Страница:
Последняя долгое время числилась врагом промыслового рыбоводства, пока не было доказано: у наиболее крупных каспийских черепах основу питания составляют амфибии и водная растительность.
Водных черепах губят суровые морозы, наземных - тоже. Наземные еще частенько застревают в нефтяных ловушках или вязнут в раскисшем солончаке - видно, забредают туда, обманутые блеском, в поисках воды. Но эти потери для популяций' не идут ни в какое сравнение с заготовками: в Казахстане в год до 150 тысяч, в Таджикистане-до 100, в Узбекистане до 200 тысяч. И это все для зоомагазинов и изготовлений наглядных пособий. Непростительная расточительность.
Чрезвычайно редкие в наших водах гостьи - морские черепахи. Теплое течение Куросио заносит этих морских бродяг к берегам Дальнего Востока, заплывают они и в Черное море, где могут попасться рыбакам. Так, 28 августа 1940 года черепаху логгерхеда поймали неводом в заливе Петра Великого, ловили там и кожистых черепах. Молодого логгерхеда раз поймали на удочку моряки у причала Мурманска. После этого морские черепахи не раз попадали в наши зоопарки, Московский и Ленинградский, и жили там подолгу. Им
174
готовили искусственную морскую воду, растворяя соли, и в такой воде черепахи чувствовали себя прекрасно, росли как на дрожжах и поедали рыбу с завидным аппетитом: увлекшись, вполне могли отхватить палец.
Морские черепахи скитаются по морям не бесцельно. Раз в сезон, влекомые инстинктом, самки всех видов морских черепах выходят на сушу для откладки яиц, выходят именно в тех местах, где они сами некогда появились на свет. Эта тайна волновала герпетологов много лет - о том, как люди шли к ее разгадке, написана масса научных работ.
Чтобы постичь тайны миграции черепах, их метили и металлическими пластинками, и воздушными шариками, и радиопередатчиками - пытались привлечь к слежению за ними искусственные спутники Земли.
Видимо, к черепашьим миграциям "причастен" дрейф континентов: вначале они паслись на мелях неподалеку от пляжей, куда выползали для откладки яиц и обогрева. Но постепенно расстояние от пастбищ до "родильных домов" стало исчисляться тысячами километров, однако черепахи остались верны своей родине, и им приходится теперь устремляться в далекий и опасный путь... Так, черепахи, живущие у бразильских берегов, плывут откладывать яйца к островам Вознесения - это 2250 километров океанического пространства! Плывут днем и ночью, но попытки объяснить их невероятную навигационную способность ориентироваться по солнцу, равно как и по звездам, потерпели крах. Биологи в конце концов сошлись на том, что "компасное чувство" морских черепах основывается на анализе еле заметных сдвигов химизма морской воды.
"Навигационные способности" черепах не единственная и не последняя загадка, которую они преподнесли биологам. Долгое время их внимание привлекала черепаха ридлея атлантическая - никак не удавалось найти
место, где размножаются ридлеи, а среди рыбаков бытовало мнение, что эта черепаха гибридная и посему вообще неспособная к размножению. Разгадка пришла недавно. Ридлеи со всей Атлантики собираются для откладки яиц на уединенный пляж протяженностью всего 90 миль, в одном из штатов Мексики близ местечка Ранчо-Нуэво, Эта полоска берега служит коллективным "родильным домом" нескольким десяткам тысяч черепах. Фантасмагорическое зрелище - одновременный выход из моря тысяч черепах на пляж-мексиканцам было хорошо знакомо, они назвали его "аррибада". Знали о нем и окрестные койоты и выходили из зарослей к моменту выплода черепашат из отложенных яиц.
Скопища морских черепах преграждали некогда путь каравеллам Колумба в Карибском море - так же как стада бизонов в Америке и стада слонов в Африке мешали движению первых поездов. И морские черепахи разделили судьбу травоядных суши.
Команды парусных судов, устремившиеся сюда по пятам Колумба, в то время не могли вести глубоководный лов рыбы для своего пропитания. Индейцы не желали делиться с ними продовольствием или же не имели его в" нужном количестве; и матросы быстро перебили морских коров ламантинов и принялись за черепах. На их промысел стекались сотни судов под разными флагами - казалось, запасы че- . репах бездонны. В 1886 году промысле-j вик Чарлз добыл 2500 зеленых морских черепах, спустя девять лет на\ тех же самых участках - всего шесть-;; десят. J
Морские черепахи были желанной; добычей для древних жителей тропических побережий и до прихода белых. В попытках изловить их сметливые ловцы в разных уголках земли пришли к одному и тому же методу. Есть такая рыба с присоской на голове - рыба-'
прилипала, или ремора. Держится эта рыба прочно и иногда избирает морскую черепаху в качестве транспорта. Ловцы выходят на лодках в море и берут с собой живую ремору, привязанную за хвост. Стоит им завидеть черепаху, как они, налегая на весла, подгребают к ней поближе и сбрасывают эту рыбу-магнит в воду. Ремора устремляется к черепахе, присасывается к ней, и теперь можно вытравливать, лишь подпустив для гарантии еще одну-две рыбы.
Педантичный натуралист-путешественник подсчитал, что с одной "присоски" срывается три четверти пойманных черепах, две позволяют уйти лишь пятой части, а от трех рыб уже не может уйти ни одна черепаха.
В толще воды морская черепаха буквально парит, как птица (здесь нелепо даже воспоминание о "черепашьей неуклюжести"); описывая восьмерки концами ласт, она способна плыть со скоростью пяти узлов. Ее пластрон имеет подвижный шарнир, и поэтому объем легких может при вдохе до некоторой степени увеличиться. Расходование кислорода идет экономно: кровь им насыщается до предела, а снабжаются лишь самые важные внутренние органы. Азота в крови морской черепахи мало, и она может не опасаться при быстром всплытии кессонной .лезни, когда кровь с растворенным азотом "вскипает", как шампанское, и пузырьки закупоривают капилляры.
Кто наблюдал за откладкой черепахой яиц, рассказывает, что она в своих тяжких материнских трудах - надо вырыть ямку лапами, приспособленными для плавания,- плачет. Слезы у черепахи льются, но, конечно же, не от эмоций: надо вывести соли, которыми перенасыщается ее организм, поскольку она получает их с морскими животными и водорослями.
Любопытный случай произошел в Амстердамском аквариуме. Там морским черепахам бросили крупную
вую кефаль в качестве корма. Резкие движения рыбы напугали черепах, и они ее не съели сразу же, не тронули и на второй день и во все последующие, хотя на отсутствие аппетита не жаловались, ели прочую живую рыбу, в том числе и других, менее везучих кефалей. Так тянулось довольно долго, и кефаль решили убрать, перевели в отдельный аквариум. Что бы вы думали? Черепахи "объявили голодовку"-аппетит у них пропал, они явно "унывали", пока не вернули им "свою" кефаль, после чего принялись за еду с прежней охотой.
Колосс среди морских черепах - кожистая, вес ее до 544 килограммов, длина панциря по кривой достигает 183 сантиметров, а ширина его между концами лап - 274 сантиметра. Ее находили и у берегов Новой Зеландии, и на просторах всех трех океанов между этими берегами. Хотя кожистая черепаха плавает не так быстро, как ее родичи, панцирь ее в отличие от них почему-то никогда не обрастает водорослями и ракообразными. Существует мнение, что ее маслянистая на ощупь кожа, которой покрыт сверху панцирь, выделяет вещество, наделенное свойствами антибиотика. Эта великанша на суше беспомощна и неповоротлива: может погибнуть, не доползши до моря, запутавшись в сухих мангровых стволах.
Поменьше кожистой зеленая морская и логгерхед - масса около 220 килограммов. У знатока черепах Арчи Карра хранится череп логгерхеда длиною 28 сантиметров - если рассчитать вес бывшего обладателя этого черепа, то он окажется сверхъестественным для данного вида-454 килограмма! Еще меньше атлантическая и тихоокеанская ридлеи, а также бисса. Но превосходила всех морских черепах вымершая черепаха-архелон - она таскала по мезозойским морям панцирь в 3,05 метра длиной! Эту громоздкую "субмарину" атаковали тогдашние любители черепашатины -
176
"рика-86
177
ры. Только эти корсары могли откусить много миллионов лет тому назад лапу одной из архелон, ныне выставленной в музее. Из сухопутных гигантов несколько превышает логгерхеда и зеленую морскую черепаху дожившая до наших дней галапагосская слоновая - 1,7 метра "по кривой", 254 килограмма весом. На суше живет и пигмей среди черепах мадагаскарская паучья черепаха.
Видимо, кажущаяся неприхотливость черепах (на самом деле это весьма деликатные животные при содержании в неволе) привлекла к ним внимание экспериментаторов. Их необыкновенная, "возмутительная живучесть", по выражению Ильи Сельвинского, поэтически отобразившего нескончаемую агонию четвертованной черепахи на базаре в Японии Хакодате, была известна очень и очень давно.
Черепахи выживают после страшных ран. Однажды была поймана коробчатая черепаха с новым карапаксом, восстановившимся, видимо, после того, как она чудом спаслась от какого-то хищника. Однако морские черепахи, побывавшие в руках добытчиков, которые, отдирая роговые щитки, затем выбрасывают животных в море, скорее всего становятся жертвами акул, привлеченных запахом крови...
"Большинство людей бессердечно относятся к черепахам, ведь черепашье сердце бьется еще долго после того, как животное убьют и разрежут на куски",-так писал Эрнест Хемингуэй.
Но физиологи, дабы выявить предел черепашьей живучести, не ограничились изучением сердечного автоматизма. Установили, что болотная черепаха может голодать до пяти лет, что мускусная черепаха может прожить в чистом азоте до 12 часов, тогда как любое млекопитающее выдерживает в нем не более пяти минут. Ткани черепах способны "переключаться" в такой ситуации на анаэробное дыхание.
ПОЧЕМУ У КОШКИ ГЛАЗА ГОРЯТ?
У многих животных, особенно у тех, которые ведут преимущественно ночной образ жизни, под сетчаткой глаза лежит так называемый тапетум, или отражательная оболочка. Это слой серебристых кристалликов гуанина, того же вещества, которое придает блеск рыбьей чешуе. Тапетум может иметь различную окраску - синеватую, зеленоватую или желтоватую, объясняющуюся тем, что к гуанину добавлены различные пигменты.
В обычном глазе значительное количество света проходит сквозь сетчатку, не вызвав реакции ее чувствительных клеток. Тапетум отражает свет, заставляет его пройти через сетчатку еще раз, то есть свет используется дважды. Такое устройство глаза значительно повышает его чувствительность. Например, кошка способна ясно видеть окружающие предметы при освещенности в шесть раз меньшей той, что нужна человеку.
Глаза животных не светятся, а лишь отражают свет, попадающий в них. А так как задняя стенка глазного яблока вогнутой формы да еще перед ней стоит собирательная линза - хрусталик, то получается нечто вроде маленького прожектора. Так что если стоять прямо перед животным, можно видеть довольно сильный блеск, даже если глаза отражают всего лишь слабое свечение ночного неба. Окружающая темнота делает этот блеск еще более заметным. Но, разумеется, при полном отсутствии света глаза животных не светятся. Благодаря оптическим свойствам
глаза достаточно сильный свет, например свет автомобильных фар или фотовспышки, может заметно отразиться от глазного дна и без тапетума. В таком случае отблеск будет красного цвета - благодаря цвету кровеносных сосудов глазного дна и пигмента родопсина, зрительного пурпура. Именно из-за этого явления не рекомендуется фотографировать людей крупным планом со вспышкой на цветную пленку. У портретов, сделанных с нарушением этого правила, хорошо заметно красное свечение глаз, особенно если освещение (без вспышки) было слабым и зрачки расширены.
Тапетум не обязательно покрывает все глазное дно. Он может подстилать лишь часть сетчатки, в форме полумесяца, треугольника или ромба. В таких случаях можно наблюдать любопытный эффект, связанный с тем, что тапетум дает сильный сине-зеленый отблеск, а глазное дно без тапетума - более слабый, красный. На ночной фотоохоте со вспышкой иногда удается сделать снимок, на котором два глаза одного животного светятся разным цветом или даже в одном глазу видны два цвета.
О ПОЛЬЗЕ НЕДОЕДАНИЯ
Много лет идут споры о пользе умеренного питания и о том, как излишние калории могут приводить к заболеваниям и даже укорачивать жизнь. Некоторые ученые полагают, что переедание увеличивает риск заболевания раком и диабетом. Но все это пока ^ображения, не подкрепленные точ"^ми цифрами. Недавно ученые получили любопытные статистические
зультаты в этой области. Они изучали воздействие двух факторов на продолжительность жизни крыс - физических упражнений и голодания. Животные были разбиты на пять групп. Первая - контрольная, в ней животные содержались в нормальных условиях. Вторая и третья группы получали столько пищи, сколько хотели, но во второй группе животные не могли двигаться. Четвертая и пятая группы постились - получали пищу через день и в ограниченном количестве, и в одной из групп животные также были лишены возможности двигаться. Результаты трехлетних исследований убедительны и интересны.
"Постившиеся" крысы жили почти в полтора раза дольше животных, питавшихся без ограничений, причем у крыс, которые объедались, была более низкая жизненная активность. Физические упражнения в группах "обжор" увеличивали продолжительность жизни на двадцать процентов, а на постящихся не оказывали почти никакого влияния.
С помощью белка, содержащегося в молоке мышей, можно легко обнаружить загрязнения окружающей среды, на которые почти не реагируют приборы. Но как получить этот природный индикатор в нужных количествах? Столкнувшись с этой проблемой, ученые вынуждены были разработать... миниатюрный доильный аппарат для грызунов. По отзывам биологов, проводивших его лабораторные испытания, процесс доения проходит для животных совершенно безболезненно.
НА РАЗВЕДКУ ПОДЗЕМНОГО ГРОМА
Первый в стране биосейсмологический полигон создается близ Алма-Аты. Работу по раннему предсказанию подземных толчков здесь возьмут на себя животные, птицы, змеи и муравьи.
Впервые отечественная наука совершенно серьезно готовится отправить на разведку подземного грома наших "братьев меньших". Сообщения о "предсказаниях" землетрясений животными история доносит до нас сквозь столетия рядом со всеми отмеченными катаклизмами. К примеру, в 328 году до нашей эры за несколько дней до гибели греческого города Геликос из своих нор убежали все ласки и кроты. В древней Месопотамии, в Японии и Китае живые предвестники стихийных бедствий пользовались безоговорочным авторитетом.
Но в последние десятилетия сообщения о животных-предсказателях слишком долго считались легендами. И людям, упорно отстаивавшим идею применения живых "сейсмодатчиков", кроме чисто профессиональных качеств ученых, требовалось еще одно - не бояться насмешек.
Один из таких людей - известный казахстанский натуралист и писатель, доктор биологических наук, зоолог Павел Иустинович Мариковский. Последняя из большой серии научно-популярных книг, написанных им, так и называется - "Животные предсказывают землетрясения".
Дело свое книга сделала, пробив наконец стену недоверия. Биосейсмологический полигон при экспедиции Института сейсмологии АН Казахской
ССР, где работает консультантом 73-летний профессор, на пороге своего рождения.
Вот хроника удивительных фактов, свидетельствующих о том, что сигналы приближающейся подземной беды животные чувствуют очень остро.
Италия, Калабрия, 5 февраля 1783 года. Перед землетрясением гоготали гуси и выли собаки. Суеверные жители решили, что их необычное поведение может накликать беду. В собак стали стрелять. Одновременно на поверхности моря увидели огромное количество всплывшей рыбы.
Россия, Камчатка, 23 августа 1792 года. За 12 часов до удара Плутона мифологического повелителя недр - сильнейшее беспокойство проявили птицы, особенно ласточки. Перед первым толчком они скрылись вовсе.
Япония, Эддо, 11 ноября 1855 года. За три месяца до беды все деревни покинули воробьи. За десять дней куры отказывались идти под крышу, в курятник. За три дня из загонов вырвались все коровы. Перед самым землетрясением на берег рванулись крабы, из нор, несмотря на ноябрьский холод, вышло множество змей...
Долог перечень - в досье ученого более 300 фактов, когда именно поведение животных стало достоверным предвестником землетрясений.
Доверие к добровольным помощникам сейсмологов уже сберегло сотни тысяч человеческих жизней.
Сегодня ученые четко определяют аномалии окружающей среды, влияющие на "умение" животных предсказывать землетрясения. Среди них микросейсмическая активность земной коры, изменения в давлении воздуха и гравитации, колебания уровня грунтовых вод, инфра- и ультразвуки, вариации электромагнитных полей, выделение газов из земли... Как видим, все это - геофизические явления. Расширить, дополнить их перечень предстоитд зоологам. 1 Профессор П. Мариковский считает^
цД.о реакция животных на воздействие окружающей среды носит защитный удрактер, воспитана в длительной эволюции, когда на земле выживали в бесчисленных катаклизмах лишь те, кто способен был вовремя среагировать и спастись. Например, звуки, вызванные приближающимся землетрясением, человек услышать неспособен, но их слышат животные, легко записывают специальные приборы - геофоны.
В ряде стран сейчас ведутся эксперименты, выясняющие отношение разных животных к электромагнитным волнам, электрическим полям, запахам газов и другим непременным спутникам землетрясений. Одновременно у животных пытаются выявить и природой дарованные "приборы" - органы, замечающие аномалии геофизической обстановки.
Ну а на первом отечественном биосейсмологическом полигоне в качестве главных действующих лиц намечены горные норовые звери, птицы, муравьи, пробивающие в глубь земли ходы до пятидесяти метров глубиной, и, конечно, сурки, которых профессор П. Мариковский считает "интеллектуальной элитой" среди грызунов.
Они разместятся в степном урочище, на специально отведенной земле. И в своей обычной жизни начнут под контролем ученых разведку подземного грома.
ДИАЛОГ С ДЕЛЬФИНАМИ
Необычный концерт состоялся в проливе между островом Ванкувер и побережьем Канады. На палубу корабля вышли люди с микрофонами, электро"^"арами и начали петь... при полном
отсутствии публики. Репетиция? Вовсе нет, слушатели скорс) появились, но не на палубе-под водой. Концерт был организован специально для касаток.
