Шрифт:
Зоологами изучено уже много видов морских рыб, которые носят в особых мешочках или пузырьках (мицетомах) светящихся симбиотических бактерий. Железы с бактериями располагаются где угодно: под глазами, на животе между плавниками, на нижней челюсти, на пищеводе, в стенках кишечника или на хвосте [24] . Они снабжены рефлекторами, линзами, диафрагмами и другими оптическими приспособлениями, усиливающими или затемняющими, когда это нужно, свет бактерий. Каждый год приносит новые открытия, и с каждым новым исследованием расширяется круг известных науке морских рыб, живущих в симбиозе со светоносными бактериями. Но не выяснен еще, однако, немаловажный факт: как бактерии-симбионты попадают в отведенные для них помещения? Как и когда поселяются они в мицетомах?
24
Симбиоз со светящимися бактериями открыт у рыб, принадлежащих к следующим семействам: Macruridae (долгохвосты), Gadidae (тресковые), Serranidae (морские окуни), Monocentridae, Anomalopidae, Acropomatidae, Leiognathidae и, возможно, также Ceratioidea (рыбы-удильщики) и Saccopharyngidae (глубоководные угри).
Мы можем пока лишь догадываться, как это происходит. Более успешные наблюдения над каракатицами, которые тоже иногда дают приют светящимся бактериям, помогают раскрыть этот секрет.
Светящиеся лампадки каракатицы — самые экономные в мире лампочки. Без перезарядки горят они годами. Дающее свет горючее размножается быстрее, чем успевает сгорать: ведь каракатицы носят в особой капсуле внутри тела целый мирок светящихся бактерий.
«Пузырек» с бактериями погружен в углубление чернильного мешка, из которого каракатицы выбрызгивают «дымовую завесу» и под ее прикрытием уходят от преследования. Дно углубления выложено, словно перламутром, слоем блестящих клеток. Это зеркальный рефлектор. Есть и линза-коллектор у «карманного фонарика» каракатицы. Студневидная и прозрачная, лежит она сверху, на мешочке с бактериями.
Есть и выключатель. Когда нужно потушить свет, каракатица выделяет в мантийную полость несколько капелек чернил. Они покрывают тонкой пленкой мешочек с бактериями, как бы набрасывают на него черное покрывало, и свет гаснет.
Первоначально поселения лучезарных бактерий были обнаружены у каракатиц в органах, не имеющих, казалось бы, никакого отношения к люминесценции — в так называемых добавочных скорлуповых железах. Их назначение, как полагали, состоит в том, чтобы одевать яйца, проходящие по яйцеводу, скорлуповыми оболочками.
Но анатомы, к удивлению своему, нашли в этих железах светящихся бактерий. Тогда родилась теория, что добавочные скорлуповые железы наделяют откладываемые яйца бесценным даром: слизью с бактериями-светлячками. Развивающаяся в яйце малютка-каракатица, благодаря этой инфекции, автоматически, еще до рождения, получает, словно эстафету от далеких предков, неугасимый «огонь». Таким образом, и бактерии-симбионты сохраняют будто бы свое бессмертие.
Но потом выяснилось, что многие каракатицы носят бактерий не только в скорлуповых железах.
Двурогой сепиолой назвали зоологи чочин-ику, миниатюрное создание размером с ноготь большого пальца, которое охотится за рачками в водах океана, вблизи берегов Японии и Курильских островов. Ночью сепиола светится. Лучезарный нимб окружает ее крошечное тельце, и сияющая малютка парит над черной бездной моря, как живая звездочка.
Поймать сепиолу нетрудно. Годится для этого простой сачок на длинной палке. Перевернем ее на спину, осторожно отогнем край мантии, и мы увидим большой, двурогой формы (отсюда и название малютки) пузырек. Он лежит на чернильном мешке, покрывая его целиком, и наполнен слизью. Это мицетом.
В конструкции странного органа исследователей больше всего поразили микроскопические каналы, пронзающие стекловидную массу, которая покрывает сверху бактериальный «интернат» и выполняет роль фокусирующей линзы. Канальцы, словно тончайшие горловинки, ведут от пузырьков с бактериями насквозь через линзу прямо в морскую воду, омывающую орган.
Значит, бактерии не изолированы от родной стихии! Они не пленники, а гости. Возможно, между бактериями, поселившимися в пузырьке у каракатицы, и бактериями, свободно обитающими в море, происходит постоянный обмен.
Это наблюдение подало мысль исследовать зародышей каракатиц: заражены ли они светящимися бактериями?
Ведь предполагалось, что яйца получают партию симбиотических бактерий — племенной материал! — вместе со скорлупой.
Никакой «светящейся» инфекции у эмбрионов обнаружить не удалось. Даже личинка каракатицы длиной в 1,8 сантиметра не заражена светящимися бактериями, хотя у нее в этом возрасте уже начинает развиваться мицетом. И только когда молодая каракатица достигает размеров 2,5–3,5 сантиметра, ее дополнительные скорлуповые железы наполняются бактериями.
Поскольку мицетом через канальцы свободно сообщается с морской водой, очевидно, новорожденные каракатицы черпают необходимый для своего «фонарика» запас возбудителей света прямо из моря. А там, как известно, светящиеся бактерии встречаются в изобилии. По микроскопическим канальцам попадают они в гостеприимный орган, где им приготовлены все условия для беззаботного существования: и стол, и дом, и кислород, без которого живой свет не горит.
Люминесценция, основанная на «дружбе» с бактериями, приписывалась и многим другим животным: светлячкам, медузам, ракам, червям, кораллам и голожаберным моллюскам. Но исследования последних лет показали, что настоящий симбиоз со светящимися бактериями (а не случайное заражение ими) развит только у рыб, каракатиц, а, возможно, также у пирозом и сальп.