Вход/Регистрация
Необъятный мир: Как животные ощущают скрытую от нас реальность
вернуться

Йонг Эд

Шрифт:

Для иллюстрации он показывает мне группу убанги, содержащихся в его нью-йоркской лаборатории. У этих рыб длинное сплющенное тело коричневого цвета и раздвоенный хвост, а впереди имеется подвижный отросток, который тоже на немецкий манер называется Schnauzenorgan, «мордовый орган». Из-за него их и называют слонорылами, однако отросток этот является продолжением подбородка, а не носа, так что представляйте себе египетских фараонов, а не Пиноккио. Если другие электрические рыбы, которых я видел, были безмятежны и величавы, эти выглядели суетливыми истериками[230]. Вот они исследуют электроды, которые Сотелл погрузил в воду. Прощупывают песчаное дно аквариума своими отростками, в которых сосредоточено особенно много электрорецепторов{728}. Иногда два убанги зависают в воде «валетом» – так что хвостовые электрические органы одного оказываются рядом с головными электрорецепторами другого – и отчаянно гудят, как если бы двое певцов горланили песню друг другу в ухо. Они гоняются друг за другом. Они, судя по всему, играют[231].

Наблюдая за убанги, я пытаюсь представить, каково это, когда взаимодействие с себе подобными построено на электрических сигналах. Этим рыбам никуда друг от друга не спрятаться. Генерируя электрические разряды для прощупывания окружающей среды, они неизбежно выдают себя всем прочим электрическим рыбам в радиусе распространения поля. Река, полная электрических рыб, напоминает вечеринку, где никто ни на миг не умолкает, тараторя даже с набитым ртом.

И вот что меня, собственно, озадачивает: эти рыбы используют одни и те же разряды и для ориентирования в пространстве, и для коммуникации. Чтобы подавать сигналы другим рыбам, они генерируют то же самое поле, что и для электролокации. Из этого простого факта следует, что, меняя электрическое поле для передачи сообщений, они меняют и свою способность ориентироваться в пространстве или добывать пищу. Например, электрические рыбы, проигрывающие в схватке, часто ненадолго прекращают генерировать разряды в знак подчинения – однако при этом они на тот же период лишаются информации об окружающей среде. Коммуникация меняет восприятие. Слыша птичий щебет, мы, даже упуская часть его звуков, можем не сомневаться: птица что-то сообщает. Слыша, как одна электрическая рыба гудит рядом с другой, мы не можем знать наверняка, сообщает она что-то, выясняет ли местоположение второй или проделывает в каком-то сочетании и то и другое. Важна ли для нее в принципе разница между ориентированием и коммуникацией?

«Мы очень мало знаем о более сложной стороне их жизни, о когнитивных составляющих, которые так хорошо заметны у домашних собак или кошек», – говорит Сотелл. Благодаря десятилетиям упорного труда ученые знают о нервной системе электрических рыб больше, чем о нервной системе большинства других животных. Они могут начертить подробную схему нейронных контуров, управляющих электрическим чувством, но от этого оно не кажется менее сверхъестественным. А ведь оно, как ни удивительно, довольно распространено.

В 1678 г. итальянский медик Стефано Лоренцини заметил, что морда электрического ската усыпана мелкими порами – тысячами пор, за каждой из которых скрывалась заполненная желеобразной субстанцией трубка. Такие же поры и трубки имелись у других скатов, а также у их ближайших родственниц, акул. Впоследствии эти образования стали называть ампулами Лоренцини, но ни он сам, ни его современники так и не поняли, для чего они нужны. Подсказки постепенно накапливались в течение нескольких последующих столетий. Более совершенные микроскопы показали, что каждая трубка заканчивается утолщением (или ампулой), от которого тянется один-единственный нерв (представьте себе грушу с веревочкой, выходящей из широкого конца). Ученые понимали, что это наверняка органы чувств. Но какого именно чувства? В 1960 г. биолог Ройс Марри наконец выяснил, что ампулы Лоренцини реагируют на электрическое поле{729}. Еще через несколько лет эту версию подтвердили Свен Дейкграф и его ученик Адрианус Кальмейн{730}. Они установили, что акулы рефлекторно моргают, попадая в электрическое поле, но, если перерезать нервы их ампул Лоренцини, рефлекс исчезает. Значит, эти грушевидные образования не что иное, как электрорецепторы[232].

Однако ответ на эту трехвековую загадку породил еще больше вопросов. К 1960-м гг. Ганс Лиссманн уже доказал, что слабоэлектрические рыбы ориентируются в пространстве, ощущая собственное электрическое поле. Но ни акулы, ни скаты явно не могут пользоваться электролокацией, поскольку они (за исключением электрического ската) электричество не вырабатывают. Зачем же им тогда электрорецепторы?