Сначала над водой появились их огромные плавники, а потом в наушниках, соединенных с гидрофонами, послышались щелчки, свист и, наконец, пение, похожее на звуки волынок. Каждая музыкальная фраза, исполненная на корабле, вызывала ответное пение в воде - так люди и дельфины общались друг с другом несколько часов.
А когда один из исследователей в знак полного доверия к дельфинам нырнул в воду и поплыл к берегу, его сопровождал "почетный караул" касаток. Этот случай ставит под сомнение сложившееся представление о касатках как о страшных "китах-убийцах", которые нападают на человека. Кстати, известный ученый Джон Лилли отмечал, что за тридцать лет работы с касатками в дельфинариях не был ранен ни один человек "морские монстры" вели себя на удивление миролюбиво.
История хранит немало случаев чудесного спасения людей дельфинами. А наскальные изображения, найденные в Австралии, Африке и Америке, свидетельствуют о том, что наши далекие предки общались с дельфинами в открытом море. И если бы люди научились понимать "язык" этих животных, возможно, удалось бы разгадать многие тайны океана.
Советские исследователи выявили многие закономерности "языка" дельфинов. Они установили, что при общении Друг с другом "интеллектуалы моря" используют несколько сот звуковых сигналов. Любопытно, что в обычной житейской беседе мы оперируем примерно таким же количеством слов. Специалисты убедились в большом разнообразии и сложности сигналов, построили аналитическую картину "языка" дельфинов - выяснилось, что структурно их сообщения
180
181
ны примерно так же, как человеческая речь.
К сожалению, пока попытки ученых расшифровать "язык" дельфинов заканчивались неудачей. Но если мы не можем обмениваться мыслями, то почему бы нам не общаться на уровне чувств? Ведь для восприятия музыки неважно, на каком языке вы говорите. Так рассуждали энтузиасты, которые отправились на "гастроли" к касаткам. Их догадки, похоже, не лишены основания - музыкальные диалоги с дельфинами происходили каждый день в течение месяца.
Магнитофонные записи совместных концертов людей и дельфинов еще предстоит расшифровать. А энтузиасты собираются теперь провести нечто вроде сеансов синхронного плавания с касатками.
КАРДИОГРАММА ДЕЛЬФИНА
У крупного черноморского дельфина-афалины частота сокращений сердца довольно высока, его нормальный пульс в среднем равен 103 ударам в минуту (у мелких дельфинов-азовок пульс чаще-146 ударов в минуту). Однако самое интересное, что частота пульса у дельфинов все время меняется - она зависит от дыхания животного. Дыхание же у дельфинов особенное: быстро, примерно за 1 секунду, происходит вдох-выдох, а потом почти 80 секунд длится пауза.
Специальные датчики позволили исследователям записать электрокардиограмму у дельфинов во время их свободного движения. Интересные изменения ритма сердца происходят во время дыхательной паузы, когда
дельфин как бы "затаил дыхание". В начале паузы 10-12 секунд сердце работает быстро, частота ударов доходит до 155. Сразу же за этим участком на кардиограмме видно резкое замедление частоты сердечных сокращений - до 60. Переход от быстрого ритма к медленному происходит скачком.
Во время ныряния и пребывания под водой у дельфинов, как и у других ныряющих млекопитающих, пульс замедляется, средние показания от 103 снижаются до 82 ударов в минуту. Однако это относительное замедление ритма у дельфинов много меньше, чем у других ныряльщиков - водяных крыс, собак, тюленей. Обычно у млекопитающих сразу же после погружения в воду, буквально через доли секунды, сердце замедляет свою работу, а у дельфинов и под водой сохраняется двухфазный ритм: сразу же после вдоха-выдоха пульс частый-127, и только через 10-12 секунд быстрый ритм сменяется медленным - 57 ударов.
То, что погружение в воду не снимает развивающееся после вдоха учащение пульса, говорит о том, что автоматизм работы сердца шел путем принципиально иным, нежели у других млекопитающих.
^^^д^^^г-' ^ у
ЭВОЛЮЦИЯ
И МОДЕЛИ СНА
Как спать в воде, то есть как спать, чтобы не захлебнуться во сне? Такая проблема возникла (в эволюционном смысле, конечно) десятки миллионов лет назад перед предками трех больших групп млекопитающих: китообразных, ластоногих и сиреневых, которые спустились с суши в океан и стали
ричноводными животными. Пока не появился человек, у этих зверей почти не было врагов, кроме одного, но очень страшного, под влиянием которого главным образом и шел отбор в сторону наилучшего приспособления к среде. Этот враг - вода, та стихия, в которой стали жить эти млекопитающие, ведь дышали-то они по-прежнему воздухом! Стоит только заболеть, устать, расслабиться, потерять координацию - и вода попадает в легкие, животное погибает. Таким образом, переселившиеся в воду теплокровные животные вынуждены были научиться постоянно поддерживать определенную позу и сохранять достаточно высокий уровень активности. Тут уж не до сна!
Действительнб, зоологи, изучающие дельфинов, обратили внимание, что некоторые их виды пребывают в непрерывном движении. Поскольку считалось само собой разумеющимся, что сон - это в первую очередь неподвижность, то был сделан вывод, что дельфины никогда не спят. Однако Джон Лилли заметил, что есть и такие виды этих животных, которые часто неподвижно зависают на поверхности воды, как поплавок, но при этом один глаз - всегда над водой и открыт. Исследователь высказал предположение, что у дельфина спит только одна половина мозга, а вторая выполняет сторожевую функцию. Как мы увидим далее, Лилли попал, что называется, "в десятку"... хотя' глаз здесь совершенно ни при чем. И кроме того, предположение Лилли в общем-то экспериментально не проверялось.
Понятно, что киты, дельфины, тюлени, не говоря уже о сиреневых (морских коровах), занесенных в международную Красную книгу,- это не лабораторные крысы, и проведение на них сложных физиологических исследований, да еще связанных с лабораторными операциями, чрезвычайно затруднительно. Немудрено, что сон этих животных оставался неизученным до
самого последнего времени. Только в 1973 году под Анапой небольшой коллектив исследователей из Института эволюционной морфологии и экологии животных (ИЭМЭЖ) имени А. Н. Северцова Академии наук СССР, руководимый Л. Мухаметовым и А. Супиным, начал впервые серьезное изучение сна черноморских дельфинов-афалин.
Водных черепах губят суровые морозы, наземных - тоже. Наземные еще частенько застревают в нефтяных ловушках или вязнут в раскисшем солончаке - видно, забредают туда, обманутые блеском, в поисках воды. Но эти потери для популяций' не идут ни в какое сравнение с заготовками: в Казахстане в год до 150 тысяч, в Таджикистане-до 100, в Узбекистане до 200 тысяч. И это все для зоомагазинов и изготовлений наглядных пособий. Непростительная расточительность.
Чрезвычайно редкие в наших водах гостьи - морские черепахи. Теплое течение Куросио заносит этих морских бродяг к берегам Дальнего Востока, заплывают они и в Черное море, где могут попасться рыбакам. Так, 28 августа 1940 года черепаху логгерхеда поймали неводом в заливе Петра Великого, ловили там и кожистых черепах. Молодого логгерхеда раз поймали на удочку моряки у причала Мурманска. После этого морские черепахи не раз попадали в наши зоопарки, Московский и Ленинградский, и жили там подолгу. Им
174
готовили искусственную морскую воду, растворяя соли, и в такой воде черепахи чувствовали себя прекрасно, росли как на дрожжах и поедали рыбу с завидным аппетитом: увлекшись, вполне могли отхватить палец.
Морские черепахи скитаются по морям не бесцельно. Раз в сезон, влекомые инстинктом, самки всех видов морских черепах выходят на сушу для откладки яиц, выходят именно в тех местах, где они сами некогда появились на свет. Эта тайна волновала герпетологов много лет - о том, как люди шли к ее разгадке, написана масса научных работ.
Чтобы постичь тайны миграции черепах, их метили и металлическими пластинками, и воздушными шариками, и радиопередатчиками - пытались привлечь к слежению за ними искусственные спутники Земли.
Видимо, к черепашьим миграциям "причастен" дрейф континентов: вначале они паслись на мелях неподалеку от пляжей, куда выползали для откладки яиц и обогрева. Но постепенно расстояние от пастбищ до "родильных домов" стало исчисляться тысячами километров, однако черепахи остались верны своей родине, и им приходится теперь устремляться в далекий и опасный путь... Так, черепахи, живущие у бразильских берегов, плывут откладывать яйца к островам Вознесения - это 2250 километров океанического пространства! Плывут днем и ночью, но попытки объяснить их невероятную навигационную способность ориентироваться по солнцу, равно как и по звездам, потерпели крах. Биологи в конце концов сошлись на том, что "компасное чувство" морских черепах основывается на анализе еле заметных сдвигов химизма морской воды.
"Навигационные способности" черепах не единственная и не последняя загадка, которую они преподнесли биологам. Долгое время их внимание привлекала черепаха ридлея атлантическая - никак не удавалось найти
место, где размножаются ридлеи, а среди рыбаков бытовало мнение, что эта черепаха гибридная и посему вообще неспособная к размножению. Разгадка пришла недавно. Ридлеи со всей Атлантики собираются для откладки яиц на уединенный пляж протяженностью всего 90 миль, в одном из штатов Мексики близ местечка Ранчо-Нуэво, Эта полоска берега служит коллективным "родильным домом" нескольким десяткам тысяч черепах. Фантасмагорическое зрелище - одновременный выход из моря тысяч черепах на пляж-мексиканцам было хорошо знакомо, они назвали его "аррибада". Знали о нем и окрестные койоты и выходили из зарослей к моменту выплода черепашат из отложенных яиц.
Скопища морских черепах преграждали некогда путь каравеллам Колумба в Карибском море - так же как стада бизонов в Америке и стада слонов в Африке мешали движению первых поездов. И морские черепахи разделили судьбу травоядных суши.
Команды парусных судов, устремившиеся сюда по пятам Колумба, в то время не могли вести глубоководный лов рыбы для своего пропитания. Индейцы не желали делиться с ними продовольствием или же не имели его в" нужном количестве; и матросы быстро перебили морских коров ламантинов и принялись за черепах. На их промысел стекались сотни судов под разными флагами - казалось, запасы че- . репах бездонны. В 1886 году промысле-j вик Чарлз добыл 2500 зеленых морских черепах, спустя девять лет на\ тех же самых участках - всего шесть-;; десят. J
Морские черепахи были желанной; добычей для древних жителей тропических побережий и до прихода белых. В попытках изловить их сметливые ловцы в разных уголках земли пришли к одному и тому же методу. Есть такая рыба с присоской на голове - рыба-'
прилипала, или ремора. Держится эта рыба прочно и иногда избирает морскую черепаху в качестве транспорта. Ловцы выходят на лодках в море и берут с собой живую ремору, привязанную за хвост. Стоит им завидеть черепаху, как они, налегая на весла, подгребают к ней поближе и сбрасывают эту рыбу-магнит в воду. Ремора устремляется к черепахе, присасывается к ней, и теперь можно вытравливать, лишь подпустив для гарантии еще одну-две рыбы.
Педантичный натуралист-путешественник подсчитал, что с одной "присоски" срывается три четверти пойманных черепах, две позволяют уйти лишь пятой части, а от трех рыб уже не может уйти ни одна черепаха.
В толще воды морская черепаха буквально парит, как птица (здесь нелепо даже воспоминание о "черепашьей неуклюжести"); описывая восьмерки концами ласт, она способна плыть со скоростью пяти узлов. Ее пластрон имеет подвижный шарнир, и поэтому объем легких может при вдохе до некоторой степени увеличиться. Расходование кислорода идет экономно: кровь им насыщается до предела, а снабжаются лишь самые важные внутренние органы. Азота в крови морской черепахи мало, и она может не опасаться при быстром всплытии кессонной .лезни, когда кровь с растворенным азотом "вскипает", как шампанское, и пузырьки закупоривают капилляры.
Кто наблюдал за откладкой черепахой яиц, рассказывает, что она в своих тяжких материнских трудах - надо вырыть ямку лапами, приспособленными для плавания,- плачет. Слезы у черепахи льются, но, конечно же, не от эмоций: надо вывести соли, которыми перенасыщается ее организм, поскольку она получает их с морскими животными и водорослями.
Любопытный случай произошел в Амстердамском аквариуме. Там морским черепахам бросили крупную
вую кефаль в качестве корма. Резкие движения рыбы напугали черепах, и они ее не съели сразу же, не тронули и на второй день и во все последующие, хотя на отсутствие аппетита не жаловались, ели прочую живую рыбу, в том числе и других, менее везучих кефалей. Так тянулось довольно долго, и кефаль решили убрать, перевели в отдельный аквариум. Что бы вы думали? Черепахи "объявили голодовку"-аппетит у них пропал, они явно "унывали", пока не вернули им "свою" кефаль, после чего принялись за еду с прежней охотой.
Колосс среди морских черепах - кожистая, вес ее до 544 килограммов, длина панциря по кривой достигает 183 сантиметров, а ширина его между концами лап - 274 сантиметра. Ее находили и у берегов Новой Зеландии, и на просторах всех трех океанов между этими берегами. Хотя кожистая черепаха плавает не так быстро, как ее родичи, панцирь ее в отличие от них почему-то никогда не обрастает водорослями и ракообразными. Существует мнение, что ее маслянистая на ощупь кожа, которой покрыт сверху панцирь, выделяет вещество, наделенное свойствами антибиотика. Эта великанша на суше беспомощна и неповоротлива: может погибнуть, не доползши до моря, запутавшись в сухих мангровых стволах.
Поменьше кожистой зеленая морская и логгерхед - масса около 220 килограммов. У знатока черепах Арчи Карра хранится череп логгерхеда длиною 28 сантиметров - если рассчитать вес бывшего обладателя этого черепа, то он окажется сверхъестественным для данного вида-454 килограмма! Еще меньше атлантическая и тихоокеанская ридлеи, а также бисса. Но превосходила всех морских черепах вымершая черепаха-архелон - она таскала по мезозойским морям панцирь в 3,05 метра длиной! Эту громоздкую "субмарину" атаковали тогдашние любители черепашатины -
176
"рика-86
177
ры. Только эти корсары могли откусить много миллионов лет тому назад лапу одной из архелон, ныне выставленной в музее. Из сухопутных гигантов несколько превышает логгерхеда и зеленую морскую черепаху дожившая до наших дней галапагосская слоновая - 1,7 метра "по кривой", 254 килограмма весом. На суше живет и пигмей среди черепах мадагаскарская паучья черепаха.
Видимо, кажущаяся неприхотливость черепах (на самом деле это весьма деликатные животные при содержании в неволе) привлекла к ним внимание экспериментаторов. Их необыкновенная, "возмутительная живучесть", по выражению Ильи Сельвинского, поэтически отобразившего нескончаемую агонию четвертованной черепахи на базаре в Японии Хакодате, была известна очень и очень давно.
Черепахи выживают после страшных ран. Однажды была поймана коробчатая черепаха с новым карапаксом, восстановившимся, видимо, после того, как она чудом спаслась от какого-то хищника. Однако морские черепахи, побывавшие в руках добытчиков, которые, отдирая роговые щитки, затем выбрасывают животных в море, скорее всего становятся жертвами акул, привлеченных запахом крови...
"Большинство людей бессердечно относятся к черепахам, ведь черепашье сердце бьется еще долго после того, как животное убьют и разрежут на куски",-так писал Эрнест Хемингуэй.
Но физиологи, дабы выявить предел черепашьей живучести, не ограничились изучением сердечного автоматизма. Установили, что болотная черепаха может голодать до пяти лет, что мускусная черепаха может прожить в чистом азоте до 12 часов, тогда как любое млекопитающее выдерживает в нем не более пяти минут. Ткани черепах способны "переключаться" в такой ситуации на анаэробное дыхание.
ПОЧЕМУ У КОШКИ ГЛАЗА ГОРЯТ?
У многих животных, особенно у тех, которые ведут преимущественно ночной образ жизни, под сетчаткой глаза лежит так называемый тапетум, или отражательная оболочка. Это слой серебристых кристалликов гуанина, того же вещества, которое придает блеск рыбьей чешуе. Тапетум может иметь различную окраску - синеватую, зеленоватую или желтоватую, объясняющуюся тем, что к гуанину добавлены различные пигменты.
В обычном глазе значительное количество света проходит сквозь сетчатку, не вызвав реакции ее чувствительных клеток. Тапетум отражает свет, заставляет его пройти через сетчатку еще раз, то есть свет используется дважды. Такое устройство глаза значительно повышает его чувствительность. Например, кошка способна ясно видеть окружающие предметы при освещенности в шесть раз меньшей той, что нужна человеку.
Глаза животных не светятся, а лишь отражают свет, попадающий в них. А так как задняя стенка глазного яблока вогнутой формы да еще перед ней стоит собирательная линза - хрусталик, то получается нечто вроде маленького прожектора. Так что если стоять прямо перед животным, можно видеть довольно сильный блеск, даже если глаза отражают всего лишь слабое свечение ночного неба. Окружающая темнота делает этот блеск еще более заметным. Но, разумеется, при полном отсутствии света глаза животных не светятся. Благодаря оптическим свойствам
глаза достаточно сильный свет, например свет автомобильных фар или фотовспышки, может заметно отразиться от глазного дна и без тапетума. В таком случае отблеск будет красного цвета - благодаря цвету кровеносных сосудов глазного дна и пигмента родопсина, зрительного пурпура. Именно из-за этого явления не рекомендуется фотографировать людей крупным планом со вспышкой на цветную пленку. У портретов, сделанных с нарушением этого правила, хорошо заметно красное свечение глаз, особенно если освещение (без вспышки) было слабым и зрачки расширены.
Тапетум не обязательно покрывает все глазное дно. Он может подстилать лишь часть сетчатки, в форме полумесяца, треугольника или ромба. В таких случаях можно наблюдать любопытный эффект, связанный с тем, что тапетум дает сильный сине-зеленый отблеск, а глазное дно без тапетума - более слабый, красный. На ночной фотоохоте со вспышкой иногда удается сделать снимок, на котором два глаза одного животного светятся разным цветом или даже в одном глазу видны два цвета.
О ПОЛЬЗЕ НЕДОЕДАНИЯ
Много лет идут споры о пользе умеренного питания и о том, как излишние калории могут приводить к заболеваниям и даже укорачивать жизнь. Некоторые ученые полагают, что переедание увеличивает риск заболевания раком и диабетом. Но все это пока ^ображения, не подкрепленные точ"^ми цифрами. Недавно ученые получили любопытные статистические
зультаты в этой области. Они изучали воздействие двух факторов на продолжительность жизни крыс - физических упражнений и голодания. Животные были разбиты на пять групп. Первая - контрольная, в ней животные содержались в нормальных условиях. Вторая и третья группы получали столько пищи, сколько хотели, но во второй группе животные не могли двигаться. Четвертая и пятая группы постились - получали пищу через день и в ограниченном количестве, и в одной из групп животные также были лишены возможности двигаться. Результаты трехлетних исследований убедительны и интересны.
"Постившиеся" крысы жили почти в полтора раза дольше животных, питавшихся без ограничений, причем у крыс, которые объедались, была более низкая жизненная активность. Физические упражнения в группах "обжор" увеличивали продолжительность жизни на двадцать процентов, а на постящихся не оказывали почти никакого влияния.
С помощью белка, содержащегося в молоке мышей, можно легко обнаружить загрязнения окружающей среды, на которые почти не реагируют приборы. Но как получить этот природный индикатор в нужных количествах? Столкнувшись с этой проблемой, ученые вынуждены были разработать... миниатюрный доильный аппарат для грызунов. По отзывам биологов, проводивших его лабораторные испытания, процесс доения проходит для животных совершенно безболезненно.
НА РАЗВЕДКУ ПОДЗЕМНОГО ГРОМА
Первый в стране биосейсмологический полигон создается близ Алма-Аты. Работу по раннему предсказанию подземных толчков здесь возьмут на себя животные, птицы, змеи и муравьи.
Впервые отечественная наука совершенно серьезно готовится отправить на разведку подземного грома наших "братьев меньших". Сообщения о "предсказаниях" землетрясений животными история доносит до нас сквозь столетия рядом со всеми отмеченными катаклизмами. К примеру, в 328 году до нашей эры за несколько дней до гибели греческого города Геликос из своих нор убежали все ласки и кроты. В древней Месопотамии, в Японии и Китае живые предвестники стихийных бедствий пользовались безоговорочным авторитетом.
Но в последние десятилетия сообщения о животных-предсказателях слишком долго считались легендами. И людям, упорно отстаивавшим идею применения живых "сейсмодатчиков", кроме чисто профессиональных качеств ученых, требовалось еще одно - не бояться насмешек.
Один из таких людей - известный казахстанский натуралист и писатель, доктор биологических наук, зоолог Павел Иустинович Мариковский. Последняя из большой серии научно-популярных книг, написанных им, так и называется - "Животные предсказывают землетрясения".
Дело свое книга сделала, пробив наконец стену недоверия. Биосейсмологический полигон при экспедиции Института сейсмологии АН Казахской
ССР, где работает консультантом 73-летний профессор, на пороге своего рождения.
Вот хроника удивительных фактов, свидетельствующих о том, что сигналы приближающейся подземной беды животные чувствуют очень остро.
Италия, Калабрия, 5 февраля 1783 года. Перед землетрясением гоготали гуси и выли собаки. Суеверные жители решили, что их необычное поведение может накликать беду. В собак стали стрелять. Одновременно на поверхности моря увидели огромное количество всплывшей рыбы.
Россия, Камчатка, 23 августа 1792 года. За 12 часов до удара Плутона мифологического повелителя недр - сильнейшее беспокойство проявили птицы, особенно ласточки. Перед первым толчком они скрылись вовсе.
Япония, Эддо, 11 ноября 1855 года. За три месяца до беды все деревни покинули воробьи. За десять дней куры отказывались идти под крышу, в курятник. За три дня из загонов вырвались все коровы. Перед самым землетрясением на берег рванулись крабы, из нор, несмотря на ноябрьский холод, вышло множество змей...
Долог перечень - в досье ученого более 300 фактов, когда именно поведение животных стало достоверным предвестником землетрясений.
Доверие к добровольным помощникам сейсмологов уже сберегло сотни тысяч человеческих жизней.
Сегодня ученые четко определяют аномалии окружающей среды, влияющие на "умение" животных предсказывать землетрясения. Среди них микросейсмическая активность земной коры, изменения в давлении воздуха и гравитации, колебания уровня грунтовых вод, инфра- и ультразвуки, вариации электромагнитных полей, выделение газов из земли... Как видим, все это - геофизические явления. Расширить, дополнить их перечень предстоитд зоологам. 1 Профессор П. Мариковский считает^
цД.о реакция животных на воздействие окружающей среды носит защитный удрактер, воспитана в длительной эволюции, когда на земле выживали в бесчисленных катаклизмах лишь те, кто способен был вовремя среагировать и спастись. Например, звуки, вызванные приближающимся землетрясением, человек услышать неспособен, но их слышат животные, легко записывают специальные приборы - геофоны.
В ряде стран сейчас ведутся эксперименты, выясняющие отношение разных животных к электромагнитным волнам, электрическим полям, запахам газов и другим непременным спутникам землетрясений. Одновременно у животных пытаются выявить и природой дарованные "приборы" - органы, замечающие аномалии геофизической обстановки.
Ну а на первом отечественном биосейсмологическом полигоне в качестве главных действующих лиц намечены горные норовые звери, птицы, муравьи, пробивающие в глубь земли ходы до пятидесяти метров глубиной, и, конечно, сурки, которых профессор П. Мариковский считает "интеллектуальной элитой" среди грызунов.
Они разместятся в степном урочище, на специально отведенной земле. И в своей обычной жизни начнут под контролем ученых разведку подземного грома.
ДИАЛОГ С ДЕЛЬФИНАМИ
Необычный концерт состоялся в проливе между островом Ванкувер и побережьем Канады. На палубу корабля вышли люди с микрофонами, электро"^"арами и начали петь... при полном
отсутствии публики. Репетиция? Вовсе нет, слушатели скорс) появились, но не на палубе-под водой. Концерт был организован специально для касаток.
Сначала над водой появились их огромные плавники, а потом в наушниках, соединенных с гидрофонами, послышались щелчки, свист и, наконец, пение, похожее на звуки волынок. Каждая музыкальная фраза, исполненная на корабле, вызывала ответное пение в воде - так люди и дельфины общались друг с другом несколько часов.
А когда один из исследователей в знак полного доверия к дельфинам нырнул в воду и поплыл к берегу, его сопровождал "почетный караул" касаток. Этот случай ставит под сомнение сложившееся представление о касатках как о страшных "китах-убийцах", которые нападают на человека. Кстати, известный ученый Джон Лилли отмечал, что за тридцать лет работы с касатками в дельфинариях не был ранен ни один человек "морские монстры" вели себя на удивление миролюбиво.
История хранит немало случаев чудесного спасения людей дельфинами. А наскальные изображения, найденные в Австралии, Африке и Америке, свидетельствуют о том, что наши далекие предки общались с дельфинами в открытом море. И если бы люди научились понимать "язык" этих животных, возможно, удалось бы разгадать многие тайны океана.
Советские исследователи выявили многие закономерности "языка" дельфинов. Они установили, что при общении Друг с другом "интеллектуалы моря" используют несколько сот звуковых сигналов. Любопытно, что в обычной житейской беседе мы оперируем примерно таким же количеством слов. Специалисты убедились в большом разнообразии и сложности сигналов, построили аналитическую картину "языка" дельфинов - выяснилось, что структурно их сообщения
180
181
ны примерно так же, как человеческая речь.
К сожалению, пока попытки ученых расшифровать "язык" дельфинов заканчивались неудачей. Но если мы не можем обмениваться мыслями, то почему бы нам не общаться на уровне чувств? Ведь для восприятия музыки неважно, на каком языке вы говорите. Так рассуждали энтузиасты, которые отправились на "гастроли" к касаткам. Их догадки, похоже, не лишены основания - музыкальные диалоги с дельфинами происходили каждый день в течение месяца.
Магнитофонные записи совместных концертов людей и дельфинов еще предстоит расшифровать. А энтузиасты собираются теперь провести нечто вроде сеансов синхронного плавания с касатками.
КАРДИОГРАММА ДЕЛЬФИНА
У крупного черноморского дельфина-афалины частота сокращений сердца довольно высока, его нормальный пульс в среднем равен 103 ударам в минуту (у мелких дельфинов-азовок пульс чаще-146 ударов в минуту). Однако самое интересное, что частота пульса у дельфинов все время меняется - она зависит от дыхания животного. Дыхание же у дельфинов особенное: быстро, примерно за 1 секунду, происходит вдох-выдох, а потом почти 80 секунд длится пауза.
Специальные датчики позволили исследователям записать электрокардиограмму у дельфинов во время их свободного движения. Интересные изменения ритма сердца происходят во время дыхательной паузы, когда
дельфин как бы "затаил дыхание". В начале паузы 10-12 секунд сердце работает быстро, частота ударов доходит до 155. Сразу же за этим участком на кардиограмме видно резкое замедление частоты сердечных сокращений - до 60. Переход от быстрого ритма к медленному происходит скачком.
Во время ныряния и пребывания под водой у дельфинов, как и у других ныряющих млекопитающих, пульс замедляется, средние показания от 103 снижаются до 82 ударов в минуту. Однако это относительное замедление ритма у дельфинов много меньше, чем у других ныряльщиков - водяных крыс, собак, тюленей. Обычно у млекопитающих сразу же после погружения в воду, буквально через доли секунды, сердце замедляет свою работу, а у дельфинов и под водой сохраняется двухфазный ритм: сразу же после вдоха-выдоха пульс частый-127, и только через 10-12 секунд быстрый ритм сменяется медленным - 57 ударов.
То, что погружение в воду не снимает развивающееся после вдоха учащение пульса, говорит о том, что автоматизм работы сердца шел путем принципиально иным, нежели у других млекопитающих.
^^^д^^^г-' ^ у
ЭВОЛЮЦИЯ
И МОДЕЛИ СНА
Как спать в воде, то есть как спать, чтобы не захлебнуться во сне? Такая проблема возникла (в эволюционном смысле, конечно) десятки миллионов лет назад перед предками трех больших групп млекопитающих: китообразных, ластоногих и сиреневых, которые спустились с суши в океан и стали
ричноводными животными. Пока не появился человек, у этих зверей почти не было врагов, кроме одного, но очень страшного, под влиянием которого главным образом и шел отбор в сторону наилучшего приспособления к среде. Этот враг - вода, та стихия, в которой стали жить эти млекопитающие, ведь дышали-то они по-прежнему воздухом! Стоит только заболеть, устать, расслабиться, потерять координацию - и вода попадает в легкие, животное погибает. Таким образом, переселившиеся в воду теплокровные животные вынуждены были научиться постоянно поддерживать определенную позу и сохранять достаточно высокий уровень активности. Тут уж не до сна!
Действительнб, зоологи, изучающие дельфинов, обратили внимание, что некоторые их виды пребывают в непрерывном движении. Поскольку считалось само собой разумеющимся, что сон - это в первую очередь неподвижность, то был сделан вывод, что дельфины никогда не спят. Однако Джон Лилли заметил, что есть и такие виды этих животных, которые часто неподвижно зависают на поверхности воды, как поплавок, но при этом один глаз - всегда над водой и открыт. Исследователь высказал предположение, что у дельфина спит только одна половина мозга, а вторая выполняет сторожевую функцию. Как мы увидим далее, Лилли попал, что называется, "в десятку"... хотя' глаз здесь совершенно ни при чем. И кроме того, предположение Лилли в общем-то экспериментально не проверялось.
Понятно, что киты, дельфины, тюлени, не говоря уже о сиреневых (морских коровах), занесенных в международную Красную книгу,- это не лабораторные крысы, и проведение на них сложных физиологических исследований, да еще связанных с лабораторными операциями, чрезвычайно затруднительно. Немудрено, что сон этих животных оставался неизученным до
самого последнего времени. Только в 1973 году под Анапой небольшой коллектив исследователей из Института эволюционной морфологии и экологии животных (ИЭМЭЖ) имени А. Н. Северцова Академии наук СССР, руководимый Л. Мухаметовым и А. Супиным, начал впервые серьезное изучение сна черноморских дельфинов-афалин.