (туловище до 170 см). Бискайский кальмар уступает им по размерам: его туловище 132 см, общая длина с руками 203 см. Но вес 124,5 кг, несомненно, рекорд! Кальмару этому, не попадись он в сеть, еще бы расти и расти — то была далекая от половозрелости самка. Возраст ее 33 мес, значит, живут танингии как минимум три года, а может, и дольше. Это значительно дольше по сравнению с гигантским кальмаром №1 (архитейтисом); приблизительно столько живут только гигантские (опять же гигантские!) северотихоокеанские осьминоги, о которых будет рассказано дальше.Танингия — один из очень немногих кальмаров, распространенных по всему Мировому океану, настоящий космополит. Судя по находкам ее клювов в желудках кашалотов, встречается она в Атлантике — от Исландии до Южной Георгии, в Тихом океане — от Берингова моря и залива Аляска до Субантарктики. Даже если допустить, что клювы в желудках кашалотов, пойманных на далеком севере и юге, принадлежат кальмарам, съеденным ими в умеренных широтах, все-таки танингия распространена чрезвычайно широко. В наших водах ее встречали к юго-востоку от Южных Курил. Личинки и молодь танингии обитают в верхних слоях воды, от поверхности до 200-250 м; по мере роста они погружаются глубже, а взрослые кальмары (по крайней мере половозрелые самки) живут предположительно вблизи дна на материковом склоне, на глубине до 1000-1500 м.Плавает танингия в горизонтальном положении, легонько шевеля плавником. Если приближается враг, она испускает короткую (доля секунды) вспышку яркого синевато-зеленого света, ослепляя и отпугивая врага. Но обычный способ свечения иной — не очень яркое, но длительное (несколько секунд), постепенно затухающее свечение. Так танингия приманивает добычу — мелкую рыбу и ракообразных, охотящихся на маленьких светящихся рачков. Главный враг танингии — кашалот. Его вспышкой света не испугать, тем более, что при охоте он не смотрит на добычу, а слушает отраженное от нее эхо своего «эхолота». Но хищники помельче (а танингию едят также акулы, меч-рыба, тунцы, алепизавры) могут и испугаться. И не забудьте про когти, к тому же танингия и кусаться умеет!У самца танингии очень длиный (до 73 см) совокупительный орган, способный далеко высовываться из мантийной полости. Сперматофоры тоже длиннейшие, только у архитейтиса они побольше. Яйца мелкие и очень многочисленные — у бискайской самки их насчитали почти 5 млн.! Выметываются они в виде огромной студенистой кладки. Такой «студень» выделяется парой специальных желез, которые протягиваются почти через всю брюшную полость, их длина до 82 см. Размер самок танингии при созревании сильно различается, некоторые достигают зрелости при размере вполовину максимального (70 - 80 см), а вот испанская «гигантесса» была еще незрелой. Вероятно, размножаются они только раз в жизни; выметав яйца, самка оканчивает свой жизненный путь.Судя по частым находкам остатков танингии в желудках кашалотов (иной раз - до 100% содержащейся в них пищи!), этот кальмар в Мировом океане очень многочислен. Только у Азорских о-вов кашалоты, по оценке М. Кларка, пожирают около 150 тыс. т. танингии в год!Так что будьте знакомы — госпожа Танингия, «серебряный» рекордсмен головоногого мира!

 

ГИГАНТСКИЙ КАЛЬМАР В ОХОТСКОМ МОРЕ

Природа. 1985. № 10. с. 112 - 113.

Каких кальмаров можно считать гигантскими? Давайте отнесем к таким кальмаров с длиной мантии 2 м и более; общая их длина — с головой, руками и щупальцами — не менее 3-4 м. Столь крупные кальмары до сих пор были известны в трех родах и трех семействах, два из которых встречаются в северной части Тихого океана у наших берегов — близ Камчатки и Курильских о-вов. Самые крупные — собственно гигантские кальмары рода Architeuthis, немногим уступают им северотихоокеанский крючьеносный кальмар Moroteuthis robusta и антарктический гигантский кальмар Mesonychoteuthis hamiltoni. Первый обитает в глубоководной части Берингова моря и умеренных водах Северной Пацифики, включая прикамчатские и прикурильские воды, изредка заходит в Охотское (но не в Японское) море. Гигантские антарктические кальмары живут в основном южнее 50 - 60° ю. ш.; общая их длина 4 - 4,5 м, вес до 100 - 150 кг. Обитают они преимущественно на очень больших глубинах - 750 - 2000 м. В отличие от архитейтисов, руки и щупальца которых вооружены лишь присосками, оба эти вида несут на булаве своих щупалец по два ряда острых крючьев, а у антарктического кальмара крючья есть и на руках. У танингии, гигантского кальмара №2, если помните, на руках тоже есть крючья, а щупалец вовсе нет.Ни архитейтис, ни танингия в Охотском море не водятся. Однако в сентябре 1984 г. с научно-исследовательского судна «Новоульяновск» у западного берега о. Итуруп были подняты канатным пелагическим тралом с глубины 1000 - 1300 м части тела очень крупного кальмара. Он принадлежит к виду Galiteuthis phyliura из семейства Cranchiidae, давно известному в Охотском море, но не считавшемуся особо крупным. Мягкое тело этого кальмара было разрезано канатами трала, уцелели лишь щупальце длиной 115 см и кусок руки в 40 см. На булаве щупальца (ее длина 187 мм) находятся фиксаторный аппарат из 12 присосок и 12 бугорков-кнопок (его функция — скреплять оба щупальца при плавании, для чего бугорки одного входят в отверстия присосок другого), 16 пар длинных острых изогнутых крючьев, а на самом кончике булавы — еще и крохотных присосочек. На обрывке руки насчитывалось 112 присосок. Ранее в Охотском море были известны особи G. phyliura с длиной мантии лишь до 60 см, а в рейсе «Новоульяновска» было поймано свыше двух десятков кальмаров этого вида с длиной мантии 30 - 66 см. Я измерил щупальца у восьми вполне целых кальмаров, и оказалось, что длина мантии у этого вида в среднем в 14,2 раза превышает длину булавы; близкий результат (14,7 раза) дают и литературные сведения. Следовательно, длина мантии рекордного экземпляра 265 - 275 см, а общая, со щупальцами, — больше 4 м! Получается, что наш кальмар действительно гигант, но это если судить лишь по длине; его масса (достаточно взглянуть на узкое стреловидное тело) несравнимо меньше, чем у других гигантских кальмаров.Galiteuthis phyltura, как и Moroteuthis robusta, — северотихоокеанский бореальный вид, распространенный от Берингова моря до северо-востока Японии и северной части п-ова Калифорния. Это глубоководное животное (чем глубже мы вели лов, тем больше оказывались средняя численность и размер кальмаров в улове). Несмотря на широкое распространение, вид немногочислен. О его биологии известно пока очень мало.

 

ГЛУБОКОВОДНЫЙ КАЛЬМАР РАССТАВЛЯЕТ СЕТЬ

Наука и жизнь. 2002. №3. С.128-129.

Те кальмары, что живут у берегов или в верхних слоях воды, ловят добычу (рыб, креветок и других кальмаров) вдогон, на скорости, подобно львам и гепардам. При атаке они «выстреливают» щупальца в добычу, хватают ее и подтягивают ко рту, а там в дело вступают присоски рук. У кальмаров и каракатиц восемь рук и пара щупалец; на руках присоски начинаются от самого рта, а щупальца — это мускулистый эластичный стебель с булавой на конце, только на ней и сидят присоски. Глубоководные кальмары растопыривают руки и щупальца и тихо висят в засаде, дрейфуя по течению, пока не наткнутся на добычу или она сама не наткнется на них. Тогда бросок - и добыча поймана. Но оказывается, есть глубоководные кальмары с совершенно другим, чисто пассивным способом добывания пищи.Такого кальмара, гигантского по длине, но совсем не гигантского по массе, недавно обнаружили американские зоологи Майк Веккьон из Вашингтона, Дик Янг из Гонолулу и большая группа их коллег из разных научных институтов США, Франции, Испании и Японии. Этих кальмаров не только видели, но и снимали видеокамерами из обитаемых и необитаемых подводных аппаратов по всему миру — у Бразилии и Африки, в Мексиканском заливе, в Индийском и центральной части Тихого океана. Много раз видели, до десяти минут в кадре держали, но ни разу не поймали! Кальмары солидные - от 4 до 7 м длины. Но туловище не больше метра, а все остальное — тончайшие, нитевидные руки и щупальца, совершенно одинаковой длины и толщины (вернее, тонины). Вряд ли такой «гигант» весит больше килограмма! Живут они на очень большой глубине - до 4735 м. Чаще всего их встречали на глубине 2 - 3 км, в нескольких метрах от дна, но не на самом дне.Большую часть туловища этого «гиганта в весе пера» составляет громадный, во много раз шире туловища, плавник. А голова с темными глазками крохотная, еле заметна. В воде кальмар расположен вертикально или косо, головой книзу. Ближние к голове части рук и щупалец расставлены в стороны, перпендикулярно туловищу, как жесткие спицы зонтика, а все остальное безвольно свисает.Наблюдавшиеся кальмары обычно неподвижно висели в воде, медленно пошевеливая плавником, и никак не реагировали на приближающийся подводный аппарат. Только соприкоснувшись с ним, они неторопливо уплывали, работая плавником, который сначала резко распахивается в стороны, а затем схлопывается вперед. Конечности при этом слегка поджимаются, но пассивно тянутся за кальмаром, как веревочка за воздушным шариком. Обычного для кальмаров реактивного плавания, когда моллюск набирает воду внутрь туловища, а затем сокращает мышцы и резко выбрасывает ее узкой струей через расположенную под головой воронку, у этого кальмара не наблюдали — он движется только на плавнике. Один раз кальмар стукнулся об аппарат и явно прилип к нему. Отодрался с немалым трудом, и было видно, как сильно растяжимы его конечности.Хоть и не удалось изловить ни одного животного, ученые опознали кальмара. Это — магнапинна, большепёр, которого Веккьон и Янг в 1999 г. описали как новый вид (большепёр тихоокеанский), новый род и новое семейство. Только в руках у них были не многометровые существа, а всего-навсего одна личиночка с длиной туловища 2 см и два малька, да еще фотография третьего, все приблизительно по 5 см. Они были пойманы у Гавайских о-вов и Калифорнии сетями в верхних слоях воды или извлечены из желудка полуглубоководной рыбы. Ученых поразили громадный по отношению к крохотному туловищу плавник и необычное устройство конечностей: присоски сидят только у их основания, а дальше протягивается тонкий голый отросток, совершенно необычный для кальмаров. Если эти крохотули — действительно молодь тех, кого видели из подводных аппаратов, то Растопыренные в стороны «плечи» — скорее всего участки конечностей с присосками, а неимоверно длинные нити — лишенные присосок отростки.Вероятно, эти нити и есть главное орудие лова у большепёра: они липкие! На видеокадрах нельзя рассмотреть, то ли слизистая пленка растянута между ними, как ткань зонтика между спицами, то ли это паучья сеть, и всякие крохотные рачки к ней приклеиваются, то ли никакой пленки нет, а рачки и прочая мелочь просто случайно сталкиваются с кальмарьими конечностями и придают к ним. Но вряд л и можно сомневаться, что семиметровый кальмар именно мелочью и питается и ловит ее, пассивно дрейфуя с придонным течением.До сих пор такого способа питания не было известно ни у одного кальмара. Но нечто подобное обнаружили у одного глубоководного осьминога. Только его способ охоты иной: он подманивает микроскопических рачков слабым светом своих присосок, превратившихся из органов хватания в органы свечения. Наивные любопытные рачки приближаются к осьминогу и прилипают к его покрытым слизью рукам.Ученый, открывший способ питания этого осьминога, сам засомневался: можно ли наесться миллиметровой мелочью? Ведь это все равно, как если бы енот, скажем, кормился, ловя комаров! Но вот однажды показывали по телевидению массовый вылет комаров-звонцов (тех самых, чьи красные личинки — всем известный мотыль) на оз. Виктория в Восточной Африке. Здоровенный детина из местных жителей машет посреди стаи комаров громадным сачком, потом утрамбовывает их, делает брикет и с удовольствием поедает. Такой большой, а комариками питается! Но ведь слизистая ловчая сеть на шестиметровых конечностях еще больше, а кальмар во сто раз меньше человека. Можно и наесться...

 

ЧТО ЗА КАЛЬМАРЫ В МАГАЗИНЕ?

Я хотел бы рассказать Вам, дорогой читатель, о жизни и нравах тех кальмаров, которых Вы покупаете в магазине или на рынке, часто уже в разделанном виде, без ручек-ножек — одна мантия. В последние годы существования СССР, когда отечественный рыбопромысловый флот ловил кальмаров на обширных просторах Мирового океана, в наших магазинах продавались кальмары североамериканский, аргентинский, намибийский, новозеландский, перуанский, даже аравийский. Но теперь наши суда в дальние моря не ходят, а если и ходят, то улов сдают на местные рынки. Так что аргентинского кальмара можно купить на базаре в Перу, а перуанского - в Японии, но не в Москве или Новосибирске. Я расскажу о тех двух видах кальмаров - тихоокеанском и командорском, - что ловят у нас на Дальнем Востоке и продают в России, пусть даже только в Приморье.Тихоокеанский кальмарТихоокеанский кальмар Todarodes pacificus — самый важный промысловый кальмар в мире. (Второе важнейшее промысловое семейство — лолигиниды, или длинноперые; но эти прибрежные кальмары в наших водах встречаются очень редко и теперь наши рыбаки их вовсе не ловят.) Внешне и по образу жизни тихоокеанский кальмар во многом похож на североамериканского, аргентинского, намибийского и новозеландского и даже не очень сильно отличается от перуанского и аравийского. Все они принадлежат к семейству оммастрефид (Ommastrephidae), или короткоперых кальмаров. Их английское название означает «летающие» (о них речь пойдет в рассказе «Полет кальмара»), хотя летать способны лишь очень немногие из них.У тихоокеанского кальмара длина туловища до 35 см, обычно до 25 - 30 см. Мантия узкая, мускулистая, плавник ромбический, крупный, ширина больше длины, в хвост не вытянут. Голова широкая, глаза крупные, воронка пристегивается к мантии изнутри посредством треугольного вороночного хряща с двумя поперечными бороздами и мантийного хряща с двумя гребнями. Руки недлинные, снабжены двумя рядами присосок с зубчатыми кольцами. Щупальца немногим длиннее рук, их расширенная концевая часть - булава - несет четыре ряда присосок, а еще восемь-девять пар крупных присосок - в центральной ее части. Фотофоров нет. Окраска в спокойном состоянии сверху светло-красно-буроватая с темной продольной полосой посредине спины и мелкими темными пятнышками, брюшная сторона серебристо-голубоватая. Кальмары быстро меняют цвет от светлого полупрозрачного до темно-красного.Тихоокеанский кальмар - массовый стайный вид, который живет в переходной зоне между прибрежными мелководьями и открытым океаном. Основная область распространения - северо-западная часть Тихого океана и прилежащие моря. На севере доходит до центральной, а в годы высокой численности — даже северной части Охотского моря и восточной Камчатки, на юге — до Гонконга, в единичных экземплярах — даже до Филиппин. Многочислен на юге Охотского, в Японском, Желтом и Восточно-Китайском морях, к востоку от Курильских о-вов и Японии. В Японском море распространен повсеместно, до северной части Татарского пролива, в Желтом водится преимущественно в южной части, потому что северная для него чересчур мелководна. В периоды высокой численности встречается в открытом океане намного восточнее Японии и Курил, однако обычно далеко в океан не уходит и берегов Америки не достигает. Обитает как у поверхности, так и у дна, но преимущественно в толще воды над склоном, иногда над большими глубинами (до 500 - 700 м) не очень далеко от берегов.В тропиках, к северу от Австралии (Тиморское море, Коралловое и соседние районы) распространен карликовый подвид тихоокеанского кальмара — T. pacificus pusitius (длина мантии до 7,5 см). Он живет у дна на глубинах от 80 до 350 м, самки созревают при длине мантии 6 см, самцы — при 5 см.Основной подвид тихоокеанского кальмара — Т. pacificus pacificus — представлен четырьмя группировками: весенне-, летне-, осенне- и зимненерестующими, районы распространения которых в значительной степени перекрываются. Они различаются по размерам кальмаров при созревании, времени и бетам нереста, местам нагула и путям миграций, и, по-видимому, эти различия в той или иной мере наследственны. Осенние и зимние кальмары не только самые большие, но и самые многочисленные, тогда как весенние и летние (их часто объединяют в одну весенне-летнюю группировку) малочисленны и вкупе не превышают 10 - 20% общей численности. Основной нерест весенни; кальмаров происходит в апреле-мае, летних — с июня до августа-сентября, осенних — с сентября по декабрь, зимних — с декабря-января до марта или начала апреля.Размножение происходит на обширной акватории от южной части Охотского до северной части Южно-Китайского моря. Кальмары весенней и летней групировок не совершают больших перемещений и нерестятся в прибрежных водах у япономорских и тихоокеанских берегов Японии и прилегающих островов, у южной части Приморья, Кореи и в Восточно-Китайском море, а в теплые годы — также у южного берега Сахалина и южных Курильских о-вов. Кальмары осенней и, в особенности, зимней группировок совершают далекие нагульные и нерестовые миграции, причем места их нереста отчасти разделены пространственно: осенние кальмары размножаются преимущественно в северной части Восточно-Китайского и юго-западной части Японского моря, у берегов Южной Кореи и западной части о. Хонсю, зимние же — главным образом у тихоокеанских берегов островов Сикоку и Кюсю, в северной и центральной частях Восточно-Китайского моря и в Цусимском проливе. При движении с юга на север сроки нереста сдвигаются на более позднее время, что связано с сезонными изменениями температуры воды.Самки на 1 - 2 см крупнее самцов и по внешнему виду отличаются от них начиная с длины мантии около 8 см; при ее размере в 10 см у самцов на конце правой брюшной руки начинает формироваться гектокотиль — орган для передачи самке сперматофоров. Процесс созревания кальмаров осенней и зимней группировок резко ускоряется при размере около 24 см и вскоре завершается. Самцы успевают это сделать на 2 - 3 месяца раньше и обычно спариваются еще на путях миграций с далекими от зрелости самками. Соотношение полов в молодости приблизительно равное, но ко времени нереста часть самцов уже погибает, так что по численности преобладают самки. Кроме того, в период нереста зрелые самцы держатся преимущественно в поверхностных водах, самки же - у дна.Спаривание у зимненерестующей группировки совершается с июля - августа на севере ареала до декабря - января на юге, и происходит это у поверхности моря на закате, на восходе или всю ночь, особенно если она лунная. В это время кальмары сильно возбуждены. Процесс длится 3 - 10 с: самец обхватывает самку боковыми руками и прижимается снизу брюхом к ее брюху, затем они сплетаются руками и самец гектокотилем принимает выходящие из его воронки сперматофоры и переносит их на ротовую мембрану самки. Там кольцом вокруг рта располагаются 25 - 30 семеприемников. Длина сперматофора 2 - 3 см; внутри него, под плотной оболочкой, находятся семенной мешок со спермой, пружинный аппарат для его удержания до необходимого момента и цементное тельце ппя приклеивания семенного мешка к тканям самки. На переднем конце цементного тельца имеется острая головка в форме наконечника гарпуна. Когда сперматофор попадает на ротовую мембрану самки, чувствительная нить приводит в действие пружину, сперматофор «взрывается» и «гарпун» с силой вонзается в ткани ротовой мембраны самки. У самца формируется около сотни сперматофоров, за одно спаривание переносится до 30 штук, так что спаривается он не менее четырех раз. Пустые оболочки сперматофоров самка проглатывает, они плохо перевариваются, и если их находят в желудке самки, значит, она недавно занималась любовью. А сперма в семеприемниках может храниться в неактивном, но жизнеспособном состоянии свыше 3 мес.Нерест происходит на глубинах 50 - 250 м, на камнях или песке, ночью или под утро. Нерестующая самка лежит на дне, приподняв голову и опираясь на хвост. Через ее воронку сначала выходит плотный липкий и сильно разбухающий в воде секрет двух нидаментальных желез, а потом — яйца, смешанные с полужидким секретом двух маленьких яйцеводных желез. Яйца прозрачные, желтоватые, длиной 0,8 - 0,9, а шириной 0,7 - 0,8 мм. Выйдя из воронки, они проходят мимо семеприемников и там оплодотворяются. Концами спинных и брюшных рук самка «взбивает коктейль» из яиц и секрета желез, в результате получается шар размером с футбольный мяч или больше. Внутри него, в легкой прозрачной слизи яйцеводных желез в два слоя располагаются яйца; снаружи их окружает более плотная оболочка из секрета нидаментальных желез, не допускающая развития бактерий и простейших. Удельный вес кладки не отличается от удельного веса придонной воды, так что она медленно дрейфует у самого дна. Одна кладка формируется приблизительно за два часа, и за нерест самка делает несколько кладок. В одной кладке — тысячи или десятки тысяч яиц, в крупных — до 200 тыс., а общая плодовитость самки, в зависимости от ее размера, от 70 до 500 тыс. яиц. После нереста самки сильно истощены и вскоре погибают, а основная часть самцов обычно погибает еще раньше, после спаривания.При температуре ниже 12 и выше 26°С кладка не развивается, оптимальная температура 14 - 22°. Продолжительность инкубации (при 15 - 20°) от четырех до семи суток. К концу развития яйца разбухают, и перед самым вылуплением их длина увеличивается до 1,9 - 2,3 мм. К этому времени слизь кладки полностью разлагается, и личинка выходит в воду без нелегкой необходимости пробираться сквозь нее. Новорожденная личинка имеет тонкую яйцевидную мантию длиной 0,9 - 1,0 мм, в которую голова с конечностями может втянуться целиком, и лишь две верхние пары рук. Оба щупальца слиты в короткий хоботок (поэтому личинку называют ринхотейтис — «кальмар с хоботком»,Сразу после вылупления личинка всплывает к поверхности моря. При длине мантии 1,5 - 2 мм появляются зачатки рук двух нижних пар и крохотные плавнички, при длине 7 мм начинает расщепляться хоботок, а при 11 - 12 мм, в возрасте около двух недель, он расщепляется целиком, щупальца обособляются, и личинка становится мальком.От мест своего рождения личинки, мальки и молодь плывут по течению на север и северо-восток. Основная их масса держится на глубине 25 - 50 м. Миграция кальмаров на север следует за сезонным прогревом воды и развитием кормового зоопланктона. Она происходит четырьмя путями: 1) от Цусимского (Корейского) пролива вдоль берегов Кореи и Приморья до Татарского пролива; 2) через открытую часть Японского моря к подводной возвышенности Ямато и зоне стыка холодного Лиманного (Приморского) и теплого Цусимского течений (эту зону называют полярным фронтом); 3) с Цусимским течением вдоль япономорских берегов Хонсю и Хоккайдо к проливам Сангарскому и Лаперуза и юго-западу Сахалина; 4) с течением Куросио вдоль тихоокеанских берегов Сикоку, Хонсю и Хоккайдо к Курильским о-вам. Из Японского моря часть кальмаров через Сангарский пролив проникает в Тихий океан, а через пролив Лаперуза с теплым течением Соя - в южную часть Охотского моря, а оттуда могут проходить курильскими проливами в океан, и наоборот. Весенне- и летненерестующие кальмары используют преимущественно первый и третий пути, осенненерестующие — второй, зимненерестующие — третий и четвертый. В заливе Петра Великого кальмары появляются обычно в середине мая — июне, у Южного Сахалина в конце июня — начале июля, у Южных Курил в августе — начале сентября. Время их подхода хорошо знают прибрежные рыбаки.При движении на север мелкие кальмары идут впереди крупных и держатся ближе к берегам, так что весной и летом средний размер кальмаров понижается с юга на север; к осени размеры нагуливающихся кальмаров выравниваются, и в среднем их масса оказывается выше на севере, чем на юге. В сентябре—октябре наевшиеся кальмары начинают отход к местам нереста. Миграция на юг следует за охлаждением поверхностных вод и происходит быстрее и более дружно, чем ход на север. Обратно идут теми же путями. К октябрю—ноябрю кальмары осенней, а к концу февраля — началу марта — зимней группировки собираются на нерестилищах.Максимальная протяженность миграции кальмаров зимней группировки — от Кюсю до восточной части Камчатки — составляет 3500 - 4000 км (приблизительно как от Москвы до Иркутска). Их скорость на коротких расстояниях достигает 4 морских миль в час (морская миля - 1,852 км) , на длинных - 17 миль в сутки, а в среднем 3 - 5 миль в сутки при движении на север и 12 - 15 — по пути на юг. Кальмары плывут главным образом ночью, особенно если она лунная. Вообще Луна оказывает на них сильное влияние.Зрение у кальмаров прекрасно развито, и они способны видеть как на ярком свету, так и при очень низкой освещенности; хорошо подходят на свет, но главным образом в безлунные или облачные ночи, а при яркой Луне ловятся на свет плохо. Во время миграции на юг и при спаривании (оно как раз и происходит в этот период) кальмары иногда заходят в мелководные бухты и, двигаясь по «лунной дорожке» или на свет береговых фонарей, часто тысячами вылетают на берег. В Японском море такие выбросы кальмаров на сушу не раз происходили в ночь с 31 декабря на 1 января, и местные жители считали это специальным новогодним подарком богов.Кроме горизонтальных, тихоокеанский кальмар совершает суточные вертикальные миграции. Ночью кальмары поднимаются на глубины от 20 - 30 до 50 - 75 м или даже к самой поверхности; днем опускаются в глубину (весной на 75 - 100 м, летом и осенью на 100 - 150, иногда на 200 м и глубже, а в мелководных районах — ко дну). Как и у большинства других мигрирующих морских животных, подъем и опускание совпадают с заходом и восходом Солнца.Тихоокеанский кальмар — активный стайный хищник преследующего типа, поедает любую доступную по размерам и подвижную добычу. Молодь питается мелкими и средними планктонными ракообразными, взрослые — крупными планктонными и донными ракообразными (в основном эвфаузиидами и бокоплавами, реже креветками, мизидами и др.), а также мелкой рыбой (мавроликом, японским анчоусом, иваси, сайрой) и кальмарами, не брезгуя собственной молодью. Чем крупнее кальмар, тем выше доля рыбы и кальмаров в его пище, но и у взрослых особей ракообразные продолжают играть очень важную роль в питании.Обычно кальмары охотятся на зорях, т.е. утром и вечером, или же всю ночь, но с некоторым снижением интенсивности около полуночи. В период активного откорма («жора») они даже не совершают вертикальных миграций, а кормятся в приповерхностном слое и днем, и ночью. Над шельфом кальмары часто питаются днем в придонном слое, поедая рыбу, креветок и полихет, а ночью — вблизи поверхности, потребляя преимущественно ракообразных. На них кальмары охотятся стаями, на рыб и других кальмаров — в основном поодиночке. Стайное поведение свойственно им с молодости. Кальмар хватает добычу броском, мгновенно выдвигая щупальца, затем, перехватив ее руками, подтягивает ко рту. У пойманных рыб кальмары сразу же перекусывают клювом позвоночник, у креветок — спинку, у кальмаров — мантию, лишая их возможности вырваться и удрать. Одиночная охота более рискованна, при ней неудачами заканчивается 30 - 40% бросков, а при стайной лишь 10 - 15%.По мере продвижения на север кальмары все время остаются в зоне с высокой биомассой кормового зоопланктона, которая в Японском море смещается в марте - августе с юга на север, а в сентябре - ноябре с севера на юг. Наибольшие концентрации кормового планктона приурочены к районам гидрологических фронтов — к местам стыка холодных и теплых течений. Во время нагула кальмары предпочитают держаться в теплых водах. В Японском море в пик нагула они скапливаются с теплой стороны фронтального раздела Лиманного (Приморского) и Цусимского течений, в Тихом океане — с теплой стороны фронта Куросио и холодного течения Оясио. Гидрологический фронт извилист, подобно равнинной реке, и путь кальмаров повторяет его изгибы. Фронты хорошо видны на спутниковых фотографиях, потому что теплые и холодные воды разного цвета. Мощные стаи кальмаров могут целиком выедать скопления кормовых организмов. Когда вся доступная пища с теплой стороны фронта съедена, кальмары в буквальном смысле слова «прорывают фронт» и рассредоточиваются с его холодной стороны, на еще не тронутых кормовых полях.Максимальный суточный рацион кальмаров (в неволе) — 20% веса тела, обычный 5 - 10%, средний 3,25%. В период спаривания самцы питаются слабо и поедают почти исключительно собратьев по стае, а самки перед нерестом вообще прекращают питаться.Рост быстрый, особенно у осенних и зимних кальмаров. Родившиеся в декабре - январе достигают к апрелю длины мантии 7 - 8 см, к июню 13 - 14, к августу 18 - 20, к ноябрю 23 - 25 см. В период нагула они вырастают на 2 - 4 см в месяц. С началом миграции на юг рост сильно замедляется. Средний вес кальмаров зимней группировки составляет 100 - 150 г летом, около 250 г к концу нагула и 300 - 400 г во время нерестовой миграции. Продолжительность жизни кальмаров всех группировок всего один год. За многолетние исследования было помечено более 100 тыс. кальмаров, несколько тысяч пойманы вторично, но ни одной особи старше года не обнаружено.Враги тихоокеанского кальмара очень многочисленны. Его личинками и молодью питаются планктонные хищники, многочисленные рыбы и морские птицы, взрослыми кальмарами — акулы, скаты, тунцы, минтай, треска, палтусы, корифена, желтохвост, некоторые киты (финвал, сейвал), разные дельфины, котик, полосатый тюлень и т.д. Среди паразитов кальмара — личинки ленточных червей и нематод (круглых червей), веслоногие рачки и инфузории хромидины. Неоднократно отмечались случаи поражения людей, поевших блюда из сырого мяса кальмаров (сасими и суси), личинками нематод, паразитировавших в кальмарах. Это неприятно, болезненно, но при своевременном лечении быстро проходит.Тихоокеанского кальмара добывают в Японии, Китае, Южной Корее и КНДР. В водах России в последние годы развит только любительский промысел, промышленный существовал в 1960-е годы, но уловы не превышали 650 - 750 т в год. Сейчас руководители нашей рыбной промышленности предпочитают продавать право на лов кальмара в экономической зоне России японцам, корейцам и тайваньцам.В промышленных масштабах кальмара ловят почти исключительно ночью, на свет, используя вертикальные ярусы и автоматические ярусовыборочные машинки. На борту судна установлен аппарат с электродвигателем, двумя эксцентрической формы барабанами и двумя выдвинутыми на кронштейнах за борт роликами. На каждый барабан намотан ярус — однонитевая синтетическая леска с многочисленными (30 - 40) ярко окрашенными (чаще всего красными, зелеными и белыми, иногда люминесцирующими) пластмассовыми блеснами-джиггерами, каждая из них на нижнем конце несет два кольца острейших безбородочных крючков длиной 0,8 - 1,4 мм (в зависимости от размеров облавливаемых кальмаров). Расстояние между блеснами — около полуметра. Ярус заканчивается грузилом. Блесны не наживляют. Ярусовыборочные машинки устанавливают по обоим бортам судна по всей длине от носа до кормы (от шести до 40 штук и более), а посредине судна между мачтами в один или два ряда подвешивают исключительно яркие галогенные лампы по 1 - 5 кВт. Общая мощность освещения доходит до 200 кВт. Тип и световые характеристики светильников, геометрия светового поля имеют важнейшее значение для успешности промысла.Выбрав перед закатом с помощью высокочастотного эхолота место лова, судно ложится в дрейф, выбросив плавучий якорь в форме парашюта, чтобы держаться строго носом на волну, при этом ярусы с обоих бортов уходят в воду вертикально и как раз на границе света и тени. Электродвигатели ритмично поднимают и опускают ярусы с блеснами, причем блесны из-за эксцентричности барабана все время подергиваются, как бы приплясывают, исполняя старинный матросский танец джигу (отсюда и название «джиггер»). Привлеченные светом кальмары не могут рассмотреть блесны на границе света и тени, а замечают лишь что-то вспыхивающее и подрагивающее, подобное отблеску лунного света на чешуе мелкой рыбки. Жадность «застилает глаза», они бросаются на отблеск и зацепляются за крючки руками, щупальцами, губой, иногда даже плавником. При активном клеве на каждую блесну нацепляется по два-три кальмара. Проходя через ролик при выборке яруса, кальмары сами собой отцепляются от крючков (для этого-то на них и не делают бородок!) и падают в помещенный под барабанами желоб с проточной водой, которая сносит улов в общий бак. Оттуда их достают, укладывают на поддоны и отправляют в охлаждаемый или морозильный трюм. Ярусом можно ловить кальмаров со 180-метровой глубины, а когда в ходе лова кальмары постепенно поднимаются к поверхности, заглубление снасти уменьшают. Все операции регулируют с мостика, рыбаки на палубе лишь наблюдают за работой машинок. С рассветом лов заканчивается.В районе концентрации кальмаров одновременно находятся многие сотни кальмароловных судов разного водоизмещения. Флотилия вытягивается извилистой лентой соответственно изгибам гидрологического фронта, на котором скапливаются кальмары. Из космоса скопление судов благодаря яркости используемого освещения выглядит, как гигантский многомиллионный мегаполис. Улов сдают в порт или на плавучую базу-морозилыцик.Как и для большинства кальмаров с промежуточным между прибрежным и океаническим типом ареала, для тихоокеанского кальмара характерны очень сильные колебания численности от года к году. В 1950 - 1960-х годах она была очень высока, в особенности в Курило-Хоккайдском районе Тихого океана. Уловы кальмаров зимней группировки достигали 600 - 800 тыс. т. Но в 1969 - 1970 гг. численность этой группировки внезапно упала до минимума, в то же время существенно выросла осенняя группировка, хотя она не смогла возместить общее падение биомассы кальмара, и уловы снизились в 2 - 3 раза. Основная зона промысла переместилась в начале 70-х годов из северо-западной части Тихого океана в южную и центральную части Японского моря. Зимняя группировка несколько раз возрастала (в 1975,1980 гг.) с соответствующим увеличением вылова, но далеко не достигала прежних величин и быстро падала. В самом начале 90-х годов она, наконец, начала резко увеличиваться, и после более чем 20 лет низкой численности кальмары вновь в изобилии появились на юге Охотского моря, восточнее Хоккайдо и вдоль океанской стороны Курил. Улов вырос со 150 тыс. т в 1986-м до 550 тыс. т в 1993-м и 715 тыс. т в 1996 г. Такие изменения биомассы имеют важное значение для экономики добывающих кальмара стран. Например, в период депрессивного состояния зимней группировки японские кальмароловные суда вынуждены были уходить на промысел за тысячи миль от Японии, к берегам Аргентины, Перу, Новой Зеландии, для чего пришлось строить новый флот, способный к дальним переходам и хранению уловов в глубоко замороженном виде. Город Хакодате на Хоккайдо, прежде «кальмарья столица» страны, с упадком зимней группировки впал в экономическую депрессию, но теперь постепенно начинает расцветать вновь. Таково влияние кальмара на экономику страны!Тихоокеанский кальмар — весомая составная часть кулинарной культуры в Японии, Корее и Китае. Японцы ловили кальмара еще тысячу лет назад. Употребляют его в пищу свежим, мороженым, вареным, сушеным, вяленым, соленым, маринованным, консервированным и во множестве других видов. Даже печень, которую наши рыбаки выбрасывают за борт, служит для приготовления кулинарных блюд. В последние годы в Японии стало модным подавать в ресторанах свежехонького кальмара, только что выловленного из воды: они плавают по кругу в цилиндрических аквариумах с циркулирующей водой, так что можно заказать любого на выбор. В Хакодате есть специальное предприятие, где выловленных из моря кальмаров держат в прохладных бассейнах, приучая жить в тесном аквариуме и плавать по кругу, а затем развозят по всей стране на громадном грузовике («кальмарьем лайнере») с несколькими закрытыми чанами, куда подается кислород. Дешева пища, а вкусна!

Командорский кальмарКомандорский кальмар Berryteuthis magister - единственный важный промысловый вид семейства гонатид (Gonatidae). Он средних размеров, длина мантии до 42 - 43 см, вес до 2,2 - 2,6 кг. Ткани мускулистые, но несколько более водянистые, чем у тихоокеанского кальмара, — меньше белка, больше воды, так что и пищевая ценность ниже. Впрочем, с точки зрения кулинарной это скорее достоинство, чем недостаток: при варке он не становится резиновым. Кожа гладкая, плавник ромбический, широкий и длинный (не менее трети длины мантии).Как и все гонатидные кальмары, командорский — тоже крючьеносный, но крючья у него есть только на руках, а не на щупальцах, как у многих других гонатидных кальмаров. Крючья — это преобразованные присоски. Один зубец рогового кольца присоски (центральный и дальний от головы) перерастает другие зубцы, становится самым большим и острым, а прочие потом исчезают, и само кольцо присоски зарастает. Получается острый крючок, покрытый кожным капюшоном и способный из него высовываться. Преобразование присосок в крючья происходит не сразу: у личинок и молоди крючьев нет. Особенность гонатидных кальмаров еще и в том, что у них не два ряда присосок (или крючьев), как почти у всех других кальмаров, а четыре. У командорского кальмара на первых трех парах рук — два средних ряда крючьев и два боковых ряда присосок, а на брюшной паре только присоски в четыре ряда. Крючья на руках развиваются позднее, чем у других видов семейства. Щупальца мощные, на булаве — многочисленные присоски, уменьшающиеся от середины к краям. Светящихся органов нет.В отличие от большинства гонатидных кальмаров, у командорского радула (роговая терка на языке) состоит не из пяти, а из семи продольных рядов зубов. Столько же их у всех негонатидных кальмаров. Это, казалось бы, несущественное различие очень важно: гонатидные кальмары с радулой из пяти продольных рядов зубов испытывают в период полового созревания студенистое перерождение мышечной ткани тела, утрачивают щупальца и почти все вооружение рук, становятся совершенно водянистыми, невкусными и несъедобными. Командорский же не перерождается и остается очень вкусным почти до самого конца периода размножения. А ведь именно близкие к зрелости и половозрелые кальмары служат объектом промысла. Иначе ловить их не было бы никакого смысла!Распространен командорский кальмар от Берингова моря (самая северная точка ареала — восточнее Анадырского залива, но там встречается только сносимая течением молодь) до Корейского пролива, северо-восточного побережья Хонсю и центральной части Калифорнии; многочислен он в Охотском и Японском морях. В Японском море водится особый подвид, который оторван от основного ареала вида мелководьями проливов Татарский, Лаперуза, Сангарский и отличается малыми размерами (длина мантии самцов до 25, а самок — до 31 см) и особенностями биологии.Личинки, молодь и неполовозрелые особи обитают в толще воды (0 - 1500 м) преимущественно глубже 100-200 м, взрослые живут у дна на глубинах от 51 до 1200 - 1500 м, преимущественно от 100 - 200 до 600 - 800 м. Личинки и молодь с длиной мантии 3 - 6 см обитают в верхних слоях воды, но по мере рост; и полового созревания постепенно опускаются на большие глубины и ко дну этот период растянут во времени. Суточные вертикальные миграции с ночным подъемом кверху начинают совершать при достижении размеров 5 - 6 см. На западе Берингова и в Охотском морях кальмары опускаются ко дну при длине мантии 14 - 16 см, их добывают только донными орудиями лова, и более мелких кальмаров вы в магазинах не найдете.Опустившиеся ко дну кальмары продолжают мигрировать вверх и вниз, но кроме того совершают небольшие горизонтальные миграции вдоль склонов. Используя попутные течения, они могут перемещаться в пределах склонов глубоководной котловины Берингова моря, а также между западной частью Берингова моря, Командорскими о-вами (вблизи них находится одно из основных нерестилищ) и Курильскими о-вами. Однако кальмары Берингова моря и Командорско-Курильского района генетически обособлены от кальмаров залива Аляска, а охотоморские — от япономорских.Командорские кальмары — стайные животные, обычно держатся по пять-семь особей одного размера. Плавают с помощью плавников, при необходимости пускают в ход свой мантийно-вороночный реактивный движитель. Средняя скорость взрослых кальмаров 0,6 - 0,8 м/с, иногда до 1 м/с.Кормятся они преимущественно во время пелагического периода жизни. Молодь поедает главным образом ракообразных (черноглазок-эвфаузиид, пелагических бокоплавов-гипериид) и мелкую рыбу. У дна кальмары, кроме эвфаузиид, гипериид и креветок, поедают молодь минтая, светящихся анчоусов, мавроликов, топориков и другую рыбу, а также собственную молодь. Кормятся в основном по ночам. В сутки съедают пищи в объеме 1 - 2% массы своего тела. Рацион увеличивается летом и понижается зимой. Размер добычи самый разный, от 2 - 3 до 100 - 150 мм. По мере созревания интенсивность питания быстро падает, и половозрелые кальмары практически существуют на запасах питательных веществ в своей крупной (до 25 - 40% массы тела) и жирной печени.Соотношение самцов и самок среди неполовозрелых кальмаров равное, но в период размножения самцы погибают раньше, и по мере завершения спаривания соотношение полов смещается в сторону резкого преобладания самок. По сравнению с самцами они созревают при более крупных размерах. В Охотском и западной части Берингова моря массовое созревание самцов происходит при длине мантии 19 - 22 см, самок — 26 - 28 см, в центральной части Японского моря — соответственно при 13 - 15 и 17 - 18 см. Процесс этот сильно растянут, так что, например, на западе Берингова моря размеры зрелых самок могут колебаться от 17 до 41 см. Студенистого перерождения, как я уже сказал, не происходит. Длина зрелых яиц у кальмаров Берингового и Охотского морей 3,3 - 4,2 (в среднем 3,5 мм), в Японском кальмарьи яйца побольше, 4,2 - 5,9 мм. При вымете образуются крупные студенистые кладки. Их никто никогда не видел, но о том, что они крупные, можно судить по тому, что нидаментальные железы, выделяющие слизь яйцекладки, занимают 50 - 60% длины мантии самки.У командорского кальмара имеются две сезонные нерестовые группировки — весенне-летняя и осенне-зимняя, впрочем, более вероятно, что даже три — отдельно осенняя и зимняя. Кальмары, родившиеся летом, созревают при длине мантии приблизительно на 2 см меньше, чем родившиеся осенью. В пределах каждой группировки выделяются раннеспелые и позднеспелые кальмары, немного различающиеся по размерам. Сезонная динамика нереста определяется тем, что особи каждой группировки размножаются в свой сезон. Это приводит к резким колебаниям концентрации кальмаров на нерестилищах (там в основном и проводится промысел), а следовательно, и к большим колебаниям уловов.У самцов командорского кальмара — длинный и растяжимый пенис. Им он переносит самке сперматофоры (семенные пакеты) и прикрепляет их на внутреннюю стенку ее мантии вблизи жабер. У зрелых самцов видоизменяется средняя часть одной из брюшных рук (левой или правой): на ней увеличиваются ножки десятка присосок. Возможно, с помощью этой части руки самец направляет пенис в правую или левую сторону мантийной полости самки.Спаривание совершается непосредственно перед нерестом, который происходит у дна, в основном на глубинах 400 - 600 м. В отличие от тихоокеанских кальмаров, спариваются только вполне созревшие самки. У самца формируются сотни (до 600 - 700) сперматофоров длиной 15 - 21 мм. Самка может спариваться несколько раз, но обычно не более двух. Поскольку сперматофоры прикрепляются к внутренней стороне ее мантии кучкой, то по числу кучек легко определить, сколько раз она спаривалась. В период размножения она получает несколько десятков (до 190) сперматофоров. При потенциальной плодовитости от 5 тыс. до более чем 100 тыс. яиц выметывается существенно меньше половины, остальные рассасываются и используются как своеобразный запас пищи, ведь во время нереста самка совсем не питается. Она делает шесть—восемь, может быть до 15, студенистых кладок, из которых первая (или несколько первых) самая крупная, а последующие все меньше. Завершившие нерест (выбойные) самки совершенно истощены, масса тела уменьшается вдвое, ткани дряблые, водянистые, щупальца очень часто отрываются, мантия тонкая, запасы спермы на ее внутренней стенке мо гут полностью исчерпываться.Период инкубации яиц, по расчету, около 3 мес. Личинки командорского кальмара имеют тонкую прозрачную мантию, куда могут целиком втягиваться голова к основания конечностей, наружу торчат лишь мощные щупальца; плавнички у личинок крохотные. Темп роста ниже, чем у большинства прибрежных промысловых кальмаров, что связано с очень низкой температурой среды обитания (от +1.0 до +3.6°С), и продолжительность их жизни не год, как обычно, а около двух лет.Командорским кальмаром питается множество рыб (лососи, минтай, треска, угольная рыба, палтусы, макрурусы и др.), зубатых китов (мелкие дельфины, гринды, клюворылы, кашалоты), тюленей (котики, сивучи); его молодь поедают морские птицы, в особенности кайры, а также сами кальмары. Общая биомасса гонатидных кальмаров (а командорский — один из многих, хоть и массовый) в Охотском, Беринговом морях и субарктической северной части Тихого океана оценивается в 15 - 20 млн. т, годовая продукция (урожай) — в 50 - 80 млн т. За год гонатидные кальмары поедают там 100 - 200 млн т пищи. Можно сказать, что эти кальмары поддерживают существование всех высших этажей экологической пирамиды в открытых водах наших дальневосточных морей и северной части Тихого океана.Российские рыбопромысловые суда добывают командорского кальмара в западной части Берингова моря, у тихоокеанской стороны северных и средних Курильских о-вов (раньше ловили и у Командорских о-вов, но теперь там заповедный режим). Идут на него донными тралами. Максимальный вылов был отмечен в 1985 г. и составлял 65,7 тыс. т, но в последние годы не превышает 20 тыс. т, хотя запасы позволяют вылавливать по 75 - 100 тыс. т. Продают кальмара мороженым (тушка с плавниками и отдельно руки со щупальцами) или в консервах. В наших водах это единственный кальмар, которого добывают в значительном количестве. А в Японии и Корее его ловят мало, там предпочитают другие виды кальмаров, их считают вкуснее. В США (в заливе Аляска) и у западной части Канады его не ловят вовсе. Глупые люди...

 

КАЛЬМАР НА СЕВЕРНОМ ПОЛЮСЕ

Наука и жизнь. 2000. № 6. С. 134-137.

В наших дальневосточных морях кальмары и осьминоги — обычные животные. Встречаются они и в Баренцевом море. Но мало кто знает, что и под арктическими льдами водятся эти представители головоногих. Правда, там всего один вид кальмара и один — осьминога. Ну и что? Во всей Азии слонов и тигров только по одному виду, но это не значит, что они не интересны.Начнем с кальмара. Арктический гонатус Gonatus fabricii — единственный вид рода гонатус в наших северных морях (а на Дальнем Востоке их целых семь). Обычная длина тела до 25 см, вес — до полукилограмма. Хорошо вооружен: на всех руках, кроме брюшных, по два ряда острых крючьев (в середине) и по два ряда присосок (по бокам). На брюшных же руках только присоски в четыре ряда, как и у родственному ему (из того же семейства) командорского кальмара. Щупальца мощные, с расширенной булавой, присоски на ней, в огромном количестве, — только по краям и на кончике, середина же занята одним продольным рядом острых крючьев: в центре громадный острейший крюк, к концу — один поменьше, а по другую сторону от центрального, ближе к голове, еще пять крючков мал-мала меньше; вокруг них — пустое пространство, чтобы присоски не мешали крючьям работать. Крючьями удобно хватать и удерживать мягкую добычу, например рыбу, присосками же — цепляться за гладкий плотный панцирь ракообразных. Вот грузчики это знают: ящики они таскают крюками, а стеклопакеты — специальными присосками.При плавании щупальца скрепляются между собой специальным аппаратом из рядов крохотных присосок с кольцами и полушаровидных бугорков. Когда щупальца прижимаются друг к другу, бугорки одного входят в присоски другого, получается плотное соединение вроде рядов одежных кнопок. А на крае булавы есть еще дополнительный замыкательный аппарат шпунтового типа, вроде того, который столяры называют «соединение в лапу». При плавании щупальца образуют единое целое и не болтаются в воде. Соединяются они и при схватывании добычи, как руки, связанные от плечей до ладоней, но со свободными пальцами, благодаря чему кальмар может орудовать крючьями и присосками обоих щупалец одновременно, зажимая жертву намертво. Все устроено примерно так же, как у гигантского кальмара архитейтиса, только у гиганта нет крючьев и «шпунта».Клюв мощный и острый. На языке типичная для большинства головоногих моллюсков роговая терка из множества рядов мелких острых зубчиков. Но если у всех головоногих (кроме наутилуса) в одном ряду семь зубчиков, то у всех видов гонатусов (и только у них и близких к ним гонатопсисов из того же семейства гонатид) — пять. Исчезновение двух продольных рядов зубов, по одному справа и слева от середины, было, видимо, одноразовой мутацией, которая произошла миллионы лет назад у общего предка гонатусов и гонатопсисов уже после того, как от общего эволюционного ствола гонатидных кальмаров отделились командорский кальмар и его родичи. Вот эти-то мутанты и заселили вполне успешно глубины умеренных и высоких широт обоих полушарий.Северный гонатус распространен по всей глубоководной части Северного Ледовитого океана, включая район полюса, в Норвежском, Гренландском, Баренцевом и на крайнем севере сибирских морей, а также в северо-западной ц северной части Центральной Атлантики. Правда, в Баренцевом и сибирских морях встречаются лишь личинки и молодь.В молодости гонатусы — стайные животные. Обитают в толще воды или вблизи дна. Молодь иногда встречается и у поверхности, но взрослые — только в глубинах. Держатся небольшими стайками или поодиночке, по ночам поднимаются ближе к поверхности, а днем немного опускаются.Как и все глубоководные кальмары, гонатусы имеют нейтральную плавучесть. Но если у большинства кальмаров это достигается благодаря массе пузырьков с легкой жидкостью (хлористым аммонием, NH4О) в тканях, то у гонатусов поплавком служит огромная печень, чрезвычайно жирная — вдвое жирнее тресковой. Она составляет до четверти веса тела. Поэтому гонатусы могут висеть в воде либо горизонтально, вверх спиной, свесив вниз руки и щупальца, либо вертикально, вверх хвостом, или косо, но неспособны держаться кверху головой или брюхом — печень не позволяет.Самцы и самки созревают предположительно в возрасте 2 - 2,5 года. При этом самки испытывают драматическую перестройку всего организма: происходит полное студенистое перерождение тканей, щупальца отбрасываются, а на руках исчезают почти все присоски. Самцы внешне не меняются.С началом созревания питание кальмаров прекращается, так как лишенные щупалец и присосок самки неспособны ловить добычу, да и самцам не до еды. Рост тоже останавливается. Оставшуюся часть жизни (несколько месяцев) кальмары проводят на запасах жира в печени, а затем, после первого и единственного в жизни нереста, гибнут. Предполагаемая продолжительность жизни 2 - 3 года. Умирающие самцы, видимо, тонут, а самки всплывают к поверхности. Их несколько раз вылавливали в прорубях на советских и американских дрейфующих станциях.Размножение происходит в толще воды или вблизи дна, на больших глубинах (1000 - 2500 м). Нерест почти круглогодичный, в основном в холодное время года. Яйцекладки студенистые, ячеистые; яйца размером в полногтя, 4 - 6 мм (но для кальмаров это рекорд, обычно их яйца гораздо мельче); лежат в один слой, по одному в каждой ячейке (подробнее см. рассказ «Сколько можно сидеть на яйцах?»). Кладка окрашена в темно-бурый цвет. Одна самка выметывает примерно 10 тыс. яиц.Через 3 - 3,5 мес. из яиц выходят полупрозрачные личинки с длиной тела 3 мм. Все лето личинки и молодь проводят в верхних слоях воды, а достигнув длины 6 - 8 см, постепенно погружаются в глубины. Впрочем, если «младенец» случайно попадет в зону гидрологического фронта, где вода опускается, он тоже может оказаться на большой глубине. Растут кальмары небыстро, сантиметров по 10 в год.Личинки и молодь питаются планктоном, а взрослые — преимущественно креветками, мелкой рыбой и молодью своего же вида. Гонатус — типичный подстерегающий хищник: он неподвижно висит в воде, а заметив добычу, хватает ее резким броском с небольшой дистанции, развивая скорость до полутора метров в секунду, и сразу перекусывает клювом. Мелководные (не гонатидные) кальмары гоняются за жертвами, но на глубине добыча слишком редка, чтобы кальмар мог тратить энергию по принципу «не догоню, так хоть согреюсь». Он должен схватить пищу с первого раза и намертво. Вот почему у гонатуса щупальца, как пара скрепленных пожарных багров!Арктический гонатус — самый массовый кальмар Арктики и атлантической Субарктики. Личинками, молодью и взрослыми кальмарами питаются многочисленные морские рыбы, звери и птицы, да и сами кальмары. Гонатусы — важнейшая, местами единственная пища синекорого палтуса, самой ценной промысловой рыбы Арктики. Почти одними гонатусами, причем взрослыми, питается громадный кит бутылконос. За гонатусами мигрируют в Норвежское море кашалоты. В Норвежском море и Северо-Восточной Атлантике одни кашалоты поедают в год до 2 млн. т гонатусов.Итак, в северных морях гонатусов много — одной молоди только в Норвежском море летом, по оценкам, 1,5 - 3 млн т. Но промысел не ведется. В прошлые времена их, за неимением лучшего, вылавливали гренландские эскимосы, но сейчас в этом необходимости нет: все, что им нужно, они покупают за деньги, вырученные от продажи креветок и палтуса, добываемых в водах Гренландии. В Северной Европе подбирают выброшенных на берег гонатусов, но используют их только как наживку для лова рыбы (у немцев этот вид так и называется - «наживочный кальмар»). А промысел имел бы смысл. Да, мышцы у них водянистые, но это значит, что приготовленное мясо нежное, не тугое, как у многих других кальмаров. И печень очень жирная. Но проблема в том, что в промышленных масштабах ловить гонатусов никто не умеет. Эскимосы-то их ловили удочкой на поддев и случайно — рассчитывали на палтуса, ан попадался кальмар!

 

ВАТАСЕНИЯ — КАЛЬМАР-СВЕТЛЯЧОК

Природа. 1998. №12. С.61-66.

Среди наших дальневосточных кальмаров много светящихся, а вот среди северных таких нет. Один из самых ярких и привлекательных — маленький кальмар-светлячок, или ватасения (Watasenia scintillans). Назван он так в честь японского зоолога С. Ватасе, впервые наблюдавшего его свечение в ночь на 28 мая 1905 г. (памятная для японцев и для нас дата: день Цусимского сражения), и придумал японское название для него — отару-ика, кальмар-светлячок. А латинское название Watasenia scintitians (Watasenia — в честь Ватасе, scintillans в переводе с латыни — сверкающий) предложил американский зоолог С. С. Берри. Ватасе изучал не кальмаров, а жуков-светлячков, но один школьный учитель сообщил ему, что рыбаки из залива Тояма на южном берегу Японского моря издавна ловили кальмаров, которые светятся не хуже жуков. Ватасе поехал туда и убедился. Его доклад на зоологическом конгрессе в Бостоне в 1907 г. произвел сенсацию: зоологи хоть и давно знали о существовании у кальмаров органов свечения, но своими глазами их живого света никогда не видели. С тех пор и до сего времени ватасения привлекает на берега залива Тояма тысячи туристов, мечтающих полюбоваться свечением и закусить свежим кальмаром. Ватасения изображена даже на японской почтовой марке (голубого цвета, 35 иен).Ватасения — маленький кальмар, длина мантии самцов до 6 см, самок — до 7, общая длина со щупальцами около 15 см, средний вес приблизительно 2,5 г. Мантия коническая, плавники ромбические, расположены в задней половине тела и немного не доходят до хвоста. Все руки вооружены несколькими парами острых крючьев и все, кроме брюшных, — еще и двумя рядами мелких присосочек на концах. Щупальца длинные и тонкие, на них два крупных крючка и много мелких присосок. Ротовая перепонка, присоединяющая руки ко рту, темно-фиолетового цвета, — вероятно, для того, чтобы схваченная и подтянутая ко рту светящаяся добыча своей предсмертной вспышкой не демаскировала кальмара. Окраска кальмаров сверху красновато-коричневая, снизу более светлая, но они могут мгновенно менять цвет и становиться то темно-красно-фиолетовыми, то почти прозрачными. Смена окраски обусловлена работой микроскопических мешочков с пигментом — хроматофоров, которые снабжены мышцами и нервами и могут по сигналу от мозга сокращаться в точку («веснушку») или расширяться в цветное пятно.Кальмар-светлячок распространен в северо-западной части Тихого океана, от южных Курильских о-вов до о. Сикоку и Цусимского пролива, а также на крайнем юге Охотского, в центре, на востоке и юге Японского моря. Обитает как в толще воды неподалеку от берегов, вблизи склона и подводных возвышенностей, так и в открытом океане, особенно в теплом течении Куросио восточнее Японии и Южных Курил. В отдельные годы ватасения достигает особо высокой численности — до 20 кг, или около 6000 экз. на часовое траление, и тогда распространяется вдоль всех Курильских о-вов с охотоморской и океанской стороны, хотя севернее Средних Курил немногочисленна.Ватасении совершают суточные вертикальные миграции с ночным подъемом к поверхности и опусканием днем на глубины от 80 - 100 до 500 - 1000 м. Вследствие этого в верхних слоях воды их концентрация и биомасса намного выше ночью, чем днем, а в глубинах — наоборот. Нижний предел обитания - 1000 - 1200 м, у дна в норме они не живут, но над материковым склоном днем могут опускаться и в придонный слой — к радости обитающих там донных рыб (трески, минтая и пр.).Ватасении - активно плавающие мелкие стайные хищники. Молодые кальмары поедают зоопланктон, главным образом веслоногих рачков; взрослые добавляют к ним криля (эвфаузиид), бокоплавов, мелкую рыбу и кальмаров. С возрастом увеличивается максимальный размер добычи, минимальный же не меняется. Половозрелость наступает у самок при длине мантии около 45 мм, у самцов 35 мм, это приблизительно 2/3 максимальной длины туловища. В период размножения питание и рост приостанавливаются, но не прекращаются.Светлячкам положено светиться. Органы свечения ватасении - фотофоры - очень многочисленны, особенно у самок (от 850 до 1100 с лишним). В абсолютном большинстве это мелкие кожные фотофоры, разбросанные по всей нижней стороне мантии, головы, воронки и брюшных рук. От них свободна только узкая продольная полоска посредине брюшной стороны мантии. Немного фотофоров рассеяно и на спинной стороне тела. Эти крохотные шарики очень сложно устроены: трех размеров и трех типов; красные, голубые и зеленые; простые, с линзой и с цветным фильтром. Во всех мелких фотофорах есть светоизлучающее ядро с клетками-фотоцитами, нижний и боковой отражатели (рефлекторы), волокна-световоды, кристаллоподобные тельца, преломляющие свет, кровеносные сосуды, нервы и много чего еще. Снизу и с боков они окружены слоем хроматофоров, содержащих цветной пигмент. У фотофоров с линзой, как показывает их название, имеется мощная линза, а у фотофоров с фильтром — толстый двойной цветной фильтр красного цвета. Но и это еще не все. На прикрытой прозрачной кожей брюшной стороне глазного яблока располагается ряд из пяти круглых ярко-желтых фотофоров, крайние крупнее средних, у них нет линзы и фильтра, но есть высокоразвитая система волоконной оптики. Наконец, на концах обеих брюшных рук (они заметно длиннее прочих) — по три крупных шаровидных фотофора, которые обычно сплошь закрыты пигментом и выглядят как черные жемчужины, а когда открываются — зеленые, светят же они очень ярким голубовато-белым светом. Свет фотофоров на концах брюшных рук возникает, когда черная пигментная ширма открывает фотофор, и это выглядит как вспышка зажженной в темноте спички. Она длится 20 - 30 с и освещает пространство сантиметров на тридцать вокруг, затем пигмент снова расширяется и закрывает свет. Плавая, кальмар оживленно двигает незаметными в темноте руками, так что наблюдатель видит лишь мечущиеся огоньки. Японский зоолог К. Исикава сравнивал их с искрением Размыкающихся электрических контактов. Впечатляющее зрелище! Свет глазных и особенно кожных фотофоров гораздо слабее.Разные фотофоры, в том числе каждый из трех фотофоров на брюшных руках могут функционировать одновременно или порознь. Свечение фотоцитов включается и выключается через кровь — через усиление или ослабление поставки необходимого для свечения кислорода, но этот процесс длительный, куда быстрее по сигналу от мозга открыть или закрыть хроматофорную пигментную ширму. В целом светящийся в темноте кальмар напоминает микроскопический ярко иллюминированный пароходик, подмигивающий разноцветными огоньками.Для чего нужны столь многочисленные и разнообразные органы свечения? Основная функция мелких кожных фотофоров — «вентральное противо-свечение», иначе говоря, маскировка силуэта кальмара при взгляде на него хищника (предполагается, что хищник видит его снизу на фоне светлого неба, которое днем, на глубине, освещено солнцем, а ночью, в верхних слоях воды, - луной). Яркость и, до некоторой степени, цвет свечения органов соответствует освещенности на той глубине, где находится кальмар. За эту «подгонку» ответственны специальные органы зрения — внеглазные фоторецепторы, расположенные в голове кальмара сверху и сзади. Над ними в плотном слое красных и коричневых хроматофоров имеются специальные округлые прозрачные «окошки». При правильной подгонке света фотофоров к внешнему освещению кальмар при взгляде снизу совершенно исчезает, по крайней мере для человеческого глаза. Идея с помощью подсветки делать темный предмет незаметным на фоне светлого неба, если смотришь снизу, пришла в голову пилотам английских бомбардировщиков, совершавших во время второй мировой войны налеты на фашистскую Германию. Подсвечивали их лампочками, подвешенными к крыльям и фюзеляжу снизу. Впрочем, ничего полезного из этого не получилось. А у кальмаров получается и очень даже неплохо!Яркий свет фотофоров на концах брюшных рук, вероятнее всего, — сигнал самки самцу или наоборот, а также средство связи и передачи информации между соседями по стае. Но для чего разные фотофоры светят (сами или через цветной фильтр) разными цветами?Свечение ватасении биохимическое: обычная для большинства светящихся животных реакция окисления белка люциферина (люцифер по-латыни — несущий свет) молекулярным кислородом, катализируемая ферментом люциферазой. Люциферин-люциферазное свечение зеленовато-голубое, максимум лучеиспускания на длине волны 496 нм. Но в фотофорах ватасении имеются два типа светящихся веществ с разным положением максимума лучеиспускания. Кроме того, цвет свечения мелких кожных фотофоров меняется в зависимости от температуры воды: при температуре ниже 7°С (днем, на глубине) он сдвигается в синюю сторону спектра до длины волны 470 нм (голубое свечение), выше 15° (ночью, у поверхности) — в красную сторону до 540 нм (желтовато-зеленое). Свечение глазных фотофоров светло-голубое.Недавно выяснилась еще одна интересная особенность кальмара-светлячка. Все головоногие моллюски не различают цветов, но — не ватасения! Внутри глаз, на брюшной стороне, по соседству с глазными фотофорами, есть сильно утолщенный (0,6 мм) участок сетчатки с длинными воспринимающими свет клетками. Дистальная (направленная к центру глаза) часть сетчатки, 2/3 ее толщины, желтого цвета и содержит зрительный пигмент на основе 4-гидроксиретиналя с максимумом поглощения на волне 470 нм, а проксимальная треть — розовая и содержит пигмент на основе дегидроретиналя, максимум поглощения 500 нм. В рецепторах сетчатки глаза за пределами утолщенного участка имеется третий зрительный пигмент, на основе ретиналя, с максимумом поглощения 484 нм; есть он и во внеглазных фоторецепторах. Толстый желтый слой рецепторов в брюшной части сетчатки работает как коротковолновый фильтр, он сдвигает максимальную чувствительность рецепторов розового слоя еще дальше в красную часть спектра — до 550 нм. Итого три рецептора с разной спектральной чувствительностью — примитивное, но несомненно цветное зрение, причем без воспринимающих цвет колбочек, как в нашем глазу!Что привлекает туристов — так это нерест кальмаров-светлячков. Ранее считалось, что они размножаются только у поверхности вблизи берега. Основное нерестилище расположено именно там, где впервые видели свечение кальмаров: в глубоководном заливе Тояма (о. Хонсю), где подводный склон крутой и наблюдается подъем глубинных вод. Там кальмары с конца марта до начала июня подходят к берегу. Днем на глубине около 250 м они спариваются, а с наступлением заката самки (только самки!) быстро поднимаются к поверхности, огромными стаями тянутся к берегу и у самого берега мечут яйца, а еще до полуночи возвращаются на глубины.Однако летом 1992 г. мне довелось наблюдать в Тихом океане совершенно зрелых самок и самцов кальмара-светлячка в толще воды вдали от берегов, юго-восточнее о.Шикотан (Малая Курильская гряда). Они ловились тысячами и в верхнем слое (0 - 50 м), и в среднем слое (200 - 500 м), но основное нерестилище было как раз на глубине 200 - 500 м. В улове попадались исключительно зрелые особи, в основном самки (почти в 10 раз больше, чем самцов), все они спаривались и имели текучую икру.Если взять всю область распространения ватасении, то размножение происходит круглогодично. Наиболее интенсивное спаривание — весной (с февраля по апрель), наиболее интенсивный нерест — весной и летом. При спаривании кальмары сближаются голова к голове и самец передает самке сперматофоры (самооткрывающиеся пакеты со спермой) специально видоизмененной правой брюшной рукой. На ее конце есть особый зажим с тремя полулунной формы выступами, отдаленно напоминающий перчатку с тремя короткими пальцами. Этой рукой он подхватывает выходящие из воронки сперматофоры и помещает их внутрь мантии самки, в очень странном месте: в двух специальных углублениях вроде карманов на «затылке» самки, под головным вopoтничком по обе стороны затылочного хряща. В каждом кармане плотно упакована толстая пачка семенных пакетов. На сем роль самцов кончается, и он погибают. На нерестилищах многочисленные самки все оплодотворенные, концу периода размножения самцы полностью исчезают.Яйца мелкие, овальные, в среднем 1,5 на 1,2 мм. Они прозрачны и быстро разбухают в морской воде. В отличие от абсолютного большинства кальмаров от всех каракатиц, у ватасении отсутствуют нидаментальные железы — крупные белого цвета; у половозрелых самок других кальмаров они занимают всю середи ну брюшной стороны мантийной полости и выделяют густую, плотную, сильно раз бухающую в воде слизь — наружную оболочку яйцевой кладки. Зато у ватасении очень развиты яйцеводные железы, выделяющие легкую слизь, которая у други: кальмаров составляет внутреннее содержимое кладки. Поэтому обычной яйцевой кладки у ватасении нет. Ее яйца заключены в легкий прозрачный секрет яйцеводных желез, выходят из мантийной полости двумя слизистыми ниточками через две щели по бокам шеи и по пути оплодотворяются спермой, хранящейся в карманах на «затылке». Яйца в слизи располагаются одно за другим, как цепочк; прозрачных жемчужин на длинной нитке. Секрет яйцеводных желез легче воды, и обе слизистые цепочки поднимаются от шеи кальмара вертикально вверх. В воде слизь быстро разрушается, и яйца плавают поодиночке, окруженные студенистые чехольчиком. Нерест порционный, самка выметывает яйца несколько раз. В одной порции 400 - 600 яиц, а общая плодовитость самки 5 - 10 тыс. яиц. Развитие включает личиночную стадию. Личинки обитают в верхних слоях воды и далеко разносятся течениями. Постепенно они погружаются на глубину и начинают совершать суточные миграции. Рост быстрый, продолжительность жизни около года, у самцов в среднем на месяц меньше, чем у самок.Ватасению добывают в небольшом количестве, приблизительно 1 - 4 тыс. тв год. Ловят только зрелых самок в период размножения (март - июнь), преимущественно вдоль япономорского побережья Хонсю. Промысловый лов ведут ставными и закидными неводами. Как ни странно, такой маленький кальмар пользуется спросом в свежем и мороженом виде и продается даже на знаменитом на весь свет Токийском оптовом рыбном рынке, хотя еще в начале XX в. улов шел только на удобрение полей. Кроме промышленного, есть и любительский лов, и именно на него собирается масса туристов из разных мест Японии. Они любуются ярким свечением кальмарчиков, прямо у берега ловят икряных самок ручными сетками, тут же готовят их и едят, часто — сырыми. Этот ритуал японцам очень нравится. Казалось бы, что тут можно есть, кальмарчик-то с палец длиной? Но лузгаем же мы семечки и грызем кедровые орешки, куда как мельче!Кроме человека, ватасенией питаются многие морские рыбы, млекопитающие и птицы, в том числе минтай, треска, скумбрия, морские котики, дельфины, усатые киты, а также крупные кальмары. Погибшие после нереста ватасении опускаются на дно, и их поедают донные животные.Вот такой интересный кальмар водится в наших дальневосточных морях. Жаль только, что у нас, в отличие от Японии, он не подходит близко к берегам, и чтобы полюбоваться им, надо выходить на траулере в открытое море.

 

ЖЕСТОКАЯ ЛЮБОВЬ КАЛЬМАРОВ

Природа. 1997. №10. С.97-103.

Любовь у кальмаров? Тоже мне, нежности... Это вам не каракатицы, у которых самец загодя выбирает наилучший участок дна, охраняет его от других самцов, приманивает самку и, одевшись в самые броские цвета, красиво за ней ухаживает. И не осьминоги, у которых самец специально демонстрирует самке разные детали своего тела, чтобы она усвоила, что он вполне готов к важной службе и сразу кушать его нельзя, разве что после спаривания, а оно может длиться более часа... Спаривание же кальмаров, разумеется тех, которые были изучены, по продолжительности приближается к скоротечному воздушному бою: слетелись—сцепились—разлетелись. И никаких церемоний! Поэтому когда мой коллега, известный полярный исследователь Игорь Мельников, летом 1992 г. вернулся с дрейфующей льдины из Антарктики (с Американо-Российской дрейфующей станции «Уэдделл-I») и сказал, что они там на льдине, в лунке, поймали сачком двух кальмаров и скоро их привезут, — я и подумать не мог, какая жестокая кальмарья любовь мне откроется. Но по порядку!Спаривание у всех головоногих состоит в том, что самец передает самке один или несколько сперматофоров. Сперматофор — это похожий на узкую трубочку пакет со спермой. Сперматофоры могут быть короткими или длинными (от нескольких миллиметров до метра с лишним, как у гигантского скального осьминога), обычно же сантиметровых размеров. И это не просто трубочка со спермой, а хитрое устройство, имеющее сложную оболочку и весьма замысловатый аппарат для выбрасывания спермы; он снабжен чувствительным волоском, мощной пружиной и тюбиком с клеем, прикрепляющим живое к живому, да еще в водной среде (прямо мечта хирурга!). Сперматофоры находятся у самца в специальном органе (нидхемовом мешке), заканчивающемся пенисом, который тоже может быть либо простой трубкой, либо сложно устроенным аппаратом. А передает он их самке у одних видов пенисом, у других — специально видоизмененной рукой; она называется «гектокотиль» и снабжена особыми зажимами или щипчиками, чтобы прочно схватить сперматофор, выходящий из воронки (открытой конической трубки на нижней стороне головы), и передать его самке, поместив именно там, где нужно.Место это — совершенно определенное и у каждого вида кальмаров свое: у одних для размещения сперматофоров служит ямка, которая находится подо ртом с типичным для кальмаров попугайным клювом, у других (как у тихоокеанского кальмара) они помещаются на ротовой мембране, кольцом вокруг рта, у третьих (как у командорского кальмара) — вблизи жабр, на внутренней стенке мантии (мускулистой оболочке тела, за которую кальмаров и ценят, потому что именно ее едят), у четвертых (как у кальмара-светлячка ватасении) — на «затылке», в особой ямке. Впрочем, есть, кажется, и такие виды (например, гигантский кальмар танингия),у которых самцу все равно куда приклеить сперматофоры — хоть на голову, хоть на хвост, лишь бы разгрузиться.Помещены ли сперматофоры в специальную ямку, приклеены ли к внутренней стороне мантии или распределены вокруг рта — в любом случае, выйдя из тела самца, они вступают в контакт с морской водой, и тут начинается процесс, именуемый сперматофорной реакцией, а проще — взрывом сперма-тофора. Чувствительный волосок надрывает тонкую перепонку, и морская вода осмотическим путем поступает внутрь оболочки сперматофора. Но оболочка прочная, двухслойная, вода давит на пружину, сжимает ее, в конце-концов наружная оболочка не выдерживает и разрывается у переднего конца пружины. Пружина вылетает наружу, вытягивает за собой внутреннюю оболочку, содержащую сперму, а тюбик с клеем прикрепляет ее к коже кальмарихи. Там сперма спокойно дожидается нереста, который у кальмаров бывает лишь раз в жизни. Кальмариха может спариваться перед самым нерестом, будучи вполне половозрелой (как у командорского кальмара), а может и задолго до нереста, месяца за два, за три, будучи еще совсем незрелой (как у тихоокеанского). В этом случае самцов на нерестилище вовсе не бывает, их к тому времени, может, уже и на свете-то нет.Вот самка выметывает яйца. Если сперматофоры приклеены возле жабр — яйца проходят мимо них сразу после выхода из яйцеводов; если сперматофоры размещены на затылке самки — яйца двумя ниточками выметываются через два отверстия по бокам шеи, справа и слева от затылка; если же они выметываются через воронку, значит, проходят мимо кольца сперматофоров вокруг рта. Так или иначе, яйца обязательно оказываются у того места, где хранится сперма, и оплодотворяются.Стремительное спаривание у кальмаров действительно подобно воздушному бою. И в том, и в другом случае успех загодя обеспечивается технически: в авиации — локатором для поиска супостата (был такой термин у военных моряков!), компьютерным расчетом выхода в атаку и сложнейшим устройством ракеты или авиапушки, а у кальмаров — изощренным строением сперматофора и прехитростными приспособлениями для прикрепления спермы в нужной позиции и сохранения ее в жизнеспособном состоянии на протяжении 2 - 3 месяцев без всякого жидкого азота!Вроде бы все понятно. Но почему-то мне представлялось ясным далеко не все. Когда еще я только пришел работать в Институт океанологии Академии наук и начал изучать океанических кальмаров и осьминогов, в руки мне попались две самки кальмара — их извлек из желудка рыбы алепизавра, выловленной в 1963 г. в Индийском океане южнее Суматры, мой шеф Н. В. Парин, тогда еще не член-корреспондент и даже не доктор наук. Кальмары были совершенно студенистые, будто не кальмары, а медузы, и без щупалец. Но не оттого студенистые, что переваренные, и не потому без щупалец, что их рыба откусила: обе кальмарихи оказались свежехонькими, вся окраска сохранилась, и у обеих бросалось в глаза по одной недлинной полоске на брюхе. Странные полоски — как острым ножом прорезаны, начинаются чуть отступя от переднего края и идут в сторону хвоста параллельно оси тела. Из каждого разреза выглядывают головки сперматофоров, сами же сперматофоры аккуратно уложены под кожей (совершенно целой!) в тканях мантии и лишь головки (то место, где прикрепляется чувствительный волосок) и шейки (где лежит пружина) торчат в разрез. Причем все сперматофоры пустые, без спермы — одни оболочки. Очевидно, сперма была использована по назначению: обе самки отнерестились, и зрелых яиц у них не было.Такие кальмары давно были описаны в литературе. Считалось, что это — особый род и вид Chaunoteuthis mollis (mollis no-латыни мягкий), в котором, как ни странно, известны были только самки, все зрелые, все студенистые, все без щупалец и с разрезами на брюхе: у кого один разрез, справа или слева от середины брюха, у кого два, по обе стороны. И в разрезах — сперматофоры. Но относится сей род и вид к семейству, в котором все прочие роды и виды мясистые, со щупальцами и на щупальцах сидят крупные острые крючья. Семейство называется крючьеносными кальмарами, Onychoteuthidae. Подумайте: мясистые крючьеносные кальмары, но без мяса и крючьев. И без самцов.Как возникают разрезы на брюхе самки и как оплодотворяются яйца? Разные авторы высказывали предположения, что, дескать, разрезы самец делает клювом, а самка, выметывая яйца, прогоняет их у себя под брюхом, и по пути они оплодотворяются. Странно: клюв кальмара, как и клюв попугая, это не коготь; он хорош для раскусывания, а не для разрезания пищи, мягкую мантию самки он может порвать, но не разрезать. Яйца выходят наружу через воронку в сторону головы, и самке трудно их развернуть к брюху, а если и удастся, много ли яиц окажется оплодотворенными при такой странной операции?В то время я не смог в этом разобраться. Постепенно, однако, накапливались зарубки в памяти: в разных семействах кальмаров есть отдельные виды, известные только по самкам, всегда студенистым и без щупалец, да к тому же выловленным на поверхности океана (а другие виды тех же семейств глубоководные, довольно-таки мясистые и со щупальцами). Кое-каких я и сам изловил и рассмотрел свеженькими. Крепла мысль, что эти «мягкие» самки относятся не к особым, а ко вполне обычным видам, только при половом созревании они претерпевают студенистое перерождение, мантийные мышцы у них редуцируются, ткани обводняются, щупальца автотомируются — отрываются сами собой, как хвост у ящерицы, от их стеблей не остается и следа, разве только одинаковые справа и слева короткие основания, а такого не может быть, если щупальца кем-то оторваны или откушены. Как я предположил — и это потом подтвердилось — Chaunoteuthis mollis оказались самками обычных для тропиков и субтропиков Мирового океана крючьеносных кальмаров Onychoteuthis banksii (тех самых, молодь которых некогда атаковала в Тихом океане бальсовый плот Тура Хейердала «Кон-Тики»: спасаясь от хищных рыб, кальмарчики разгонялись до такой скорости, что вылетали из воды и падали на плот (подробнее см. в рассказе «Полет кальмара»). А завершивших размножение самцов в наших сборах нет, видимо, потому, что они, погибая после нереста, не всплывают к поверхности, а тонут. Значит, студенистого перерождения не претерпевают и остаются до смерти тяжелее воды.Вот тут-то и подоспели два кальмара, пойманные сачком в лунке на дрейфующей льдине в море Уэдделла. Обе — самки и довольно крупные, больше полуметра. Но легкие, с очень тонкой мантией, студенистые и без щупалец. Несомненно, выметали всю икру — только острый глаз моего друга и коллеги-кальмарщика Чингиза Нигматуллина обнаружил в яйцеводе каждой из самок по одному-единственному зрелому яйцу, случайно там оставшемуся. У обеих кальмарих на спине в передней части тела под кожей — сперматофоры. Длинные, 30-35 мм. У одной поперек тела, строго параллельно друг другу, а у другой — и вдоль, и поперек, но тоже параллельно друг другу. Значит, эта самка два раза спаривалась. И опять же — совершенно пустые сперматофоры; их прозрачные на просвет оболочки лежат в толще мантийных мышц (точнее, того, что от них осталось после студенистого перерождения) и ближе к внутренней стороне мантии, чем к наружной. Кожа над ними абсолютно целехонькая: типичный изящный «глазчатый» рисунок сохранился прекрасно. А если посмотреть изнутри — рядом с головкой каждого сперматофора видно кругленькое «окошечко», открывающееся на внутреннюю сторону мантии. Значит, сперматофор «взорвался», сперма вытекла внутрь мантии и уже использована. Стало быть, яйца оплодотворяются именно внутри тела. Да и ясное дело, не на спине же у самки это происходит!Вид кальмара определить не составило труда: налицо все характерные признаки Galiteuthis glacialis (в переводе — ледяной соленый кальмар; по-русски он из-за покрытой мельчайшими шипиками кожи называется антарктическим шероховатым кальмаром). Это один из самых обычных и массовых антарктических кальмаров. Не очень мясистый, скорее кожистый, но с мощными щупальцами, вооруженными крепкими и очень острыми крючьями. Притом вид глубоководный, взрослые кальмары живут на глубинах 500 - 2500 м. Самцы ледяного, или шероховатого, кальмара хорошо известны. Только их не на поверхности моря подбирали, как молодь и неполовозрелых самок, а ловили крупногабаритными глубоководными тралами.Этих кальмаров с удовольствием едят кашалоты, громадные дельфины бутылконосы, морские слоны, тюлени Уэдделла — а это все мастера глубокого заныривания. Но также альбатросы - птицы до того легкие, что нырнуть даже на маленькую глубину неспособны и кормятся только с поверхности. У альбатроса глотка здоровенная, и ледяного кальмара он может заглатывать целиком. Едят альбатросы и антарктических гигантских кальмаров, а те живут еще глубже, чем ледяной. Многие исследователи ломают голову: как неспособные нырять птицы ухитряются поедать гигантских глубоководных кальмаров?Но вот теперь все стало на свои места. Или почти все. Потому что ответов оказалось немало, но вопросов появилось еще больше. Да, действительно, самки многих глубоководных и полуглубоководных кальмаров из разных семейств, и маленьких, и гигантских, при половом созревании претерпевают студенистое перерождение и утрачивают щупальца, а после нереста всплывают к поверхности и погибают. Их-то и высматривают альбатросы, часами, не взмахнув крылом, парящие над волнами. Самцы же, похоже, не перерождаются, остаются мускулистыми и щупалец не утрачивают, а после смерти тонут и достаются на обед глубоководным хищникам и мусорщикам. Их остатки находили немецкие исследователи в желудках рыб-долгохвостов (макрурусов), добытых на дне Атлантического океана на глубине нескольких километров.Самка, утерявшая щупальца и почти всю мускулатуру, ловить добычу не в состоянии. У всех студенистых кальмаров, которых я исследовал, желудки были пусты или содержали микроскопические остатки пищи. Значит, весь период созревания яиц и нереста самка живет на собственных энергетических запасах — питается, так сказать, своими мышцами.Самец ледяного кальмара при спаривании раздирает мантию самки своими острыми крючьями, как когтями, а какие царапины оставляют кошачьи когти, каждый испытал на себе! Число царапин на мантии изученных нами самок приблизительно равно числу крючьев на одном щупальце самца. У спаривавшейся самки ледяного кальмара, описанной американским зоологом Э. Максуини, их было вдвое больше — очевидно, самец пустил в ход оба щупальца. Поэтому царапины и параллельны — одним взмахом щупальца сделаны! Затем самец аккуратно укладывает в каждый разрез по сперматофору. Чем? Может быть, пенисом, но скорее — руками. У половозрелых самцов ледяного кальмара концы рук спинной (первой), а часто и спинно-боковой (второй) пары удлинены, оттянуты, присоски на них очень маленькие. А манипулировать руками головоногие умеют прекрасно. Самки осьминогов сплетают стебельки своих яиц в длинные грозди и приклеивают их к потолку норы. Самки одного вида каракатиц, у которых яйца с двумя стебельками, надевают их на веточки мягкого коралла и связывают стебельки узелком, получается как кольцо на пальце. А самки рифового кальмара Sepioteuthis тщательно приклеивают яйцевые кладки под кораллами в столь узких щелях, что моя рука туда не проходила. Такое умение особенно важно для Galiteuthis glacialis: ведь у этих кальмаров мантия прирастает к голове на затылке и к воронке на ее боковых сторонах, так что самец при спаривании может проникнуть в мантию самки только через две узкие щели по бокам головы. Ему приходится засовывать туда сначала щупальца, чтобы расцарапать мантийные ткани, а затем руки (или пенис?), чтобы наощупь уложить сперматофоры в царапины и закрепить их там. Нелегкое искусство!Но, возможно, все обстоит совсем иначе: самец размещает сперматофоры не изнутри мантии самки, а снаружи, и потом они каким-то образом «проплавляют» мантию насквозь и опорожняют сперму внутрь. Как же, однако, сперма-тофор может проплавить мантию, пусть студенистую и почти безмускульную? Совсем непонятно. И главное: почему на коже над пустыми сперматофорами нет никаких следов ранения? Шрам-то должен остаться! У других кальмаров семейства Cranchiidae, к которому принадлежит ледяной кальмар, сперматофоры тоже прикрепляются к спинной стороне мантии в разрезах, сделанных крючьями, а у видов без крючьев — присосками щупалец или же рук с длинными острыми зубцами, как у Teuthowenia peilucida. Но снаружи это делается или изнутри? У одной самки глубоководного кальмара Bathothauma lyromma американский зоолог Р. Янг нашел внутри мантии две длинных руки половозрелого самца того же вида. Самка батотаумы была не вполне зрелая и не дегенерировавшая; видимо, сопротивлялась и оторвала бедному самцу руки. Если бы самец прикреплял сперматофоры снаружи, как его руки могли бы оказаться внутри мантии самки? Или он просто хотел потрогать и убедиться, что самка готова к спариванию? Да нет, похоже, что он все-таки переносил сперматофоры внутрь мантии самки!У Chaunoteuthis mollis самец делает разрезы на брюхе самки, очевидно, не клювом, а крючьями — кальмары-то крючьеносные! И, наверное, снаружи. Да он и не мог бы это сделать изнутри: руки у него с толстыми концами, не приспособленные для точных манипуляций. Но как сперматофоры укладываются в разрезе под кожей? И как сперма попадает внутрь мантии? Непонятно...Насколько я знаю (одних сам видел, про других читал), у тех видов кальмаров, самцы которых переносят сперматофоры в разрезы на теле, самки претерпевают студенистое перерождение и, умирая после нереста, всплывают.Но отнюдь не все кальмары, у которых самки дегенерируют и всплывают, спариваются столь экзотическим образом. Среди них есть и виды, сперматофоры которых размещаются на внутренней стенке мантии или ротовой мембране, как это происходит у кальмаров без студенистого перерождения.Так для чего нужен столь варварский способ спаривания? Кальмар ты или не кальмар, это же, наверное, очень больно, когда чужие щупальца залезают внутрь твоего тела, когтями рвут тебе кожу, затем внутрь залезают другие конечности и что-то укладывают в болящие раны. Неужели самка кальмара подобна индейскому мальчику, который во время обряда инициации переносит мучения с улыбкой на лице? Есть племена, в которых мучают и девочек (обряд эксцизии у некоторых народов Африки, выбивание передних зубов перед замужеством у меланезийцев Новых Гебрид), но девочкам «держать улыбку» при этом не строго обязательно.Разумеется, если бы самка не дегенерировала и не потеряла щупальца, самцу не удалось бы совершить свое важное, но жестокое дело. У большинства кальмаров самки крупнее самцов, и сожрать насильника им проще простого. У многих кальмаров, в том числе и у пелагических осьминогов-аргонавтов с красивой раковиной (о них — отдельная история), самка после спаривания пожирает самца или, по крайней мере, откусывает часть его рук. Конечно, можно сказать, что дегенерация для вида выгодна: энергетические ресурсы мышц дегенерирующей самки превращаются в энергетические запасы для яиц и расходуются на их созревание и нерест. Большая, казалось бы, экономия. Но ведь у самцов такого не происходит, значит, можно без этого обойтись. Да и сколько угодно есть кальмаров, у которых никакого студенистого перерождения не бывает, самка до самого нереста сохраняет прекрасный аппетит и остается мускулистой (и вполне съедобной!). Неужели самка дегенерирует только для того, чтобы не оказать сопротивления самцу, раздирающему ей внутренности? Как хотите, а это сильно напоминает одно произведение Станислава Лема — рецензию на ненаписанную книгу «Sexplosion» о том, как люди во всем мире вдруг перестали получать удовольствие от плотской любви. Любовь превратилась в нудное и мучительное занятие, от которого хотелось улизнуть, как от тяжкого труда. Детей стали рожать только способом искусственного оплодотворения, а желание получать удовольствие перенесли на еду. Появились «едовые извращения» и все такое прочее...Нет, не сумел я понять кальмарью душу. Гораздо понятнее простые чувства альбатроса, который парит над просторами океана и высматривает: не всплыла ли где-нибудь отметавшая яйца самка кальмара? Лучше — гигантского, ничего, что икры в ней нет и мясо водянистое, зато сколько его! И глубоководных рачков-бокоплавов, что плавают стаями в толще воды поближе ко дну и вынюхивают: не опустился ли где-нибудь на дно окончивший свои жизненные дела издыхающий самец кальмара (опять же лучше гигантского) — я тоже понять могу. Но мудрость жестокой любви кальмаров я так и не уразумел.Уважаемые читатели! Не думайте, пожалуйста, что государство тратит деньги, хоть и не слишком великие, чтобы я мог изучать столь изящный предмет, как любовь у антарктических кальмаров! Нив коем случае! Тема моих изысканий — глубоководные кальмары и осьминоги, в том числе северных и дальневосточных морей России. Их состав, распространение, биология и место в экосистемах. А место это, как выясняется, очень существенное. И весьма большую роль в экосистемах наших морей играют именно те кальмары, которые при созревании испытывают студенистое перерождение и у которых самки после нереста всплывают, а самцы (как я предполагаю) тонут. Это и гонатидные кальмары, и крючьеносные Onychoteuthis, и «соленые» Galiteuthis (только другой, чем в Антарктике, вид, гладкий; о нем — в рассказе «Гигантский кальмар в Охотском море»). И все они водятся у нас на Дальнем Востоке, притом в весьма больших количествах. Они поедают массу планктона и мелкой рыбы, а их в свою очередь поедают бесчисленные рыбы, киты, дельфины, тюлени и, конечно же, морские птицы. Исследовать их биологию не просто интересно, от этого и польза может произойти. Ну, а раз биологию, значит, — и любовь.

 

ХОРЕОГРАФИЯ БРАЧНОГО ТАНЦА КАЛЬМАРОВ

Природа. 1999. №5. С.111-112.

Брачные танцы есть у самых разных животных, от бабочек до журавлей и антилоп. Есть они и у кальмаров, но, по мнению покойного Ж.-И. Кусто, их брачный танец — всего лишь хаотические перемещения, более похожие на броуновское движение. Оказалось, Кусто ошибался.Специалисты из научных учреждений ЮАР, США и Канады, изучавшие биологию и поведение кальмаров, закрепили на шести самцах и двух самках южноафриканского длинноперого кальмара Loligo vulgaris reynaudii маленькие гидроакустические передатчики и проследили за перемещениями этих головоногих моллюсков на нерестилище в бухте Ойстер, у южного побережья ЮАР. Оказалось, брачный танец кальмара — сложное поведение, хорошо организованное в пространстве и времени, и термин «хореография» для него вполне подходит.Передатчики поместили внутрь мантии четырех крупных (длина мантии 32 см, масса 430 г) и двух мелких (15 см и 70 г) самцов и двух самок (21 см и 180 г), закрепив приборы снаружи специальной нитью. Издаваемые ими сигналы на частотах 50 - 80 кГц автоматически записывались четырьмя гидрофонами, которые были установлены на глубине 20 - 30 м на буях по бокам двух небольших (1 на 2 м) нерестилищ, в 1 км от берега. Звуковой сигнал о местонахождении кальмара и температуре воды транслировался по радио на берег. Запись вели непрерывно 14 сут, но только один из кальмаров сигналил все это время, средняя же продолжительность записи от одной особи составляла 6 сут. Контрольный анализ (датчики держали аквалангисты) показал, что при типичной для кальмаров скорости плавания 10 - 50 см/с точность определения их местоположения составляла менее 1 м в пределах сети гидрофонов и 5 - 10 м за нею.Кальмары, многие тысячи, появляются на нерестилище, которое легко заметить по кучкам кальмарьих яйцекладок, на рассвете. Сначала крупные самцы крейсируют вокруг, описывая круги радиусом 50-150 м, постепенно к ним присоединяются самки и мелкие самцы, и часам к девяти утра в толще воды, в 10 м от дна, возникает плотное трехмерное скопление, «токовище». Крупные самцы активно конкурируют из-за самок, выбирают партнершу, спариваются, после чего эскортируют ее до момента откладки яиц на дно. Яйца выходят из яйцевода самки, обволакиваются прочной и липкой слизью, смешиваются с хранящейся в специальном семеприемнике подо ртом спермой, и самка руками формирует длинную, похожую на полупрозрачный человеческий палец капсулу — внутри нее яйца, снаружи студенистая оболочка. Держа капсулу в руках, самка приближается к месту откладки яиц — обычно к куче уже отложенных (ею или другими самками) капсул и там прикрепляет ее ко дну. Самец наблюдает за откладкой яиц. Все это проистекает в придонном слое воды и сопровождается целой серией строго ритуализованных движений — настоящим «брачным танцем».Вообще самцы кальмаров очень интересуются яйцевыми капсулами. Стоит только в аквариум, где мирно живут два самца североамериканского кальмара Loligo pealei, поместить яйцевую капсулу, они немедленно начинают «выяснять отношения». Но если капсулу положить в прозрачную коробочку (видно, но нельзя пощупать) или в продырявленный мешочек (можно только понюхать), самцы останутся спокойными — им необходимо пощупать кладку.Скопление кальмаров на нерестилище привлекает к себе особей издалека, так что их число в стае увеличивается. Крупные самцы длинноперого кальмара, е нашедшие пары, ожидают поблизости: вдруг повезет отбить самку. А на периферии стаи, но ближе ко дну, целый день толкутся мелкие самцы, которых подписки называют «сникеры» (sneakers), т.е. подкрадывающиеся. (Этим же словом называют бесшумные тапочки, которые носят тюремные надзиратели.) На мелкоту крупные самцы никакого внимания не обращают, их интересу ют только другие крупные самцы, потенциальные конкуренты, в ярком брачном наряде Спикеры же за всем этим наблюдают, и очень внимательно. Их задача — выбрать момент, когда спарившаяся самка уже опускается ко дну, держа в руках готовую к откладке яйцевую капсулу, наполовину высунувшуюся из сложенных конусом рук, мгновенно рвануть к ней и, пока эскортирующий ее крупный самец не спохватился, успеть спариться или хотя бы исхитриться отложить на кладку свои сперматофоры, чтобы передать гены потомству. Нормальное спаривание длится 16 - 20 с, но сникеры успевают это сделать за 6 с.Казалось бы, велик ли шанс, ведь почти все яйца в капсуле уже оплодотворены? Оказалось, шанс не нулевой. Исследование яйцевых кладок европейского кальмара Loligo forbesi генетическим методом показало, что в кучке яиц не только разные капсулы оплодотворены разными самцами, но даже в одной капсуле яйца могут быть от разных отцов, как минимум двух. Так что стратегия сникеров срабатывает!Большинство крупных самцов покидают нерестилище на закате, а некоторые еще раньше. Они уходят километра на полтора-два в океан и ночь проводят в покое, питаясь и отдыхая. Плывут на ночной отдых быстро, со скоростью приблизительно 45 см/с, или одна длина тела в секунду. Это втрое быстрее, чем их передвижения над нерестилищем (14 см/с). А вот «подкрадывающиеся» самцы весь день плавают со средней скоростью 17 см/с. Для них это много, ведь они вдвое мельче крупных.Брачные танцы на нерестилищах важны в трех отношениях. Во-первых, чем больше самцов (а их в скоплении всегда больше, чем самок), тем сильнее конкуренция между ними и тем вероятнее для самки заполучить «удачные» гены. Во-вторых, часть самцов приплывает издалека, следовательно, усиливается смешение генотипов, а это всегда полезно. В-третьих, отложить яйца в кучу уже отложенных — значит повысить шанс на успешное выживание потомства. Но и это еще не все. Длинноперые кальмары спариваются дважды — сначала задолго до нереста, еще на путях к нерестилищам, а потом непосредственно перед откладкой яиц. Так что самка имеет шанс на три порции спермы: две от крупного самца и одну — от мелкого «подкравшегося». Полная гарантия успешного получения потомства!Но в этой бочке меда есть, оказывается, ложка дегтя. Южноафриканские рыбаки прекрасно знают, где находятся нерестилища кальмара, и выходят на лов именно туда. Они ловят кальмара на блесну, рано утром, и попадаются им преимущественно крупные самцы, вероятно, принимающие блесну за соперника. Уловы на нерестилищах высоки, а по цене кальмар в ЮАР сейчас уступает только креветке и тунцу. Так что неблагоприятные последствия промысла на нерестилищах очевидны: селективный вылов крупных самцов, тех самых, что «правят бал» в брачном танце, грозит нарушить генетическую структуру популяции.

 

СИМБИОТИЧЕСКИЕ БАКТЕРИИ В ПОЛОВОЙ СИСТЕМЕ КАЛЬМАРОВ И КАРАКАТИЦ

В половой системе самок каракатиц и почти всех кальмаров есть пара нидаментальных (скорлуповых) желез. У зрелых самок эти объемистые ярко-белые железы, лежащие на брюшной стороне внутри мантийной полости, сразу бросаются в глаза. Во время нереста железы выделяют жидкую, но быстро уплотняющуюся в воде липкую слизь, из которой самка формирует оболочку яйцевой кладки (у кальмаров) или внешнюю оболочку яиц (у каракатиц, откладывающих яйца не общей массой, а поодиночке). Секрет этих желез не только приклеивает яйца к грунту, а у пелагических кальмаров уравновешивает кладку в толще воды, но еще и защищает ее от обрастания плесневыми грибками и микроводорослями, не позволяет развиваться на ней инфузориям и другим мелким, но опасным врагам икры, делает кладку неуязвимой для хищников. Даже все переваривающий желудок морской звезды не справляется с кладкой кальмара.У каракатиц и пелагических кальмаров имеется еще и пара придаточных нидаментальных желез трубчатого строения, расположенных близ переднего конца основных желез. У незрелых самок придаточные железы белые, но по мере созревания они желтеют, потом краснеют и наконец приобретают яркий кораллово- или розово-красный цвет, так что просвечивают сквозь стенку мантии и хорошо заметны снаружи.Уже с начала XX в. стало известно, что придаточные железы не только секреторный орган, но и вместилище симбиотических бактерий. Однако роль этих желез и функции бактерий были неясны. Ни одна из многочисленных гипотез не подтверждалась наблюдениями.Когда в 1970-х годах бельгиец В. Деклейр и француз А. Ришар исследовали красный пигмент придаточных желез каракатицы Sepia officinalis, то установили, что это — неизвестный ранее каротиноид, и дали ему название «сепиаксантин». В последующих работах удалось проследить развитие этих желез у каракатицы от вылупления из яйца до созревания и нереста; были изучены также строение, секреторный цикл и бактериальное население придаточных желез у кальмаров Loligo vulgaris, Alloteuthis subulata, каракатиц Sepia officinalis, Sepiola atlantica, выделены бактериальные пигменты, исследованы их свойства. Работа облегчалась тем, что в лаборатории Ришара, расположенной в Вимерё (близ Па-де-Кале, Франция), с 1965 г. поддерживалась лабораторная культура каракатиц, которые в течение нескольких поколений успешно завершали в аквариумах весь свой жизненный цикл.Оказалось, что цвет придаточных желез изменяется в точном соответствии с ходом полового созревания. У юных самок (1 - 2-я стадии зрелости! железы бесцветные или белые; на 3-й стадии — сперва кремово-белые, потом бежевые; на 4-й — желтые, на 5-й — оранжевые, затем оранжево-красные и, наконец, у готовых к нересту самок — интенсивно кораллово-красные. Цикл развития желез не меняется после кастрации самок, т. е. не зависит от влияния яичника, но, по-видимому, контролируется гонадотропным гормоном оптических желез в мозгу, который воздействует на развитие всех органов половой системы самцов и самок головоногих. Сами ткани железы не окрашены, ее окраска зависит только от цвета и количества бактерий, которое увеличивается по мере созревания самки и резко падает сразу после нереста.Американский анатом Р. Бладгуд, который исследовал несколько зрелых самок кальмара Loligo pealei с кораллово-красными придаточными железами, обнаружил, что у всех составляющих железу трубочек просвет заполнен белыми, желтыми или красными бактериями. В каждой трубочке — бактерии только одного цвета, а смесь всех цветов давала ярко-красный. Бактерии легко росли вне тела кальмара, на искусственной питательной среде (агаре), но через 1 - 2 дня полностью теряли окраску, и заставить их синтезировать пигмент Бладгуду не удалось. Он тоже пришел к выводу, что синтез пигментов контролируется секретом придаточных желез, а их секреторная деятельность, в свою очередь, — половым гормоном самки, поэтому окраска железы и зависит от стадии половой зрелости.Бактерии в придаточных железах очень разнообразны. У Sepia officinalis, например, выделено 11 штаммов: пять бесцветных, три желтых, два оранжево-желтых и один оранжево-красный, а бактерии, обнаруженные у других видов, не похожи на найденные у этой каракатицы. Шесть штаммов окрашенных бактерий были размножены, причем удалось подобрать такие среды, что и в культуре они нормально синтезировали пигменты. Как выяснилось, их семь: три желтых, два оранжево-желтых, оранжевый и самый важный — оранжево-красный. Это кетокаротиноид адониксантин. Он выделяется палочковидными бактериями и составляет около половины общего количества пигментов в железе зрелых самок. Очевидно, именно из него образуется сепиаксантин, и можно предположить, что трансформация адониксантина в сепиаксантин стимулируется секреторной деятельностью железы, которая находится под контролем гонадотропного гормона и усиливается по мере созревания самки. Все прочие пигменты оказались хорошо известными бета-каротинами (они определяют, например, окраску моркови).Исследователям, однако, не удалось получить ответа на основной вопрос: какова физиологическая функция придаточных желез? Ранее считали, что они, наряду с основными, участвуют в формировании яйцевых оболочек. Но ни в яйцах, ни в их оболочках сепиаксантин и вообще каротиноиды не были найдены. Возникла было мысль о связи этих желез с функцией свечения: ведь некоторые каракатицы (Euprymna, Heteroteuthis и др.) и прибрежные кальмары (Photoioligo и др.) имеют светящиеся органы на чернильном мешке, в которых «работают» светящиеся бактерии Vibrio fischeri (в отличие от океанических кальмаров, у которых собственный внутриклеточный биохимический механизм свечения). Но, во-первых, бактериальные светящиеся органы всегда четко обособлены от придаточных желез; во-вторых, они есть и у самцов, и у самок; в-третьих, эти бактерии бесцветны; в-четвертых, ни один из изученных Бладгудом, Деклейром и Ришаром видов не имеет светящихся органов и, наконец, все выделенные штаммы бактерий в культуре не светились.Деклейр и Ришар вспомнили о своеобразном способе лова каракатиц, который применяют рыбаки Булони: поймав зрелую самку, они помещают ее в ловушку-вершу на дно, а через некоторое время поднимают с несколькими «явившимися на свидание» самцами. Аналогичный способ, придуманный еще античными греками и, независимо, древними китайцами, до сих пор бытует в Юго-Восточной Азии: самку каракатицы привязывают на веревочку и медленно буксируют за лодкой, а подплывающих к этой «подсадной утке» самцов ловят острогой или сачком. Вероятно, самка выделяет в воду какое-то привлекающее их вещество. Не секрет ли это придаточных желез? Однако в опытах самцы не реагировали ни на вырезанные из тела самки железы, ни на вытяжку из них.Совершенно непонятна и роль бактерий в железе. Выгода бактериям от каракатицы очевидна: они используют необходимые им питательные вещества, содержащиеся в секрете желез. Но раз все самки всех без исключения видов каракатиц и прибрежных кальмаров имеют придаточные железы, значит, и бактерии приносят им пользу. Но какую?Тщательные исследования состава бактерий в придаточных железах североамериканского кальмара Loligo pealei показали, что они еще разнообразнее, чем у каракатицы — не менее 20 типов, различающихся по строению нуклеиновых кислот, т.е. генетически. Среди них есть фотобактерии, получающие энергию от солнечного света, аэробные бактерии, растущие на агаре, анаэробные, восстанавливающие серу в сероводород, и др. Как и у каракатицы, только один тип бактерий (из рода Aeromonas) оранжево-красного цвета и проявляет противогрибковую активность, т.е. может защищать яйца от грибковой инфекции. Аналогичный результат дало исследование бактерий в оболочках яйцевой кладки кальмаров (калифорнийских Loligo opalescens): там их не менее шести типов и расположены они по всей оболочке в несколько слоев — от миллионов до сотен миллионов бактерий на одну яйцевую капсулу. Опять-таки только один тип имеет оранжево-красный цвет.Бактерии в яйцевых капсулах содержатся уже в момент откладки яиц, но попадают они туда не от самки. У кальмаров, выращенных в неволе на обеззараженной воде, бактерий нет, о ни заселяют придаточные железы извне, и воды. В экспериментах с Loligo opalescens выяснилось, что происходит это далеко не сразу: появляются бактерии в железах только во второй половин третьего месяца жизни кальмара, а вполне сформировано бактериальное сообщество лишь к концу четвертого месяца.Ну, хорошо, один тип бактерий, оранжево-красный, может защищать яиц и эмбрионы от микроскопических грибков — плесени. А остальные? Может быть, это просто паразиты и никакой от них пользы? Высказывалось даже та кое оригинальное предположение: бактерии в яйцекладке, безвредные для яиц кальмара или каракатицы, используют при своем развитии все свободное органическое вещество и этим не позволяют размножаться другим, среди которых могли бы оказаться и вредные.Еще в 1970-е годы Ришар и его коллеги сделали вывод: придаточные железы каракатиц и пелагических кальмаров — это «уникальный в животном мире орган... Ответ на вопрос о физиологической роли этих желез остается вызовом будущим исследователям». Прошло немало лет, выполнено много детальных исследований — ясности, однако, пока не прибавилось.

 

КАК ДЕКАПОДА ВСТРЕТИЛАСЬ С ДЕКАПОДОЙ

Природа. 1999. №3. С.69

Декаподы (Decapoda) с греческого — десятиногие. Это название зоологи применяют к двум совершенно разным группам животных. Десятиногие моллюски — кальмары и каракатицы — имеют 10 конечностей. Десятиногие ракообразные — креветки, крабы и раки-отшельники — десять ходильных ног, но обычно первая пара несет клеили. Чтобы не путаться, декапод-моллюсков переименовали в десятируких (Decabrachia): у них восемь рук и два щупальца, итого 10. Правда, это названий не прижилось, и ученые по-прежнему — так привычнее! — называют десятиногими и тех, и других.Обычно встреча декаподы-моллюска с ракообразной декаподой кончается просто: кальмар перекусывает креветке спинку и пожирает ее, а каракатица делает то же самое с крабом. Бывает и наоборот, хотя реже: крабу попадается сонная каракатица, которая для маскировки засыпала себя песком (каракатицы спят днем), а хищной креветке — умирающий после размножения кальмар. Но однажды случилось совсем по-другому.Два исследователя — С. Маклай из Кентерберийского университета в Крайстчерче (Новая Зеландия) и Д. Жино из Национального музея естественной истории в Париже, разбирая коллекцию морских животных, выловленных в водах у Филиппинских о-вов, обнаружили взрослую самку краба-паука латрейлиопсиса двухшипого (Latreilliopsis bispinosa), у которой на каждой из ног задней пары находилось по два довольно крупных (5 мм в диаметре) черных яйца, явно принадлежащих каракатице из рода Sepia. Краб-паук — животное с очень длинными тоненькими ножками и маленьким угловатым панцирем (у этого экземпляра, пойманного на глубине 190 м, длина панциря 24 мм). Яйца каракатицы были прикреплены к задним ногам краба коротким (1.5 мм) стебельком, приклеивающимся подобно хорошо всем известной липучке. Из двух вскрытых исследователями яиц в одном находился готовый к вылуплению эмбрион каракатицы, а из второго юная каракатица уже вылупилась, осталась пустая оболочка.Каракатицы часто кладут яйца на веточки кораллов и водорослей, трубки червей и другие тонкие длинные предметы, к которым яйцо удобно примотать или привязать стебельком. Для маскировки они обливают свежеотложенные яйца своими черными «чернилами». Для краба-паука обычна такая поза: ножки 2-4-й пар вытянуты и выпрямлены, клешни наготове, а ножки последней, 5-й пары (они короче и на концах несут особые крючочки), подняты вверх. Крючочками крабы зацепляют губок, актиний, кусочки кораллов и таскают на себе, на поднятых ногах задней пары. Под таким прикрытием опознать краба нелегко. Каракатица вполне могла принять поднятые вверх задние ножки за веточки. Так что, с точки зрения каракатицы, ничего особенного не произошло, ну ошиблась, бывает, хотя и редко: ни на одном из крабов этого вида, хранящихся в музее, яиц каракатицы не было, и в литературе таких сведений обнаружить не удалось. Отыскали только сообщение, что однажды в Китае на ногах краба совершенно другого вида (японской парадромии) нашли яйца кальмара (эти крабы тоже носят на своих задних ногах губок и асцидий, которых сами отцепляют клешнями от дна и надевают на ноги для камуфляжа, прикрывая сверху все тело). Видимо, тот музейный краб-паук по жадности залез в поставленную на кальмаров ловушку. Если в нее попадает зрелая самка кальмара, она, чтобы освободиться от яиц, часто выметывает их прямо на стенки ловушки. Вот краб, возможно со страху, и отцепил кладку и надел ее на себя — хорошая вещь для маскировки! Он же не понимал, что попался! А больше ни одного случая использования десятиногого животного (краба) десятируким (каракатицей) науке не известно.

 

ПОЛЕТ КАЛЬМАРА

Наука и жизнь. 1982. №8. С.80-83.

Моряки неторопливого века парусных кораблей внимательно наблюдали за жизнью моря и многое о ней знали. Знали они, в частности, что некоторые кальмары могут, спасаясь от врагов, вылетать из воды и некоторое расстояние преодолевать по воздуху, иногда залетая на палубы судов. Один вид даже получил название «летающий кальмар» (Ommastrephes bartramii), другой — «птицекрылый кальмар» (Ornithoteuthis volatilis). Гигантские стальные суда отдалили человека от водной поверхности, опыт моряков прошлого был забыт. И когда Тур Хейердал и его спутники по экспедиции на плоту «Кон-Тики» увидели маленьких кальмаров, вылетающих из воды и плюхающихся на крышу их плавучего жилища, их удивлению не было границ. «Планирующий кальмар явился новостью для всех зоологов, с которыми я беседовал», — писал Хейердал.Понаблюдав за летающими кальмарами, поговорив с рыбаками и полистав старые книги, зоологи поняли, что летающие кальмары — конечно чудо природы, но чудо довольно обычное. Теперь главы о летающих кальмарах имеются в любой популярной книге о головоногих моллюсках. Установлено, что летают молодые особи нескольких видов кальмаров, обитающих в приповерхностном слое моря, а у некоторых мелких видов способны к полету и взрослые. Известно, что кальмары могут пролетать 50 - 60 м, поднимаясь при этом на высоту до 5 - 6 м, но обычно летят над самой поверхностью воды, не выше метра.Но каким способом они летают — это оставалось предметом дискуссии. То ли они, как дельфины или киты, разогнавшись в воде, просто выпрыгивают в воздух, то ли, как летучие рыбы, парят в воздухе с растопыренными плавниками, уподобляясь бумажному самолетику?Еще в 1963 г. в журнале «Наука и жизнь» (№11) была напечатана заметка Ю.Сафронова «Кальмары — спринтеры моря». В ней автор пытался рассчитать, до какой скорости должен разогнаться в воде кальмар, чтобы залететь на палубу судна. Предположив, что кальмар с диаметром туловища 10 см вылетает из воды под наиболее выгодным для подъема углом 45° и достигает высоты 10 м, автор заметки получил скорость 20 м/с, или 72 км/ч. Если это так, следовательно, кальмары способны запросто обогнать эсминец, и, чтобы ловить их, нужны по меньшей мере торпедные катера! Однако наблюдения рыбаков и эксперименты в аквариумах говорят о гораздо меньшей скорости их плавания: при «броске» она составляет 1,8 - 2,2 м/с, или около 7 км/ч. Причина расхождения данных — именно в разных представлениях о механизме полета кальмаров. Сафронов исходил из предположения, что кальмар летит, подобно камню. Но Хейердал видел — и многочисленные наблюдения других очевидцев это подтверждают, — что кальмары летят с расправленными плавниками.«Они, как и летучие рыбы, совершают над волнами планирующий полет, пока не кончится запас набранной скорости», — пишет Хейердал. Об этом же способе движения говорит и отношение максимальной дальности к высоте полета – не менее 10. Если кальмар выпрыгивает из воды вертикально вверх, он поднимается над поверхностью всего на метр-полтора (наблюдения Г. В. Зуева). На палубу судов попадают кальмары, летящие горизонтально. Но если кальмар летит, планируя, то ему нет нужды разгоняться до скорости эсминца, чтобы подняться до уровня палубы: каждый, кому приходилось наклоняться над водой с наветренного борта лежащего в дрейфе судна, знает, какой сильный ветер дует в лицо снизу вверх.Увы! Аэродинамика кальмара куда менее совершенна, чем у авиамодели или летучей рыбы. Плавник кальмара расположен в задней части тела, и его длина, как правило, не превышает половины туловища, составляя одну треть или одну четверть общей длины тела животного. Надо учесть, что кальмары летают хвостом вперед, так как разгоняются реактивным способом, выбрасывая воду из мантийной полости через специальную воронку, расположенную под головой и открывающуюся в сторону головы. При медленном плавании моллюск способен повернуть воронку таким образом, чтобы плыть головой вперед, но быстрое плавание и полет возможны только в «неправильном» положении — головой назад.Поддерживающая аэродинамическая сила приложена к центру площади плавника, т. е. к точке, отстоящей от хвоста на расстояние одной пятой — одной восьмой длины тела. А центр тяжести кальмара находится приблизительно в середине туловища. При полете с расправленным плавником создается пара сил, стремящаяся развернуть кальмара в вертикальной плоскости. Он «задирает нос» (т. е. хвост), теряет устойчивость и должен плюхнуться в воду головой вперед, пролетев лишь малую долю возможной дистанции. Аэродинамически кальмару было бы выгоднее лететь с нерасправленным плавником!В 1964 г. американскому ученому Д. Гилберту впервые удалось снять полет кальмара на кинопленку. Это было у берегов Чили, в окрестностях Вальпараисо, где в изобилии водятся перуано-чилийские гигантские кальмары дозидикусы (Dosidicus gigas). Съемку производили с лодки, так что моллюски выглядели в профиль, словно темные торпедовидные силуэты. Расправленных плавников видно не было. Гилберт не смог по снятым кинокадрам установить истинный размер кальмаров, но принял, что длина их туловища 120см. При этом выходило, что дальность полета — 1,7 м, высота полета — 30 см, скорость при вылете — 1,75 м/с, при падении в воду — 7 м/с. Но 120 см – это максимальная известная длина туловища дозидикуса. Обычный же размер не превышает 50 см, и если принять это число, получится, то скорость кальмаров при вылете из воды немногим более 1 м/с, а дальность — лишь 70 см. При столь коротком полете расправленные плавники действительно не нужны. Но ведь полеты кальмаров на десятки метров и залеты на палубы наблюдались неоднократно!Решение загадки оказалось совершенно неожиданным. В 1981 г. в японском журнале «Асахи Гурафу» (№3016) опубликован замечательный снимок фотографа-анималиста Мицуаки Ивааи (в том же году этот снимок был воспроизведен с прорисовками и комментариями специалиста по полету и плаванию животных Акира Адзума в научно-популярном журнале «Кагаку Асахи», №10). Фотография сделана в Индийском океане, на ней изображена стайка из десятка кальмаров одного размера, летящих низко над водой в одном направлении - от зрителя. Они сняты с высокой точки, очевидно с палубы крупного судна. По словам фотографа, кальмары пролетели над водой несколько десятков метров. Они не были пойманы и измерены, но по характерному и довольно закономерно меняющемуся с возрастом соотношению длины и ширины мантии и плавника нетрудно определить, что это молодь или мелкие самцы Sthenoteuthis oualaniensis - индотихоокеанского тропического, или уаланского, кальмара (Уалан — атолл из цепи Каролинских о-вов, вблизи которого этот кальмар впервые попал в руки зоологов). Длина мантии около 10 см, общая длина тела с руками — около 15 см.Взрослый уаланский кальмар (его еще называют пурпурным) некрупный, длина мантии обычно не более 30-35 см, вес — до 1 кг. Он распространен по всей тропической Индо-Пацифике — от Красного моря до Панамского залива и от Южной Японии до Северной Австралии; местами очень многочислен, а на островах Тайвань и Рюкю добывается в промысловых количествах. Полеты этих кальмаров, в особенности молодых, наблюдались неоднократно.На снимке, сделанном Ивааи, видно, что плавники максимально расправлены, их ширина в 2,5 раза больше длины, кончики плавника слегка загнуты вверх под напором воздуха. Но самое удивительное — это руки кальмаров. Самые верхние — первая (спинная) пара — вытянуты и тесно сложены. Немного отстоят от них руки четвертой (брюшной) пары и щупальца, а руки второй и в особенности третьей пары выгнуты дугой, их середины максимально оттопырены от оси тела, и между ними явственно видна тонкая перепонка.Эта перепонка давно не давала покоя зоологам, изучающим кальмаров. Она называется защитной мембраной, и считается, что ее функция — защищать присоски рук от повреждения током воды при быстром плавании. На каждой руке, на ее спинной и брюшной стороне, по две защитные мембраны. Это тонкая кожица, растянутая на мышечных подпорках-перекладинах, которые отходят от боковой стороны руки между каждыми двумя присосками внутрь конуса рук. Обычно ширина мембраны примерно равна высоте присосок над поверхностью руки, так что обе мембраны как раз прикрывают присоски. Но у отдельных видов кальмаров защитные мембраны на некоторых руках шире обычного. Особенно широки они у трех видов, обитающих преимущественно в верхних слоях воды открытого океана, вдали от берегов: у Ommastrephes bartratmii, того, что назвали летающим кальмаром, у Sthenoteuthis pteropus, которого из-за этих широких мембран называют крылоруким кальмаром, и у Sthenoteuthis oualaniensis — уже знакомого нам уаланского кальмара, ближайшего родственника обитающего в Атлантике крылорукого. Наиболее развиты у них брюшные защитные мембраны боковых пар рук, второй и третьей. Улетающего кальмара они так широки, что мышечные подпорки едва достигают середины мембраны, а у взрослых самок этого вида брюшные защитные мембраны третьей пары рук вытянуты в огромную треугольную лопасть. У крылорукого и уаланского кальмаров они развиты слабее, но даже в сократившемся виде не уступают тол щи не руки в самом широком месте.Почему именно у этих трех видов мембраны развиты столь сильно, зоологи могли лишь строить предположения. Одно из них таково: эти кальмары частенько встречаются в очень бедных пищей центральных частях океанов, где шансы наловить достаточное количество обычной кальмарьей пищи — мелких рыбок и кальмаров — невелики. Поэтому им надо пополнять свой рацион планктонными рачкам. Но те малы по размерам, и их трудно схватить присосками. Нужно что-то вроде сетки или корзинки, чтобы не упустить пойманную добычу. Роль такой корзинки и играют широкие защитные мембраны. Может быть, это и так, но уж о чем и подумать никто не мог, так это о том, что мембраны помогают кальмарам летать. А именно это отчетливо видно на прекрасной фотографии Ивааи: кальмар, вылетая из воды, не только расправляет плавник, но одновременно изгибает дугой боковые руки и сокращает мембрану, так что она натягивается и почти закрывает пространство между растопыренными руками. Получается своеобразный пленчатый «головной плавник». По Расчетам Адзума, основанным на измерении прорисовок сфотографированных кальмаров, площадь этого «крыла» в 1,67 раза превышает площадь хвостового плавника. Таким образом, аэродинамическая поддерживающая сила Называется приложенной и к головной, и к хвостовой части тела кальмара, и полет получается устойчивым.Теперь мы можем представить себе, как летают кальмары. Стайка испуганных хищником молодых кальмаров, обитающих близ поверхности воды, с места набирает максимальную скорость. Их руки плотно сложены конусом, щупальца вытянуты, плавник обернут вокруг хвостового конца мантии и плотно прижат к телу – кальмар движется реактивным способом, сопротивление трения снижено до минимума. Разогнавшись косо вверх, моллюски вылетают из воды. В этот момент они максимально расправляют плавники, растопыривают и изгибают руки, растягивая на них перепонку и внезапно превращаясь из «брошенного камня» в «бумажный самолетик». Скорость при этом, естественно, резко возрастает (ведь воздух несравненно менее плотен, чем вода) и достигает 9 - 12, может быть, даже 15 м/с, что сравнимо со скоростью полета летучих рыб. Но аэродинамика кальмара, конечно, хуже, чем у летучей рыбы, к тому же он не может маневрировать в воздухе, «ловя ветер», и дополнительно разгоняться в полете, опустив в воду самый кончик удлиненной нижней лопасти хвостового плавника, как это делают летучие рыбы. Поэтому дальность полета кальмаров куда меньше, чем у летучих рыб. Но она вполне достаточна, чтобы дезориентировать хищника и спастись. Потеряв скорость, кальмар складывает плавник и руки, «клюет носом», входит в воду и продолжает плыть реактивным способом.Но плот «Кон-Тики» атаковали не эти кальмары, а крючьеносные (Onychoteuthis banksii), точнее, их молодь — тоже прославленные летуны. А у них перепонки на руках почти не развиты. Как же они сохраняют устойчивость в полете? Скорее всего они используют треугольные плавательные кили, «ручные плавнички», расположенные на наружных, а не на внутренних сторонах брюшно-боковых рук. Они есть у всех быстроплавающих кальмаров, а у крючьеносных развиты очень хорошо. При плавании в воде они выполняют функцию стабилизаторов, как хвостовое оперение зенитных ракет. Возможно, они помогают и при полете, особенно в сочетании с гораздо более крупным, чем у индотихоокеанского тропического кальмара, хвостовым плавником. Если это так, то крючьеносный кальмар в полете должен не растопыривать руки, а напротив, плотно складывать их.А с какой скоростью вообще могут плавать кальмары в море? Во многих статьях и книгах, особенно популярных, можно прочесть, что кальмары — одни из самых «быстроходных» обитателей океана, их называют «живыми ракетами», «спринтерами моря». Приводимые в разных книгах цифры производят сильное впечатление: 30 - 40, 40 - 55, 72 и даже до 90 км/ч. Получается, что в такой плотной среде, как вода, кальмар способен буквально бежать быстрее зайца или лани (максимальная скорость зайца-русака 55 - 70, газелей 68 - 80 км/ч), что кальмары могут обгонять акул и тунцов! Эти цифры, однако, получены не из прямых наблюдений, а из расчетов, основанных часто на очень произвольных допущениях, в частности на формулах, описывающих движение ракеты. Скорость кальмара определяли, исходя из максимальной скорости реактивной струи воды, вырывающейся из «сопла»-воронки, и давления внутри «камеры сгорания» — мантийной полости. При этом не учитывалось, что стенки мантии эластичны и давление внутри мантийной полости, достигнув максимума в момент резкого сокращения мышц, быстро спадает. Стало быть, средняя скорость выброса воды через воронку много меньше максимальной. Избыточное давление внутри мантийной полости тоже, видимо, намного ниже, чем принято в моделях.Еще в начале 1970-х годов группа сотрудников Манчестерского университета в которую входили биолог и гидромеханики, разработала новую модель пульсирующего реактивного движения кальмара. В этой модели кальмар уподобляется резиновой груше, которую движет в воде реактивная сила. Согласно расчетам, кальмар Loligo vulgaris средних размеров (вес 350 г, длина 35 - 37 см), даже в предположении, что у сопла-воронки не происходит никаких потерь энергии, может развить максимальную мгновенную скорость не более 2,06 м/с, т.е. 7,4 км/ч. Мгновенная, или начальная, скорость характеризует движение кальмара после единичного импульса — выброса воды. Такой результат может показаться сильно заниженным, особенно если учесть, что сопротивление идеально гладкого обтекаемого тела кальмара куда меньше, чем сопротивление шара. Однако экспериментальные данные хорошо совпадают с расчетными. Работавший в Италии английский зоолог Э. Паккард фотографировал Loligo vulgaris в аквариуме со стробоскопической вспышкой и получил следующие данные: кальмар длиной 20 см (вес 100 г), прыжок хвостом вперед с места — 208 см/с; длиной 32 см, плавание головой вперед, с места — 176 см/с; длиной 28 см, плавание головой вперед с хода — 210 см/с. Максимальная скорость кальмаров, которых он наблюдал, — 220 см/с, или 7,9 км/ч.Такие же результаты были получены для кальмаров Loligo pealei длиной 25 см, спасавшихся от рыб, — 2 м/с. Автору приходилось наблюдать в Центральной Атлантике стремительных крылоруких кальмаров Sthenoteuthis pteropus, которые хватали блесну на малом ходу судна — около 4 узлов, или 7,4 км/ч; на большей скорости судна кальмары его догнать не могли (а ведь они плавают гораздо быстрее, чем Loligo). To же самое наблюдал Зуев. Правда, Ч. М. Нигматуллин видел мигрирующие (не кормящиеся) стаи крылоруких кальмаров с длиной мантии 25 - 35 см, которые в течение 2 - 5 мин разгонялись до скорости 5 - 10 м/с, или 20 - 35 км/ч, но это, похоже, предел. Устойчивая максимальная скорость движения кальмаров вряд ли существенно превышает 7 - 8 км/ч. Иными словами, кальмар плывет не со скоростью бегущего зайца, а всего лишь со скоростью очень быстро идущего человека.

 

КАЛЬМАРЫ И КАДИЛЛАКИ

 Наука и жизнь. 1989. № 12. С. 66 - 70.

Республика Науру в списке стран мира занимает одно из последних мест по площади и населению. Она расположена на единственном острове с территорией в 21 км^2 (всемеро меньше Лихтенштейна и в 28 раз меньше Сингапура), который лежит посреди Тихого океана, в 30 милях южнее экватора. Флаг Науру — звезда (остров) под чертой (экватор). Живут на острове около 10 тыс. человек, однако лишь половина из них — уроженцы и полноправные граждане Науру. Но по доходу на душу населения эта «пылинка в океане» занимает одно из первых мест в мире, наравне с США, и недаром прозвали Науру «Кувейтом Тихого океана». Из полноправных науруанцев редкая семья не имеет роскошного автомобиля последней модели (всего на острове более двух тысяч машин), хотя протяженность дорог, точнее одной-единственной дороги, лишь 19 км. В некоторых семьях по два-три автомобиля. Богатство науруанцев резко контрастирует с бедностью их соседей по океану — жителей о-вов Тувалу и Кирибати, многие из которых живут и работают на Науру, тогда как большинство науруанцев предпочитает не работать.Богатство Науру — фосфориты. Слой фосфоритов мощностью до 5 - 8 м занимает 85% территории острова — всю бывшую (высохшую) лагуну этого поднятого над уровнем океана атолла. Фосфориты добывают там с 1906 г., в последние годы — свыше 2 млн т в год. Принадлежат они государству, т.е. в данном случае в полном смысле слова народу — исконным владельцам земельных участков. Запасы фосфоритов превышают 200 млн т, но экономически выгодных для разработки (26 млн т в 1985 г.) при том уровне добычи, который держался в последнее время, как раз хватило до конца XX в. Более трети территории острова — безжизненный лунный ландшафт. Это площади, с которых фосфориты выбраны — остались лишь коренные породы, пустой коралловый известняк. Такая судьба постигла и соседний с Науру о. Ошен (Республика Кирибати) площадью лишь 5 км^2, тоже одиночный атолл. Фосфориты добывали там с 1900 г., до полумиллиона тонн в год, но в 1979 г. добычу прекратили по причине исчерпания запасов. Безжизненным предстает перед проплывающим мимо судном и о. Макатеа из архипелага Туамоту (Французская Полинезия) — еще один атолл, некогда богатый фосфоритами. Но все еще бурно кипит жизнь на о. Рождества в Индийском океане (площадь 135 км^2, население 3200 человек). Этот поднятый на 150 - 300 м атолл, с 1958 г. принадлежащий Австралии, тоже живет только добычей фосфоритов.Богатства о. Науру были открыты в 1900 г. за тысячи километров от него, в Сиднее (Австралия). Молодой геолог Альберт Эллис пришел ненадолго заменить своего заболевшего отца в конторе австралийской фирмы, занимавшейся скупкой и продажей удобрений и копры (вкусной мякоти кокосового ореха) на островах Океании. Эллис обратил внимание на странный камень, придерживавший дверь конторы от сквозняков. Он привлек его внимание необычным цветом и рисунком. Анализ показал, что это почти чистый фосфат кальция. Геолог выяснил, что камень привез менеджер фирмы, побывавший на о. Науру. Тогда же Эллис предсказал, что и на о. Ошен, невдалеке от Науру, должны быть такие же породы — структура и происхождение этих островов одинаковы. Науруанцы не очень боялись исчерпания запасов. Они знали: когда прилет этот неизбежный день, они переселятся на уже давно купленный остров у берегов Австралии или в один из нескольких принадлежащих им домов в австралийских городах — в созданном ими «Фонде сохранения государства», куда большем полумиллиарда долларов! Они до конца пользовались своим богатством: мир нуждается в фосфатных удобрениях, и фосфориты в цене. А теперь Науру — оффшор, безналоговый финансовый рай.Откуда на островах фосфориты — понять нетрудно. Это окаменевшее гуано, помет миллионов гнездящихся там морских птиц, накапливавшийся в течение тысячелетий. Но ведь, скажем, на берегах Мурмана и Новой Земли тоже гнездятся миллионы морских птиц — почему же на тех голых скалах нет фосфоритов? Да потому, что помет там дожди смывают в море прежде, чем он успеет затвердеть, так что им удобряется Баренцево море. Птицы гнездятся и на низких атоллах, но там фосфоритов тоже нет: их смывают нередкие в тропиках ураганы. Неподходящее место для формирования месторождений и высокие вулканические острова: они перехватывают потоки влажного воздуха, и поэтому там, особенно на наветренных склонах, очень дождливо. Одно из таких мест — гора Ваиалеале на о. Кауаи (Гавайские о-ва) — даже попало в «Книгу рекордов Гиннесса» как самое дождливое место в мире: дождь идет 350 дней в году!Итак, для формирования месторождений фосфоритов органического происхождения необходимо, чтобы остров был удобен для морских птиц, лежал в относительно засушливой зоне и был бы не слишком низким, чтобы его не перехлестывали штормовые волны при тайфунах, но и не настолько высоким, чтобы перехватывать облака. Иными словами, необходим поднятый коралловый атолл, лежащий в зоне пассатов.Собственно говоря, «фосфоритные острова» Науру, Ошен и Рождества никак нельзя отнести к засушливым: количество осадков здесь около 2000 мм в год. Но они выпадают за короткий зимний сезон, а главное — пористая почва коралловых атоллов, как губка, впитывает воду. На о. Рождества поднимающиеся над уровнем плато горки достигают высоты 360 м и доходят до нижней кромки облаков, так что с них стекают ручьи, но на островах Науру и Ошен нет ни ручьев, ни пресных озер. Науруанцы раньше запасали дождевую воду, а теперь пользуются привозной.Острова, где добывают фосфориты, находятся в пассатной зоне. А пассатная зона Мирового океана характеризуется низкой биологической продуктивностью. Центральные части пассатных круговоротов (20 - 40° северной и южной широты) — самые бедные жизнью части океана, настоящие биологические пустыни. Интересующие нас острова лежат ближе к экватору, и воды там несколько более продуктивны, но все же количество зоопланктона — показатель биологической продуктивности — на порядок меньше, чем, например, в наших северных и дальневосточных морях.Большинство морских животных размером крупнее 1 - 2 см совершают суточные вертикальные миграции. Как правило, почти не знающее исключений это миграции с ночным подъемом. Приблизительно на закате морские беспозвоночные и рыбы поднимаются в верхние слои воды, а некоторые — к самой поверхности. На восходе они опускаются в глубины, часто на сотню или несколько сотен метров. В светлое время суток планктонные сети, протянутые в верхних слоях воды, приносят лишь мелкий планктон — беспозвоночных животных мельче 1 - 2 см да столь же мелких личинок рыб. Для птиц это не пища, их могут схватить только некоторые крачки да и то случайно, мелкий планктон составляет долю процента их пищи. Днем тропический океан кажется пустынным — лишь летучие рыбы да иногда стайка кормящихся у поверхности тунцов или корифен. Настоящее обилие жизни начинается с глубин 300 - 500 м. Иное дело ночью, когда поверхность, кажется, кипит жизнью. Но абсолютное большинство морских птиц ночью почти или вовсе ничего не видят и питаются лишь в светлое время. Как же они находят пищу днем и что едят в бедных жизнью пассатных районах океана?Острова, где добывают фосфориты, стали теперь неподходящим местом для гнездования птиц. О жизни их птичьего населения известно мало. Воспользуемся подробньми данными о численности и питании морских птиц в двух заповедных районах. На о. Рождества в Тихом океане (не путать с одноименным индоокеанским!), в архипелаге Лайн, гнездится около миллиона темных крачек и около 45 тыс. птиц 16 других видов. На северо-западных островах Гавайского архипелага насчитывается 2 - 3 млн птиц 18 видов (из них около половины — темные крачки). Подобно островам Науру и Ошен, о. Рождества лежит вблизи экватора, а северо-западные Гавайские о-ва в Северном полушарии сравнимы по климату (типично пассатному) с о-вами Туамоту, расположенными в Южном. Биологическая продуктивность вод вокруг о. Рождества заметно выше, чем в районе Науру и Ошен, зато воды северо-западных Гавайских о-вов исключительно бедны.Теперь перейдем к рациону птиц. Начнем с крупных — альбатросов. Эти громадины так легки, что совершенно не могут нырять и хватают пищу только с поверхности. Основная пища черноногого и лайсанского альбатросов у Гавайев — кальмары и летучие рыбы (черноногий альбатрос ест также икру летучек, откладываемую на плавающие предметы —листья, перья и т.п.). Олуши и фаэтоны прекрасно ныряют, но обычно не глубже нескольких метров. Их основная добыча — рыбы (летучие рыбы, скумбрии, ставриды, полурылы, молодь корифен, вблизи берега — барабульки), ну и кальмары. Такова же пища фрегата-мародера, который отнимает ее у олуш. Эти самые массовые морские птицы островов Гавайских и Рождества питаются днем и часто следуют за кормящимися у поверхности стаями полосатых тунцов и корифен. Их пища — опять-таки преимущественно кальмары, летучие рыбы, барабульки. Например, у темной крачки — половины птичьего населения Гавайев — 53% ее рациона (по объему) составляют кальмары, 14% — барабульки, 8.5% — летучки, около 7% — ставриды, а на о.Рождества доля кальмаров — 62%, остальные 38% — это рыба, главным образом летучки и молодь тунца.Только две группы птиц отличаются по характеру питания. Два вида крачек, сероспинная и серо-голубая, собирают пищу с самой поверхности океана. Это клопы-водомерки и держащаяся у поверхности ранняя молодь разнообразных рыб, а доля кальмаров не превышает 10%. Наконец, некоторые тайфунники и качурки тоже питаются на самой поверхности океана, но, в отличие от птиц, кормящихся днем или в сумерках, охотятся ночью. Большую роль в их питании играют полуглубоководные мигранты: светящиеся анчоусы, рыбы-топорики; среди поедаемых ими кальмаров тоже есть полуглубоководные.Если суммировать весь рацион морских птиц, то получается, что основные едоки — альбатросы, крачки и буревестники — как раз те, в пище которых кальмары стоят на первом месте. Подсчитано, что за год птицы всех Гавайских о-вов поедают 410 тыс. т корма, из них 223 тыс. — кальмары и 103 тыс. т — рыба. В пище шести наиболее массовых видов птиц о. Рождества кальмары составляют по весу около 60%.Ну, летучие рыбы — это понятно: они всегда у поверхности, и их несчастная судьба — вылетать из воды, спасаясь от хищных рыб, чтобы попасть на обед птицам. Но кальмары? Спросите любого моряка, плававшего в тропических или умеренных широтах океана, ловил ли он кальмаров. «Ну, разумеется. Любимое занятие в свободное от вахты время...» — «А когда?» — «Как когда? Конечно же, ночью! Только стемнеет, судно в дрейфе, лампы горят, кальмары подходят на свет...» — «А как же птицы?» — «Какие птицы? Птицы ночью спят...»Да, конечно, абсолютное большинство кальмаров, подобно абсолютному большинству рыб, креветок и других мигрирующих морских животных, поднимаются вверх ночью и опускаются днем. Но не все. И вот тут мы подходим к развязке нашей несколько затянувшейся истории.Те кальмары, которых так любят ловить по ночам моряки, относятся к семейству оммастрефид, их называют еще кальмарами-стрелками, или летающими кальмарами. Оммастрефиды — наиболее многочисленные и важнейшие в промысловом отношении кальмары Мирового океана. Многие виды, как тихоокеанский, живут невдалеке от берегов, но некоторые — лишь в открытом океане. Самые массовые и широко распространенные из них принадлежат к тропическому роду Sthenoteuthis — это атлантический крылорукий кальмар S. pteropus и его индотихоокеанский собрат пурпурный кальмар S. oulaniensis (о них мы уже говорили в рассказе «Полет кальмара»). Оммастрефиды — стремительные стайные хищники, формой тела и быстротой движения напоминающие стрелу. Они нападают на любую добычу, подходящую им по размерам, как правило, самую крупную, с какой только могут справиться. Отнюдь не брезгуют и собственной молодью, каннибализм свойствен им в высокой степени. В пище взрослых крылоруких кальмаров 65% составляет рыба, в основном светящиеся анчоусы, а 30% — кальмары. Вот эта-то особенность крупных быстро плавающих оммастрефид и привела к возникновению оригинальной особенности их поведения, ключевой для темы нашего рассказа: молодь избегает опасного соседства взрослых кальмаров благодаря тому, что мигрирует в противофазе с ними!Ночью взрослые кальмары поднимаются к поверхности и сосредоточиваются для охоты в тонком приповерхностном слое, а молодь уходит вниз и держится где-то на глубине 15 - 50 м. К рассвету взрослые особи уходят на глубины порядка 150 - 200 м, а молодые поднимаются к самой поверхности, где они избавлены от риска попасть в руки старшего поколения, и питаются ракообразными и молодью рыб. Но это не избавляет их ни от хищных рыб, тунцов и корифен, ни от птиц, особенно тех, что следуют за тунцовыми стаями. В этом отношении судьба молодых кальмаров мало чем отличается от судьбы летучих рыб. И не случайно, что молодь многих оммастрефид выработала способность выскакивать из воды и пролетать некоторое расстояние по воздуху, планируя, подобно летучкам, хотя далеко не столь искусно (как было описано в рассказе «Полет кальмара»). Такие необычные (инвертированные) миграции выработались у океанических оммастрефид еще на ранних этапах эволюции как приспособление к недостаточности выбора пищи, при которой взрослые кальмары уже не обращают внимания на то, рыба перед ними или собственная молодь, и могут из-за жадности подорвать само существование своего вида.Вот эта-то молодь оммастрефид, в первую очередь пурпурного кальмара с длиной туловища от 1 - 3 до 10 - 14 см, и служит важнейшей составляющей рациона морских птиц Тихого и Индийского океанов. У о. Рождества в пище всех птиц, кормящихся в дневное время или в сумерках (утром и вечером), почти 100% — это молодь кальмаров. Лишь у альбатросов, ночных тайфунников и качурок встречены остатки полуглубоководных кальмаров, причем по крайней мере у альбатросов это скорее всего трупы самок, погибших после нереста и всплывших на поверхность (автору приходилось видеть такие кальмарьи трупы со следами поклевов птиц).Обычно численность приповерхностных кальмаров в пассатных зонах Индийского и Тихого океанов невелика. Но пассаты вызывают у подветренных берегов локальный подъем глубинных вод, богатых биогенными элементами (азотом, фосфором). Здесь массами развивается фитопланктон, а за ним — питающийся этими микроводорослями зоопланктон. Повышается и численность кальмаров, возникают достаточно стабильные локальные продуктивные пятна размером в десятки километров. На них и кормятся птицы. За пределами пятен — уже настоящая биологическая пустыня.Птичье гуано — прекрасное удобрение и для океана. Но птицы гнездятся на островах (у экватора — круглый год, на Гавайях, как минимум, полгода, а некоторые виды и дольше). Птицам нужно не только наесться самим, но и принести добычу птенцам. Стало быть, основная часть гуано остается на островах. И если оно не смывается ни дождями, ни штормами, то сохраняется там навеки. Или по крайней мере до тех пор, пока его, уже превратившееся в фосфориты, не выгребут экскаваторами, не переправят на берег транспортерами и не погрузят на морские суда.Итак, более половины своей пищи океанические птицы получают за счет инвертированных миграций молоди океанических кальмаров. Более половины птичьего гуано, а значит, более половины богатства народа Республики Науру - в конечном счете следствие того, что у кальмаров каннибализм в крови. Кальмары живут недолго (оммастрефиды обычно год), растут чрезвычайно быстро, очень подвижны. Стало быть, тратят массу энергии, поэтому чрезвычайно прожорливы. С другой стороны, размножаются круглый год и перерабатывают пищу в высококалорийную продукцию собственного тела с очень высокой эффективностью. Следствие — обилие прекрасного корма для птиц в любой момент гнездового периода и недалеко от гнездовья. И вот она — прямая связь между охотничьей агрессивностью кальмаров и новенькими кадиллаками во дворах науруанцев...

 

ВИДЯТ ЛИ КАЛЬМАРЫ ТЕПЛО?

Природа. 1971. № 12. С.98-100.

Во многих популярных книгах и статьях о жизни морских животных, например в книгах И. И. Акимушкина «Приматы моря» и «Тропою легенд», упоминается, будто бы у некоторых глубоководных кальмаров есть удивительные, уникальные в животном мире органы чувств — «термоскопические глаза», глаза, которые видят тепло. Казалось бы, такие чудесные органы должны привлечь к себе пристальное внимание биологов и специалистов по бионике. Но пересмотрев множество толстых справочников и научных руководств по зоологии и физиологии животных, с удивлением убеждаешься, что о способности кальмаров видеть инфракрасные лучи там нет ни слова. Почему?Да потому, что кальмары, как, впрочем, и любые другие морские животные, не видят инфракрасных лучей и не могут их видеть!Какую пользу могла бы принести глубоководным кальмарам способность видеть тепло? У обитателей морских глубин — беспозвоночных животных и рыб — холодная, «рыбья», кровь. Температура тела у них такая же, как у окружающей воды, стало быть, их тепловое излучение практически не отличается от фона. А то, что не отличается от фона, невозможно увидеть.Но, может быть, «термоскопические глаза» нужны кальмарам, чтобы издалека увидеть теплокровных морских животных, ныряющих в глубину для охоты, и суметь вовремя спастись бегством? Ведь для многих китообразных и ластоногих кальмары — излюбленная пища, а такие животные, как кашалот, бутылконос или морской слон, почти одними кальмарами и питаются. Опять-таки нет! Всякий, кто опускался под воду с аквалангом, знает, что едва ли не главная забота подводника — предохранить себя от переохлаждения, уменьшить отдачу тепла в воду. Даже плавая в тропиках близ поверхности, подводники обычно надевают гидрокостюмы. Тем более необходимо всемерно уменьшать теплопотери при нырянии морским млекопитающим: они ведь ныряют куда глубже аквалангистов и много дольше остаются в холодных глубинах. Толстая жировая шуба изолирует их тело куда надежнее губчатой резины гидрокостюмов. Избыточное тепло отдается в воду только через плавники и ласты — природные регуляторы температуры тела морских млекопитающих. Но в момент заныривания мелкие сосуды плавников и ластов резко сокращаются, и ток крови через них сводится до минимума. Таким образом, находясь на глубине, теплокровные пожиратели кальмаров почти не излучают тепла, и их инфракрасное излучение практически неотличимо от фона.Но даже если бы враги кальмаров испускали тепловые лучи, это ничего бы не изменило. Тонкий слой воды полностью поглощает тепловое излучение — поэтому-то так приятно в жаркий летний день окунуться в воду: жара сразу сменяется легкой прохладой. Инфракрасное излучение, испускаемое телом млекопитающих, имеет длину волны от 5 до 20 мкм, а инфракрасное излучение начиная с длины волны примерно 2.5 мкм нацело поглощается слоем воды толщиной 1 см. Стало быть, как бы ни был чувствителен «видящий тепло» глаз кальмара, он смог бы увидеть кашалота или тюленя лишь тогда, когда сам кальмар уже попал бы к нему в пасть. Невелика польза от таких глаз!Способность кальмаров видеть тепло — легенда. Но как же эта легенда возникла?«Термоскопические глаза» глубоководных кальмаров впервые были описаны в 1893 г. французским ученым Луи Жубеном, впоследствии крупнейшим зоологом, выдающимся знатоком глубоководных головоногих моллюсков. Исследуя светящиеся органы (фотофоры) глубоководных кальмаров, — а это была одна из его первых научных работ, — Жубен обнаружил в коже некоторых видов образования, внешне похожие на фотофоры, но прикрытые сверху непроницаемым слоем темного пигмента. Какой может быть толк от светильника, густо закрашенного черной краской? Жубен заметил, что по строению фотофоры кальмаров довольно схожи с примитивными глазами беспозвоночных животных: они тоже имеют линзу, стекловидное тело, отражающий слой (рефлектор), пигментную обкладку, обильно снабжены нервами и кровеносными сосудами. Может быть, подумал Жубен, это не светящиеся органы, а глаза, но глаза особого рода?То были годы, когда проблема излучений стояла в центре внимания физиков. В этот период были открыты электромагнитные лучи (1887 г.), рентгеновские лучи (1895 г.), лучи радия (1896 г.), исследованы катодные лучи, открыт электрон (1891 г.), родились радио и электроника (1895 г.). «Невидимые лучи» были в моде, о них много говорили и писали. А биологи тогда (только ли тогда?) знали физику больше понаслышке. Вот Жубен и предположил, что загадочный орган — это глаз, видящий тепло, а пигментная «крышка» — фильтр, отсекающий видимые лучи спектра, но пропускающий тепловые. Справедливости ради нужно заметить, что свою гипотезу Жубен высказал в очень осторожных выражениях.В науке эта идея продержалась недолго. Выдающийся немецкий зоолог Карл Кун убедительно показал, что открытые Жубеном органы не что иное, как фотофоры. Загадку «черной крышки» раскрыл японский исследователь С. Ватасе. 28 мая 1905 г. он первым из зоологов увидал изумительное зрелище — свечение маленького японского кальмара, тогда еще не известного науке, и назвал его кальмаром-светлячком; теперь его научное название Watasenia scintillans, что означает «ватасения сверкающая» (см. рассказ «Ватасения — кальмар-светлячок»).

На концах брюшных рук этих кальмаров сидят по три блестящих черных шарика, как маленькие черные жемчужинки. Роль этих органов (их тоже изучил Жубен на головоногих моллюсках близкого к ватасении рода Abratiopsis) была зоологам неясна. Ватасе увидел, что у живого кальмара эти шарики не черные, а прозрачные и испускают сильный голубой свет, подобный вспышке при коротком замыкании. У ватасении более тысячи светящихся органов, и эти — самые яркие. Но как только кальмар захочет «выключить свет», фотофор мгновенно закрывается черным пигментом. По выражению чилийского биолога П. Гарсия-Тейо, кальмар как бы «надевает черные перчатки». То же происходит, когда он умирает, а ведь о6ычно зоологам попадают в руки только мертвые (зафиксированные) В банке с прохладной морской водой кальмар-светлячок может прожить несколько часов. Рассмотрев его светящиеся органы под увеличителем, можно увидеть, что их черный пигмент все время находится в движении — то сожмется в кучку и уйдет под основание органа, то расширится и сплошь закроет фотофор. Каждый из трех светящихся органов на концах рук может открываться и закрываться независимо от остальных. Но вот что любопытно: в момент, когда пигмент откроет фотофор, вовсе не обязательно должен вспыхнуть свет — пигмент может открыть светящийся орган, а тот не будет светиться. Как это происходит?Свечение глубоководных кальмаров, как и обычного светляка, — результат окисления кислородом особого вещества (люциферина) ферментом люциферазой. Оба вещества содержатся в клетках светящегося органа, но хранятся отдельно. Для вспышки света необходимо, чтобы люциферин соединился с люциферазой и при этом было достаточно кислорода. Вероятнее всего, кальмар регулирует свечение своих фотофоров, усиливая или замедляя ток крови, омывающей фотофор и приносящей с собой кислород. Таким образом, для включения или выключения светящихся органов надо, чтобы мозг отдал «приказ» не только непосредственно фотофорам, но и сосудам, снабжающим их кровью.Однако кислородная емкость крови головоногих моллюсков не так уж велика — у них нет гемоглобина, его заменяет менее эффективный переносчик кислорода гемоцианин. Да и движется кровь по капиллярам медленно. Значит, «приказ» мозга не может быть выполнен очень быстро. Другое дело — пигментные клетки, хроматофоры. Они находятся под непосредственным контролем мозга, сжимаются и расширяются с необыкновенной быстротой. Никаким хамелеонам не угнаться за головоногими моллюсками в быстроте смены окраски — достаточно взглянуть, как непрерывно пробегают волны разных тонов по телу возбужденного кальмара или осьминога. Так что открыть или закрыть светящийся орган черным пигментом кальмар может гораздо быстрее, чем отвернуть или завернуть «кислородный вентиль» своих сосудов.Получается нечто похожее на сигнальный прожектор морских судов. Чтобы передать на берег или на другой корабль сообщение, сигнальщик работает не выключателем, а специальной ширмой (типа жалюзи), то закрывающей, то открывающей путь свету. Сам прожектор включают только перед началом передачи и выключают, окончив ее.Таким образом, работа светящихся органов кальмара находится под двойным контролем — нервным (со стороны центральной нервной системы) и гуморальным (через кровеносную систему). Потому она так быстра и эффективна.

 

ВЫГОДНО ЛИ КАЛЬМАРАМ БЫТЬ ГЛУХИМИ?

Природа. 1986. №3. С.95.

По остроте зрения, тонкости вкуса и осязания головоногие моллюски не уступают рыбам, но в отличие от них совершенно глухи. Низкочастотные звуковые колебания, распространяющиеся в воде, они могут воспринимать с помощью механорецепторов как изменение давления воды, но все многочисленные попытки выработать у кальмаров и осьминогов условный рефлекс на звуковые частоты (чистый тон без сопровождающих низкочастотных сигналов) оказались безуспешными. При этом у головоногих хорошо развит механизм, позволяющий определять положение тела при плавании: у них есть пара статоцистов, которые по положению, строению и функциям сходны с внутренним ухом позвоночных. На основе этого механизма слух мог бы выработаться очень легко. Казалось бы, это и эволюционно выгодно: основной дистантный рецептор у головоногих — зрение, но ведь звуковые волны распространяются в воде гораздо дальше, чем свет. И тем не менее слух у головоногих отсутствует.Биологи К. С. Норрис и Б.Мель высказали в начале 1980-х годов предположение, что зубатые киты (кашалоты, дельфины и др.), питающиеся преимущественно стайными полуглубоководными кальмарами, обездвиживают и даже убивают свою добычу, оглушив ее очень короткими мощными ультразвуковыми импульсами, которые действуют на обитателей моря подобно подводному взрыву динамита. Контуженную добычу они просто засасывают в пасть. Эту идею подхватил американский этолог М. Мойнихен, работавший в Смитсоновском тропическом институте в Панаме. Он предположил, что головоногие потому и глухи, чтобы нейтрализовать оглушающее оружие нападения зубатых китов. Действительно, если «звуковая бомба» взорвалась не столь близко, чтобы нанести кальмару смертельную травму, он останется цел, но его чувствительные звуковоспринимающие структуры, без сомнения, будут сильно повреждены или разрушены. Головоногие выбрали из двух зол меньшее - предпочли быть глухими.Эту идею нельзя назвать бесспорной. Прежде всего, сама гипотеза «звукового оружия» зубатых китов еще не доказана и нуждается в подтверждении. Во-вторых, предположение Мойнихена тоже уязвимо для критики. Пусть кальмары глухи, потому что их органы слуха страдали бы от звуковых атак кашалотов, но почему глухи каракатицы и осьминоги — ведь ими зубатые киты практически не питаются? Может быть, глухота - общая особенность головоногих моллюсков, доставшаяся им от предков? Но общие предки кальмаров, каракатиц и осьминогов существовали в начале мезозоя (триас - юра, 245 – 145 млн. лет назад), а предки зубатых китов проникли в море на много десятков миллионов лет позднее, лишь в кайнозое (олигоцен, 37 - 24 млн лет назад). Но, так или иначе, идея Мойнихена — первая попытка дать рациональное объяснение того, почему головоногие моллюски, в столь многом независимо достигшие эволюционного уровня рыб, так и не выработали способности слышать.

 

ВЕНЕРИЧЕСКОЕ ЗАБОЛЕВАНИЕ У КАЛЬМАРОВ?

Природа. 1984. № 12. С.107-108.

Английский паразитолог Дж. Ллуэллин из Бирмингемского университета установил в 1984 г., что мелкие прибрежные кальмары Alloteuthis subuiata из вод Южной Англии (район Плимута) сильно заражены паразитами: это крошечные (четверть миллиметра в длину) моногенетические сосальщики из рода Isancistrum. На кальмарах обнаружено два вида сосальщиков. Немногочисленные I. loliginis селятся на жабрах и очень редко - на руках и щупальцах. Описанный автором новый вид I. subulatae, напротив, встречается в больших количествах и главным образом на руках и щупальцах; при сильном заражении (1000 паразитов и более на одном кальмаре) — также на голове и глазах, а при особенно сильном (5000 и более) — еще и на мантии, плавниках и даже в мантийной полости, но никогда L. subulata найдены у кальмаров всех размеров (длина мантии от 2 до 12 см и более), но молодь заражена слабо: 20 - 30% особей и не более 10 паразитов на одном кальмаре, тогда как взрослые заражены на 100 % и каждый кальмар несет на себе сотни паразитов. Резкое увеличение доли зараженных особей в популяции и числа паразитов на одном хозяине наблюдается у кальмаров с длиной мантии около 6 см — именно при таком размере кальмары достигают половозрелости.Каким образом кальмары заражаются сосальщиками? Яйцекладки и личинки кальмаров свободны от паразитов. Сосальщики рода Isancistrum — живородящие, свободноплавающей стадии у них нет. Взрослые паразиты совершенно не могут плавать и, опадая с кальмара на дно, вскоре погибают. Обычно паразиты сидят на теле хозяина, прицепившись 16 серповидными крючками, но могут довольно бодро ползать по телу хозяина, изгибаясь подобно пиявке (при 22°С их скорость превышает 2 см/мин). Они легко переползают с одного кальмара на другого, но лишь когда экспериментатор прижимал кальмаров друг к другу. В аквариуме кальмары постоянно плавают стайкой, никогда не опускаясь на дно и поддерживая дистанцию между членами стаи в 10-20 см. В отличие от многих других прибрежных кальмаров, I. subulata не агрессивны, не дерутся из-за добычи, и если в аквариуме живут кальмары разных размеров, то крупные не нападают на мелких. Таким образом, единственный момент времени, когда кальмары соприкасаются, это спаривание. Оно длится около 20 с, при этом самец и самка сплетаются руками. Чтобы сосальщик переполз с одного кальмара на другого, достаточно 5 с. На новом хозяине паразиты быстро размножаются: в их матках постоянно находятся эмбрионы, а в матках эмбрионов — эмбрионы второго порядка, «внучатые» (у живущего на жабрах I. loliginis бывают и «правнучатые»).Значит, паразиты передаются от одного хозяина к другому только при спаривании? Похоже, именно так! Это предположение хорошо объясняет, почему молодые кальмары заражены слабо, а взрослые — почти поголовно. В природе молодые кальмары, возможно, вообще свободны от паразитов и заражаются только в трале при поимке. Но кальмары размножаются раз в жизни и после нереста гибнут. Как же паразиты переходят от одного поколения к другому? В Северном море и Ла-Манше имеются весенненерестующая и осенненерестующая группировки I. subulata; первая размножается с конца апреля или мая до августа, вторая - в сентябре - октябре. Летом на мелководьях у Плимута тралом ловятся кальмары с длиной мантии от 2 до 15 см, среди них есть и близкие к созреванию особи, родившиеся осенью предыдущего года, и вполне зрелые кальмары, родившиеся летом или в начале осени, и немногочисленные «старики» возрастом немногим более года. Самцы этого вида достигают более крупных размеров, чем самки, но созревают раньше, как обычно у кальмаров, так что самцы могут спариваться с самками и крупнее, и мельче себя. Так может осуществляться перенос паразитов между особями разных поколений и группировок. Таким образом, изанцистроз — паразитарное заболевание, передаваемое при спаривании, иными словами, венерическое. Впрочем, можно ли назвать его заболеванием, неясно: даже максимально зараженные кальмары не имеют явных признаков плохого самочувствия, хотя, конечно, когда в эпидермис Рук и щупалец впиваются 80 тыс. крючков от 5 тыс. паразитов, совсем бесследно это пройти не может. Ни на каких других животных, кроме I. subulata, паразиты этих видов не встречаются, так что кальмаров можно есть спокойно.

 

КАЛЬМАРЫ И ХИМИЧЕСКОЕ ОРУЖИЕ

Природа. 1983. №6. С.109-110.

В нервной ткани кальмаров, особенно в оптических ганглиях мозга, в большом количестве содержатся высокоактивные ферменты из группы холинэстераз. Среди них — ацетилхолинэстераза, играющая важнейшую роль в процессе нервно-мышечной передачи: она разлагает опосредующий передачу химический медиатор ацетилхолин и тем освобождает путь новому импульсу. Чем быстрее следуют нервные импульсы, тем больше нужно ацетилхолинэстеразы и тем выше должна быть ее активность. Оптический ганглий — место первичной обработки зрительной информации, а кальмары движутся быстро, и зрение — главный их орган чувств; вот почему концентрация и активность холинэстераз в оптических ганглиях, перерабатывающих большое количество информации в кратчайшие сроки, достигают рекордных в животном мире величин.Интерес биологов и химиков к холинэстеразам связан, в частности, с тем, что некоторые фосфорорганические вещества, ингибирующие (подавляющие) холинэстеразу и, следовательно, блокирующие нервно-мышечную передачу, принадлежат к числу наиболее эффективных средств борьбы с вредителями сельского хозяйства. Одно из них, правда, используется не для борьбы с вредителями, а в биологических исследованиях и клинической практике: это диизопропилфторфосфат (ДФФ), блокирующий активность ацетилхолинэстеразы. У некоторых кальмаров, кроме ацетилхолинэстеразы, имеется и эстераза, не чувствительная к ДФФ; есть у кальмаров и прямое противоядие к ДФФ: из гигантских аксонов звездчатого нервного ганглия кальмаров, расположенного на внутренней стенке мантии, в ее передней части, и управляющего работой мантийной мускулатуры, выделен гидроли-зующий (разлагающий) ДФФ фермент — так называемая ДФФаза кальмарьего типа. Этот фермент был получен в 1966 г., но его свойства еще слабо изучены; в частности, непонятно, какую физиологическую роль он играет в организме кальмара — ведь в природе кальмары с ДФФ не сталкиваются.В начале 1980-х годов американские исследователи Ф. Хоскин и А. Руш — одни из первооткрывателей кальмарьей ДФФазы — сумели иммобилизовать этот фермент, «посадив» его на агарозу, полисахарид, получаемый из красных морских водорослей и используемый в биохимии и микробиологии для разделения сложных смесей веществ. Иммобилизованный фермент стабилен, и с ним удобно работать. Хоскин и Руш установили, что ДФФаза кальмарьего типа гидролизует не только ДФФ, но и близкое по химическому составу соединение: триметилпропилфторфосфат, или пинаколиновый эфир фторангидрида метилфосфоновой кислоты. Вещество с таким неудобовыговариваемым названием есть не что иное, как знаменитый зоман, одно из сильнейших отравляющих веществ нервно-паралитического действия, необратимо блокирующее ацетилхолинэстеразу. Зоман, как и другое, но менее активное отравляющее вещество того же ряда — зарин, был синтезирован в Германии в 1930-х годах специально для газовых атак. Хоскин и Руш показали, что хотя ДФФаза медленнее всего гидролизует как раз наиболее смертоносный из четырех стерео-изомеров зомана, но и при этом пропускание зомана через 15-сантиметровую колонку агарозы с ДФФазой разлагает этот токсин на 95%.Конечно, трудно рассчитывать, что из нервной ткани кальмаров удастся получить достаточно много антизомана. Но если удастся выделить ген, ответственный за синтез ДФФазы в нервной ткани, и методами генной инженерии встроить его в геном какого-нибудь быстро размножающегося микроорганизма, как это делают с генами интерферона и инсулина, можно будет наладить массовое производство ДФФазы.

 

КАЛЬМАРЫ — ДЛЯ ФАРМАКОЛОГИИ

Природа. 1983. №3. С. 113.

Мировой вылов кальмаров превысил 2,5 млн т в год и продолжает расти. В пищу идет мантия с плавниками; из головы и конечностей делают консервы или сушеный продукт, а внутренности обычно выбрасывают за борт или перерабатывают на кормовую муку и жир. Однако современные работы биохимиков и фармакологов показывают, что из этих отходов можно извлекать столь ценные фармацевтические препараты, что их стоимость превосходит стоимость съедобных частей тела.Зрительные ганглии тихоокеанского кальмара (Todarodes pacificus), добываемого в Японском море и у Курильских о-вов, Кореи и Китая, — самая крупная часть его головного мозга. Они содержат большое количество уже упомянутого нами фермента холинэстеразы. Ее активность в 10 раз выше, чем активность холинэстеразы из мозга коровы или собаки. Еще вдвое большей активностью обладает холинэстераза из зрительных ганглиев новозеландского кальмара (Nototodarus sloani), причем она сохраняется и при длительном хранении ганглиев в морозильной камере с температурой -18°С. Холинэстеразы находят широкое применение в медицине как высокоэффективное противошоковое средство, а в химической промышленности — для создания и испытания новых средств борьбы с сельскохозяйственными вредителями. Обычно этот фермент получают из собираемой на бойнях крови, В гонадах командорского кальмара (Berryteuthis magister), добываемого в Японском, Беринговом морях и у Курильских о-вов, обнаружена высокая активность кислой фосфатазы. Этот фермент также перспективен в медицине, в частности при лечении некоторых опухолей и воспалительных процессов. Получают кислую фосфатазу из плесневых грибков и ряда других объектов, но препарат из кальмара по выходу и активности не уступает препаратам из этих видов сырья. Наконец, перспективный препарат можно получить даже из такого, казалось бы вовсе бесполезного, органа кальмара, как скелетная пластинка (гладиус). Она лежит на спинной стороне мантии под кожей и при разделке кальмара всегда выбрасывается. Японский исследователь К. Окутани в конце 1970-х – начале 1980-х годов установил, что вытяжка из гладиуса эффективна против саркомы мышей. Введение препарата непосредственно в опухоль в дозе 0,1 г/кг веса мыши приводит за полтора месяца к уменьшению твердой саркомы более чем в 5 раз, а в отдельных случаях опухоль совсем рассасывается. Внутри-брюшинное введение препарата менее эффективно, но и при этом опухоль уменьшается в 4 раза при дозе 0,15 г/кг. Аналогично действует препарат на асцитную саркому. Из мышей, получивших препарат в дозе 0,1 г/кг, половина была жива через шесть недель после прививки опухоли, в контрольной же группе ни одна мышь не прожила более трех недель. Ингибирующее действие препарата обратимо: через 1 - 2 дня после прекращения инъекций рост опухоли возобновляется. Из какого вида кальмаров получен препарат, не сообщается.

 

КАК РАСТУТ ПЛАСТИКОВЫЕ КАЛЬМАРЫ

Природа. 1991. №5. С. 110 - 111.

Формула роста, предложенная в 1934 г. австрийским биологом, создателем общей теории систем Л. фон Берталанфи (1901-1972), — одна из наиболее употребляемых формул современной экологии. Не счесть морских, пресноводных и наземных животных, к которым ее применяли. В соответствии с этой формулой животные сначала растут быстро и рост их все ускоряется, но со временем начинает замедляться, постепенно приближаясь к некоторой предельной величине. Считается (так полагал и сам Берталанфи), что формула отражает взаимодействие двух противоположных процессов обмена веществ: анаболизма (создание живого вещества) и катаболизма (его распада). Скорость анаболизма пропорциональна площади поверхности тела (т. е. квадрату линейных размеров), поскольку лимитируется поступлением кислорода через поверхность жабр, легких и т.п., а скорость катаболизма — массе тела (т. е. кубу линейных размеров). Следовательно, по мере того как животное растет, равновесие сдвигается в сторону распада вещества и рост замедляется.Южноафриканские специалисты по кальмарам М. Липиньский и М. Рулевельд проанализировали, будет ли работать формула не для живых, а для искусственных кальмаров. В течение пяти суток каждые 3-5 ч они измеряли длину 22 пластиковых кальмаров - игрушек из серии «растущие морские организмы», погруженных в водопроводную воду с температурой 13,7°С (какая точность!). Пластик, из которого сделаны игрушки, набухает в воде, кальмары действительно растут. Полученные данные обработали на ЭВМ, чтобы исключить влияние автокорреляции - ведь измерялись одни и те же кальмары, среди вторых изначально могли быть растущие быстрее и медленнее. Оказалось, что рост пластиковых кальмаров хорошо описывается формулой Берталанфи, еще лучше (хотя разница кривых и выявляется лишь при математической обработке, а на глаз почти не заметна) - обобщенной формулой Дж. Шнуте, частным случаем которой является формула Берталанфи.Авторы отмечают, что полученные ими результаты применимы и к настоящим кальмарам, однако, если изменение размеров объекта со временем описывается формулой Берталанфи, из этого вовсе не следует, что в нем происходит обмен веществ.