Как выяснилось, электрическое поле создают, будучи погруженными в воду, все живые существа{731}. Клетки животных, как мы помним, – это емкости с соленой жидкостью. Концентрация этих солей в клетках отличается от концентрации их в воде, и поэтому на клеточной мембране возникает электрическое напряжение. Проходя сквозь мембрану, заряженные ионы создают электрический ток. Точно так же, по сути, устроен гальванический элемент: заряженные частицы создают ток, перемещаясь сквозь преграду из одного солевого раствора в другой. Таким образом, организм животного – это живая батарея, которая создает биоэлектрическое поле просто в силу своего существования. Это поле в тысячу раз слабее, чем генерируемое даже слабоэлектрическими рыбами, и вдобавок к этому ослабляется изолирующими оболочками – в частности, кожей или раковиной{732}. Но на определенных открытых участках тела, таких как рот, жабры, анальное отверстие и (что важно для акул) раны, оно оказывается достаточно сильным, чтобы его можно было почувствовать. При поиске добычи акулы и скаты могут ориентироваться на эти поля, даже когда им не удается воспользоваться никаким другим чувством[233].

В 1971 г. у Кальмейна получилось это доказать{733}. Он продемонстрировал, что мелкопятнистая кошачья акула всегда отыщет вкусную камбалу, даже если та зароется в песок – и даже если камбалу закопают в песок и окружат со всех сторон слоем из агар-агара, не пропускающим наружу запахи и механические сигналы. И только если камбалу дополнительно накрывали электроизолирующим пластиковым листом, акула ее теряла. Когда Кальмейн убрал камбалу и сымитировал присущее ей слабое электрическое поле с помощью двух закопанных в песок электродов, эти акулы «настойчиво рыли дно в том месте, где находился источник поля, и раз за разом реагировали на электроды как на камбалу», писал он. Точно так же клюют на зарытые электроды и дикие акулы{734}. Некоторые поступают так с рождения{735}.

Электрическое чувство у акул называется пассивной электрорецепцией, и оно отличается от того, которое мы рассматривали до сих пор{736}. Акулы и скаты не создают электрическое поле целенаправленно, чтобы определять местонахождение окружающих объектов, они просто пассивно улавливают электрические поля других животных – главным образом своей добычи[234]. Это они проделывают мастерски, наверное, лучше, чем любая другая группа живых существ[235]. Как установил Стивен Кадзиюра, один вид мелких акул-молотов распознает электрическое поле напряженностью всего в один нановольт – одну миллиардную вольта – на сантиметр воды[236]. Но электрическое чувство у акул действует лишь на небольшом расстоянии{737}. Акула не может учуять закопанную рыбу (или электрод) с другого края океана – или даже с другого края бассейна. Она должна оказаться на расстоянии вытянутой руки от своей цели. Добычу, которая находится от акулы за многие километры, она ищет по запаху{738}. Приближаясь, переключается на зрение. Затем за работу принимается боковая линия. Электрическое чувство вступает в игру только на завершающем этапе охоты, когда нужно точно определить местоположение добычи и нацелиться для атаки. Поэтому ампулы Лоренцини обычно сосредоточены вокруг пасти[237].

Пассивная электрорецепция особенно полезна при поисках спрятавшейся добычи. Как ни крути, естественное электрическое поле живое существо отключить не в состоянии[238]. Но если акула не может воспользоваться остальными чувствами – допустим, когда добыча зарылась, как в эксперименте Кальмейна, – охотнице приходится плавать вокруг, пока ее ампулы Лоренцини не окажутся достаточно близко к цели. У некоторых видов для оптимизации такого поиска развилась очень крупная голова. Так, у акулы-молота передняя часть головы из острого конуса превратилась в приплюснутую широкую поперечину, напоминающую антикрыло у автомобиля{739}. Этим «молотом», с нижней стороны нашпигованным ампулами, эти рыбы пользуются по принципу металлоискателя, водя им по морскому дну в поисках зарытых съедобных сокровищ. Электрическая чувствительность у них примерно такая же, как у других акул, однако благодаря такой форме головы они сканируют за единицу времени большую площадь.

  • Читать дальше
  • 1
  • ...
  • 82
  • 83
  • 84
  • 85
  • 86
  • 87
  • 88
  • 89
  • 90
  • 91
  • 92
  • ...

Ебукер (ebooker) – онлайн-библиотека на русском языке. Книги доступны онлайн, без утомительной регистрации. Огромный выбор и удобный дизайн, позволяющий читать без проблем. Добавляйте сайт в закладки! Все произведения загружаются пользователями: если считаете, что ваши авторские права нарушены – используйте форму обратной связи.

Полезные ссылки

  • Моя полка

Контакты

  • chitat.ebooker@gmail.com

Подпишитесь на рассылку: