Игорь Акимушкин
Приматы моря
МОЙ ДРУГ ОСЬМИНОГ
Дважды в сутки океан отступал от берегов, и тогда можно было заглянуть внутрь подводного царства. Отхлынувшие волны обнажали морское дно, скользкие комочки водорослей, камни, обросшие мокрыми бородами гидроидов, известковые корочки мшанок.
В расщелинах, под камнями, в поникших дебрях водорослей – всюду, где сохранилась хоть капля влаги, скрывалась жизнь. Жизнь необычная.
Я бродил с корзиной по литорали[1] и складывал в нее морских ежей, моллюсков, щетинистых червей – всех пугливых созданий, которых океан оставлял среди камней.
Похожие на маленьких угрей рыбки-маслюки дожидались возвращения морской стихии в небольшом углублении среди камней. Вода в океане прозрачная: ни один маневр спасающихся от сачка рыбешек не ускользал от меня, но поймать их было нелегко.
Вначале я не обращал внимания на брызги, которые обдавали меня снизу, когда я наклонял голову над водой. Но вот упругая струйка попала прямо в глаз. Оставив на время маслюков, я решил установить причину странных фонтанчиков. Однако сколько ни вглядывался в темные изломы каменистого дна, не мог заметить ничего подозрительного.
Я уже отчаялся обнаружить таинственного стрелка, но тут он выдал себя нетерпеливым движением: решив переменить позицию, вытянул вперед щупальца, готовясь к прыжку.
Головастый уродец с выпуклыми печальными глазами! Я протянул к нему руку – мгновенно и рука и вода вокруг стали черными. Стрелок применил испытанное в войнах средство – дымовую завесу.
Он исчез, искусно пустив «дым в глаза».
Новый фонтанчик, нацеленный в мое лицо, выдал огневую позицию противника. Не раздумывая долго, я упал на него и прикрыл ладонями, словно бабочку на цветке.
Враг был зажат между моими руками и углублением в скале.
Я с изумлением разглядывал пленника. Восемь гибких щупалец-рук с присосками. Руки растут прямо из головы, венчиком вокруг рта. Рот беззубый, но с клювом. Ног нет – голова да туловище-мешок и глаза. Какие глаза! Огромные, выразительные. Такую смертельную тоску прочел я в глазах этого трогательного головастика, что мне стало не по себе.
– Ничего, дружище, – сказал я ему, – это только перемена местожительства. Не больше. Погостишь у меня немного.
Мускулистый, зеленовато-бурый, ростом не больше котенка осьминог сидел у меня на ладони, крепко уцепившись за нее всеми восемью конечностями. Голову поднял вверх, над глазами топорщились маленькие рожки. В этой позе он напоминал уродливого человечка.
Пока я его рассматривал, осьминог вел себя смирно. Но когда я стал сажать его в банку, он учинил скандал. С отчаянием цеплялся за все вокруг. Щупальца обвивали пальцы, не хотели лезть в стеклянное нутро, выскакивали через щель под крышкой быстрее, чем я успевал их туда прятать. Очень упрямые щупальца…
Но вот дело сделано, осьминог в банке. Крышка крепко перевязана бечевкой. Банка стоит в корзине среди других коллекций.
Так началось мое знакомство с осьминогом по кличке «Мефистофель».
Осьминог принадлежит к редкой разновидности созданий, о которых среди непосвященных людей ходят самые невероятные рассказы. Удивительнее всего, однако, что факты, которые открылись зоологам, изучавшим этих замечательных существ, превзошли самые фантастические выдумки.
Говорят иногда, что тело у осьминога полужидкое, как кисель. Если его резать ножом, куски снова сливаются вместе, словно ртуть. Обвиняют спрутов в вероломстве, коварности, кровожадности и лютой ненависти к водолазам. Присоски осьминогов будто бы отвратительные насосы, которыми эти твари могут «выпить» из человека всю кровь.
Мой друг осьминог был совсем другим. Он никогда не подавал повода для столь нелепых суждений. И меньше всего он виноват в злодеяниях, которые человеческое невежество приписывает его собратьям.
Я решил рассказать правду о своем друге и о его замечательной родне.
К сожалению, рассказ придется начать с предмета, наименее интересного – с анатомии. Но это необходимо, чтобы в следующих главах, где речь пойдет о более за – нимательных вещах, мы могли лучше понимать друг друга.
В расщелинах, под камнями, в поникших дебрях водорослей – всюду, где сохранилась хоть капля влаги, скрывалась жизнь. Жизнь необычная.
Я бродил с корзиной по литорали[1] и складывал в нее морских ежей, моллюсков, щетинистых червей – всех пугливых созданий, которых океан оставлял среди камней.
Похожие на маленьких угрей рыбки-маслюки дожидались возвращения морской стихии в небольшом углублении среди камней. Вода в океане прозрачная: ни один маневр спасающихся от сачка рыбешек не ускользал от меня, но поймать их было нелегко.
Вначале я не обращал внимания на брызги, которые обдавали меня снизу, когда я наклонял голову над водой. Но вот упругая струйка попала прямо в глаз. Оставив на время маслюков, я решил установить причину странных фонтанчиков. Однако сколько ни вглядывался в темные изломы каменистого дна, не мог заметить ничего подозрительного.
Я уже отчаялся обнаружить таинственного стрелка, но тут он выдал себя нетерпеливым движением: решив переменить позицию, вытянул вперед щупальца, готовясь к прыжку.
Головастый уродец с выпуклыми печальными глазами! Я протянул к нему руку – мгновенно и рука и вода вокруг стали черными. Стрелок применил испытанное в войнах средство – дымовую завесу.
Он исчез, искусно пустив «дым в глаза».
Новый фонтанчик, нацеленный в мое лицо, выдал огневую позицию противника. Не раздумывая долго, я упал на него и прикрыл ладонями, словно бабочку на цветке.
Враг был зажат между моими руками и углублением в скале.
Я с изумлением разглядывал пленника. Восемь гибких щупалец-рук с присосками. Руки растут прямо из головы, венчиком вокруг рта. Рот беззубый, но с клювом. Ног нет – голова да туловище-мешок и глаза. Какие глаза! Огромные, выразительные. Такую смертельную тоску прочел я в глазах этого трогательного головастика, что мне стало не по себе.
– Ничего, дружище, – сказал я ему, – это только перемена местожительства. Не больше. Погостишь у меня немного.
Мускулистый, зеленовато-бурый, ростом не больше котенка осьминог сидел у меня на ладони, крепко уцепившись за нее всеми восемью конечностями. Голову поднял вверх, над глазами топорщились маленькие рожки. В этой позе он напоминал уродливого человечка.
Пока я его рассматривал, осьминог вел себя смирно. Но когда я стал сажать его в банку, он учинил скандал. С отчаянием цеплялся за все вокруг. Щупальца обвивали пальцы, не хотели лезть в стеклянное нутро, выскакивали через щель под крышкой быстрее, чем я успевал их туда прятать. Очень упрямые щупальца…
Но вот дело сделано, осьминог в банке. Крышка крепко перевязана бечевкой. Банка стоит в корзине среди других коллекций.
Так началось мое знакомство с осьминогом по кличке «Мефистофель».
Осьминог принадлежит к редкой разновидности созданий, о которых среди непосвященных людей ходят самые невероятные рассказы. Удивительнее всего, однако, что факты, которые открылись зоологам, изучавшим этих замечательных существ, превзошли самые фантастические выдумки.
Говорят иногда, что тело у осьминога полужидкое, как кисель. Если его резать ножом, куски снова сливаются вместе, словно ртуть. Обвиняют спрутов в вероломстве, коварности, кровожадности и лютой ненависти к водолазам. Присоски осьминогов будто бы отвратительные насосы, которыми эти твари могут «выпить» из человека всю кровь.
Мой друг осьминог был совсем другим. Он никогда не подавал повода для столь нелепых суждений. И меньше всего он виноват в злодеяниях, которые человеческое невежество приписывает его собратьям.
Я решил рассказать правду о своем друге и о его замечательной родне.
К сожалению, рассказ придется начать с предмета, наименее интересного – с анатомии. Но это необходимо, чтобы в следующих главах, где речь пойдет о более за – нимательных вещах, мы могли лучше понимать друг друга.
НЕМНОГО АНАТОМИИ
ГОЛУБАЯ КРОВЬ И ТРИ СЕРДЦА
Осьминоги – кузены устриц. Как у всех моллюсков, тело у них мягкое, безкостное. Но раковину, вернее ее недоразвитый остаток (две хрящевые палочки), носят они не на спине, а под кожей спины.
Осьминоги – не простые моллюски, а головоногие.[2] На голове у них растут щупальца-руки, которые называют также и ногами, потому что животные ходят на них по дну, словно на ходулях.
Кальмары и каракатицы – тоже головоногие моллюски. От осьминогов они отличаются только внешностью. У кальмаров и каракатиц не восемь, а десять щупалец и тело с плавниками (у обычных осьминогов нет плавников). Туловище каракатицы плоское, как лепешка; у кальмара оно конусовидное, словно кегля. На узком конце «кегли» (там, где полагалось бы быть хвосту!) торчат в стороны ромбовидные плавники.
Раковина у каракатицы – известковая пластиночка, у кальмара – хитиновое перышко, похожее на римский меч гладиус. Гладиусом и называют недоразвитую рако – вину кальмара.
Щупальца головоногих моллюсков венчиком окружают рот. На щупальцах в два ряда или в один, реже в четыре сидят присоски.[3] В основании щупальца присоски помельче, в середине – самые большие, а на концах – совсем крошечные.
Рот у головоногого небольшой, глотка мускулистая, а в глотке – роговой клюв, черный (у кальмара – коричневый) и кривой, как у попугая. От глотки к желудку тянется тонкий пищевод. По пути, точно дротик, он насквозь пронзает мозг. У осьминогов ведь и мозг есть – и довольно большой: в нем четырнадцать долей. Покрыт осьминожий мозг зачаточной корой из мельчайших серых клеток – диспетчерский пункт памяти, а сверху защищен еще и хрящевым черепом. Клетки мозга со всех сторон плотно облегают пищевод. Поэтому осьминоги (кальмары и каракатицы тоже), несмотря на очень хищные аппетиты, не могут проглотить добычу крупнее лесного муравья.
Но природа наделила их теркой, которой они приготавливают пюре из крабов и рыб. Мясистый язык головоногих покрыт полусферическим роговым чехлом. Чехол усажен мельчайшими зубчиками. Зубчики перетирают пищу, превращая ее в кашицу. Пища смачивается во рту слюной и попадает в желудок, затем в слепую кишку – а это по сути дела второй желудок.
Есть и печень, и поджелудочная железа. Пищеварительные соки, которые они выделяют, очень активны – быстро, за четыре часа переваривают пищу. У других холоднокровных животных переваривание затягивается на многие часы, у камбалы, например, на 40–60 часов.
Но вот что самое поразительное: у головоногих не одно, а три сердца: одно гонит кровь по телу, а два других проталкивают ее через жабры. Главное сердце бьется 30–36 раз в минуту.
У них и кровь необычная – голубая! темно-голубая, когда насыщена кислородом, и бледная в венах.
Цвет крови животных зависит от металлов, которые входят в состав кровяных телец (эритроцитов), или веществ, растворенных в плазме.
У всех позвоночных животных, а также у дождевого червя, пиявок, комнатной мухи и некоторых моллюсков в сложном соединении с гемоглобином крови находится окисное железо. Поэтому их кровь красная. В крови многих морских червей, вместо гемоглобина, содержится сходное вещество – хлорокруорин. В его составе найдено закисное железо, и поэтому цвет крови этих червей зеленый.
А у скорпионов, пауков, речного рака и наших друзей – осьминогов и каракатиц кровь голубая. Вместо гемоглобина она содержит гемоцианин, с медью в качестве металла. Медь и придает их крови синеватый цвет.
С металлами, вернее с теми веществами, в состав которых они входят, и соединяется в легких или жабрах кислород, который затем по кровеносным сосудам до – ставляется в ткани.
Кровь головоногих моллюсков отличается еще двумя поразительными свойствами: рекордным в животном мире содержанием белка (до 10 %) и концентрацией солей, обычной для морской воды. Последнее обстоятельство имеет большой эволюционный смысл. Чтобы уяснить его, сделаем небольшое отступление, познакомимся в перерыве между рассказами об осьминогах с существом, близким к прародителям всего живого на Земле, и проследим на более простом примере, как зародилась кровь и какими путями шло ее развитие.
Осьминоги – не простые моллюски, а головоногие.[2] На голове у них растут щупальца-руки, которые называют также и ногами, потому что животные ходят на них по дну, словно на ходулях.
Кальмары и каракатицы – тоже головоногие моллюски. От осьминогов они отличаются только внешностью. У кальмаров и каракатиц не восемь, а десять щупалец и тело с плавниками (у обычных осьминогов нет плавников). Туловище каракатицы плоское, как лепешка; у кальмара оно конусовидное, словно кегля. На узком конце «кегли» (там, где полагалось бы быть хвосту!) торчат в стороны ромбовидные плавники.
Раковина у каракатицы – известковая пластиночка, у кальмара – хитиновое перышко, похожее на римский меч гладиус. Гладиусом и называют недоразвитую рако – вину кальмара.
Щупальца головоногих моллюсков венчиком окружают рот. На щупальцах в два ряда или в один, реже в четыре сидят присоски.[3] В основании щупальца присоски помельче, в середине – самые большие, а на концах – совсем крошечные.
Рот у головоногого небольшой, глотка мускулистая, а в глотке – роговой клюв, черный (у кальмара – коричневый) и кривой, как у попугая. От глотки к желудку тянется тонкий пищевод. По пути, точно дротик, он насквозь пронзает мозг. У осьминогов ведь и мозг есть – и довольно большой: в нем четырнадцать долей. Покрыт осьминожий мозг зачаточной корой из мельчайших серых клеток – диспетчерский пункт памяти, а сверху защищен еще и хрящевым черепом. Клетки мозга со всех сторон плотно облегают пищевод. Поэтому осьминоги (кальмары и каракатицы тоже), несмотря на очень хищные аппетиты, не могут проглотить добычу крупнее лесного муравья.
Но природа наделила их теркой, которой они приготавливают пюре из крабов и рыб. Мясистый язык головоногих покрыт полусферическим роговым чехлом. Чехол усажен мельчайшими зубчиками. Зубчики перетирают пищу, превращая ее в кашицу. Пища смачивается во рту слюной и попадает в желудок, затем в слепую кишку – а это по сути дела второй желудок.
Есть и печень, и поджелудочная железа. Пищеварительные соки, которые они выделяют, очень активны – быстро, за четыре часа переваривают пищу. У других холоднокровных животных переваривание затягивается на многие часы, у камбалы, например, на 40–60 часов.
Но вот что самое поразительное: у головоногих не одно, а три сердца: одно гонит кровь по телу, а два других проталкивают ее через жабры. Главное сердце бьется 30–36 раз в минуту.
У них и кровь необычная – голубая! темно-голубая, когда насыщена кислородом, и бледная в венах.
Цвет крови животных зависит от металлов, которые входят в состав кровяных телец (эритроцитов), или веществ, растворенных в плазме.
У всех позвоночных животных, а также у дождевого червя, пиявок, комнатной мухи и некоторых моллюсков в сложном соединении с гемоглобином крови находится окисное железо. Поэтому их кровь красная. В крови многих морских червей, вместо гемоглобина, содержится сходное вещество – хлорокруорин. В его составе найдено закисное железо, и поэтому цвет крови этих червей зеленый.
А у скорпионов, пауков, речного рака и наших друзей – осьминогов и каракатиц кровь голубая. Вместо гемоглобина она содержит гемоцианин, с медью в качестве металла. Медь и придает их крови синеватый цвет.
С металлами, вернее с теми веществами, в состав которых они входят, и соединяется в легких или жабрах кислород, который затем по кровеносным сосудам до – ставляется в ткани.
Кровь головоногих моллюсков отличается еще двумя поразительными свойствами: рекордным в животном мире содержанием белка (до 10 %) и концентрацией солей, обычной для морской воды. Последнее обстоятельство имеет большой эволюционный смысл. Чтобы уяснить его, сделаем небольшое отступление, познакомимся в перерыве между рассказами об осьминогах с существом, близким к прародителям всего живого на Земле, и проследим на более простом примере, как зародилась кровь и какими путями шло ее развитие.
МЫ НОСИМ В КРОВИ ЧАСТИЧКУ МОРЯ
Неуклюжее, странное на вид существо медленно (очень медленно: 13 миллиметров в час) ползет по стеклу. У него нет определенной формы: оно то сжимается в круглый комочек, то выпускает в стороны похожие на языки выросты.
Выросты-ножки вытягиваются вперед, удлиняются, жидкое тело животного переливается в них. Новые выросты ползут дальше, и животное, переливаясь в их нутро, «перетекает» на новое место. Так оно путешествует в капле воды, которую мы зачерпнули из пруда.
Это амеба, микроскопическое одноклеточное существо, и мы рассматриваем ее под микроскопом.
Отнеситесь с уважением к странному созданию: ведь так, или приблизительно так, выглядели миллиард лет назад предки всего живого на Земле – маленькие одно – клеточные организмы, развившиеся в океане из белковых тел.
И сейчас еще в нашем организме живут клетки, очень похожие на амеб. Это лейкоциты – белые кровяные тельца, отважные охотники за микробами.
Вот амеба наткнулась на зеленый шарик – одноклеточную водоросль. Она обнимает ее своими «ножками», обтекает со всех сторон полужидким телом – и микро – скопическая водоросль уже внутри амебы! Так амеба питается.
А как дышит? Каждые одну-две минуты в теле амебы образуется маленькая капелька воды. Она растет, разбухает – и вдруг прорывается наружу, выливаясь из тела животного.
Это пульсирующая вакуоль – «блуждающее сердце» амебы: то здесь появится оно, то там. Вода, проникающая снаружи в тело крошечного существа, собирается внутри вакуоли. Вакуоль сокращается и выталкивает воду наружу, снова в пруд. Вместе с водой внутрь тела животного поступает растворенный в воде кислород. Так амеба дышит.
Значит, у амебы нет крови. Необходимый для дыхания кислород приносит в ее тело морская или прудовая вода – смотря по тому, где амеба живет: в море или пруду. Вода же выносит наружу и переработанные в процессе жизнедеятельности продукты – шлак обмена веществ.
Постепенно, в течение многих сотен миллионов лет, из одноклеточных животных развились многоклеточные.
Шестьсот миллионов лет назад в море уже обитали губки, медузы, актинии. Их мало изменившиеся потомки дожили до нашего времени, и, разрезая их, мы можем заметить, что у этих животных тоже нет крови. Нужный для дыхания кислород они получают прямо из морской воды. Она омывает их снаружи и проникает внутрь тела через многочисленные поры, наполняя все ткани. Оттого медуза и выглядит такой водянистой и прозрачной: она «налита» водой.
Морская вода – колыбель, в которой зародилась жизнь, – долгое время оставалась для обитателей первобытного океана тем единственным транспортным средством, которое доставляло тканям их тела необходимый для жизни кислород.
Но животные, развиваясь, все более и более усложнялись Вода уже не могла так просто, как у медуз и губок, проникнуть со своим драгоценным грузом ко всем сложным органам новых существ. И тут совершается (не сразу, конечно, а на протяжении миллионов лет) замечательное превращение: внутри тела животного образуется свой собственный «водопровод». Целая сеть каналов, наполненных жидкостью, разносящей кислород по всему телу.
Впервые эта кровеносная или вначале «водопроводная» система появилась у древних червей. У них не было еще настоящей крови: кровеносные сосуды этих животных наполняла обычная, лишь немного измененная морская вода. Постепенно, в процессе эволюционного развития сокращалось в ней количество ненужных организму морских солей и появлялись новые вещества, до неузнаваемости изменился ее состав и химические свойства. Мало-помалу захваченная «в плен» морская вода превратилась внутри организма в чудесную жидкость, циркулирующую сейчас в наших венах и артериях. Образовалась кровь.
Можно сказать, что наши далекие предки – древние амфибии, выйдя триста миллионов лет назад на сушу, унесли в своих артериях частицу прежней родины – пре – образованную в кровь морскую воду. До сих пор в крови животных сохранились морские соли. И чем ниже по своей организации животное, тем их больше.
В крови высших животных – птиц, скажем, или зверей – трудно обнаружить явные признаки морской воды.
Оно и понятно. Ведь кровь, этот чудодейственный «сок» нашего организма, выполняет теперь очень многообразные функции. Тысячами протоков и микроскопических ручейков-капилляров растекается она по всему телу. Все клетки тела черпают из крови пищу, поступающую из кишечника, и отдают ненужные вещества и углекислый газ. Железы внутренней секреции выделяют в кровь гормоны, регулирующие работу разнообразных органов. Словом, кровь разносит по телу вместе с кислородом и множество всевозможных солей, кислот, питательных веществ и продуктов распада. Поэтому состав ее очень сложен.
Но у головоногих моллюсков он сложен не настолько, чтобы внимательный исследователь не мог обнаружить в их жилах следы морской стихии.
Выросты-ножки вытягиваются вперед, удлиняются, жидкое тело животного переливается в них. Новые выросты ползут дальше, и животное, переливаясь в их нутро, «перетекает» на новое место. Так оно путешествует в капле воды, которую мы зачерпнули из пруда.
Это амеба, микроскопическое одноклеточное существо, и мы рассматриваем ее под микроскопом.
Отнеситесь с уважением к странному созданию: ведь так, или приблизительно так, выглядели миллиард лет назад предки всего живого на Земле – маленькие одно – клеточные организмы, развившиеся в океане из белковых тел.
И сейчас еще в нашем организме живут клетки, очень похожие на амеб. Это лейкоциты – белые кровяные тельца, отважные охотники за микробами.
Вот амеба наткнулась на зеленый шарик – одноклеточную водоросль. Она обнимает ее своими «ножками», обтекает со всех сторон полужидким телом – и микро – скопическая водоросль уже внутри амебы! Так амеба питается.
А как дышит? Каждые одну-две минуты в теле амебы образуется маленькая капелька воды. Она растет, разбухает – и вдруг прорывается наружу, выливаясь из тела животного.
Это пульсирующая вакуоль – «блуждающее сердце» амебы: то здесь появится оно, то там. Вода, проникающая снаружи в тело крошечного существа, собирается внутри вакуоли. Вакуоль сокращается и выталкивает воду наружу, снова в пруд. Вместе с водой внутрь тела животного поступает растворенный в воде кислород. Так амеба дышит.
Значит, у амебы нет крови. Необходимый для дыхания кислород приносит в ее тело морская или прудовая вода – смотря по тому, где амеба живет: в море или пруду. Вода же выносит наружу и переработанные в процессе жизнедеятельности продукты – шлак обмена веществ.
Постепенно, в течение многих сотен миллионов лет, из одноклеточных животных развились многоклеточные.
Шестьсот миллионов лет назад в море уже обитали губки, медузы, актинии. Их мало изменившиеся потомки дожили до нашего времени, и, разрезая их, мы можем заметить, что у этих животных тоже нет крови. Нужный для дыхания кислород они получают прямо из морской воды. Она омывает их снаружи и проникает внутрь тела через многочисленные поры, наполняя все ткани. Оттого медуза и выглядит такой водянистой и прозрачной: она «налита» водой.
Морская вода – колыбель, в которой зародилась жизнь, – долгое время оставалась для обитателей первобытного океана тем единственным транспортным средством, которое доставляло тканям их тела необходимый для жизни кислород.
Но животные, развиваясь, все более и более усложнялись Вода уже не могла так просто, как у медуз и губок, проникнуть со своим драгоценным грузом ко всем сложным органам новых существ. И тут совершается (не сразу, конечно, а на протяжении миллионов лет) замечательное превращение: внутри тела животного образуется свой собственный «водопровод». Целая сеть каналов, наполненных жидкостью, разносящей кислород по всему телу.
Впервые эта кровеносная или вначале «водопроводная» система появилась у древних червей. У них не было еще настоящей крови: кровеносные сосуды этих животных наполняла обычная, лишь немного измененная морская вода. Постепенно, в процессе эволюционного развития сокращалось в ней количество ненужных организму морских солей и появлялись новые вещества, до неузнаваемости изменился ее состав и химические свойства. Мало-помалу захваченная «в плен» морская вода превратилась внутри организма в чудесную жидкость, циркулирующую сейчас в наших венах и артериях. Образовалась кровь.
Можно сказать, что наши далекие предки – древние амфибии, выйдя триста миллионов лет назад на сушу, унесли в своих артериях частицу прежней родины – пре – образованную в кровь морскую воду. До сих пор в крови животных сохранились морские соли. И чем ниже по своей организации животное, тем их больше.
В крови высших животных – птиц, скажем, или зверей – трудно обнаружить явные признаки морской воды.
Оно и понятно. Ведь кровь, этот чудодейственный «сок» нашего организма, выполняет теперь очень многообразные функции. Тысячами протоков и микроскопических ручейков-капилляров растекается она по всему телу. Все клетки тела черпают из крови пищу, поступающую из кишечника, и отдают ненужные вещества и углекислый газ. Железы внутренней секреции выделяют в кровь гормоны, регулирующие работу разнообразных органов. Словом, кровь разносит по телу вместе с кислородом и множество всевозможных солей, кислот, питательных веществ и продуктов распада. Поэтому состав ее очень сложен.
Но у головоногих моллюсков он сложен не настолько, чтобы внимательный исследователь не мог обнаружить в их жилах следы морской стихии.
ГЛАЗА, КОТОРЫЕ ВИДЯТ ТЕПЛО
«Если, – пишет один ученый, – попросить зоолога указать наиболее поразительную черту в развитии животного мира, он назвал бы не глаз человека (конечно, это удивительный орган) и не глаз осьминога, а обратил бы внимание на то, что оба эти глаза, глаз человека и глаз осьминога, очень похожи». Похожи они не только своим устройством, но часто даже и выражением – странный факт, который всегда поражал натуралистов.
Осьминожий глаз по сути дела ничем не отличается от человеческого. Во всяком случае разница между ними очень небольшая. Разве что роговица у осьминога не сплошная, а с широким отверстием в центре.
Аккомодация (установка зрения на разные дистанции-фокусировка) у человека достигается изменением кривизны хрусталика, а у осьминога – удалением или приближением его к сетчатке, подобно тому как в фотоаппарате движется объектив. Веки осьминога смыкаются тоже иначе, не так, как у нас, они снабжены кольцевой мускулатурой и, закрывая глаз, затягивают его, словно занавеской на кольцевой вздержке.
Ни у кого из обитателей моря нет таких зорких глаз, как у осьминога и его родичей. Только глаза совы, кошки да человека могут составить им конкуренцию.
На одном квадратном миллиметре сетчатки осьминожьего глаза насчитывается около шестидесяти четырех тысяч воспринимающих свет зрительных элементов, у каракатицы еще больше – сто пять тысяч, у кальмара – сто шестьдесят две тысячи, у паука же их только шестнадцать тысяч, у карпа – пятьдесят тысяч, у кошки – триста девяносто семь тысяч, у человека – четыреста тысяч, а у совы даже – шестьсот восемьдесят тысяч.
И размер глаз у головоногих моллюсков рекордный. Глаз каракатицы лишь в десять раз меньше ее самой, а у гигантского спрута глаза величиной с небольшое колесо. Сорок сантиметров в диаметре!
Даже у тридцатиметрового голубого кита глаз не превышает в длину десяти – двенадцати сантиметров (в 200–300 раз меньше самого кита).
Но самые необыкновенные глаза у глубоководных кальмаров: у одних они торчат вверх телескопами, у других на тонких стебельках вынесены далеко в стороны, а есть и такие кальмары, у которых (небывалое дело!) глаза асимметричные: левый в четыре раза больше правого. Как плавают эти животные: ведь голова у них неуравновешена…
Немалые, наверное, приходится им прилагать усилия, чтобы плыть вперед и не переворачиваться.
Профессор Джильберт Восс из Океанографического института в Майами (США) думает, что большой глаз приспособлен к глубинам, он собирает своей мощной оптической системой рассеянные там крохи света. Маленьким же глазом кальмар обозревает окрестности, всплывая на поверхность. Это вполне возможно.[4]
У кальмаров есть и совсем особенные глаза, ни у кого в природе больше не встреченные, – термоскопические.[5] Они «видят»… тепло.
На плавниках кальмара мастиготевтиса около тридцати миниатюрных «термолокаторов», способных, очевидно, воспринимать тепловые лучи. Темными точками они рассеяны в коже. Под микроскопом видно, что орган состоит из шаровидной капсулы, наполненной прозрачным веществом. Сверху капсула прикрыта толстым слоем красных клеток – это светофильтр, он задерживает все лучи, кроме инфракрасных.
По-видимому, в термоскопических глазах кальмаров происходят фотохимические процессы такого же типа, как и на сетчатке обычного глаза или на фотопластинке. Поглощенная органом энергия приводит к перекомбинации светочувствительных (у кальмаров – теплочувствительных) молекул, которые воздействуют на нерв, вызывая в мозгу представление наблюдаемого объекта.
У гремучих змей Америки и щитомордников, которые водятся у нас в Сибири, тоже есть на голове своеобразные термолокаторы, но устроены они иначе: по принципу термоэлемента.[6]
Змеи при помощи термолокаторов разыскивают в темноте теплокровных грызунов и птиц, которые, как и всякое нагретое тело, испускают инфракрасные лучи.
А зачем термоскопические глаза кальмарам? Ведь на глубинах, где они обитают, нет теплокровных животных…
Нет ли? А кашалот. Этот прожорливый кит ныряет очень глубоко и охотится в морской бездне на кальмаров. Съедает их в день несколько тонн. Я просмотрел содержимое желудка нескольких сот кашалотов, добытых нашими китобойными флотилиями, и убедился, что 95 процентов меню Старины Моби Дика составляют глу – боководные кальмары.
Сотни тысяч кашалотов пожирают ежедневно сотни миллионов кальмаров, преимущественно глубоководных.
Вот почему, я думаю, развились у жителей холодной пучины глаза, которые «видят» тепло. Местных теплокровных животных там нет – это правда, зато сверху, с сияющей лазури моря, вторгаются в царство вечного мрака огромные прожорливые звери. Сигналы о их приближении подают кальмарам термолокаторы.
Осьминожий глаз по сути дела ничем не отличается от человеческого. Во всяком случае разница между ними очень небольшая. Разве что роговица у осьминога не сплошная, а с широким отверстием в центре.
Аккомодация (установка зрения на разные дистанции-фокусировка) у человека достигается изменением кривизны хрусталика, а у осьминога – удалением или приближением его к сетчатке, подобно тому как в фотоаппарате движется объектив. Веки осьминога смыкаются тоже иначе, не так, как у нас, они снабжены кольцевой мускулатурой и, закрывая глаз, затягивают его, словно занавеской на кольцевой вздержке.
Ни у кого из обитателей моря нет таких зорких глаз, как у осьминога и его родичей. Только глаза совы, кошки да человека могут составить им конкуренцию.
На одном квадратном миллиметре сетчатки осьминожьего глаза насчитывается около шестидесяти четырех тысяч воспринимающих свет зрительных элементов, у каракатицы еще больше – сто пять тысяч, у кальмара – сто шестьдесят две тысячи, у паука же их только шестнадцать тысяч, у карпа – пятьдесят тысяч, у кошки – триста девяносто семь тысяч, у человека – четыреста тысяч, а у совы даже – шестьсот восемьдесят тысяч.
И размер глаз у головоногих моллюсков рекордный. Глаз каракатицы лишь в десять раз меньше ее самой, а у гигантского спрута глаза величиной с небольшое колесо. Сорок сантиметров в диаметре!
Даже у тридцатиметрового голубого кита глаз не превышает в длину десяти – двенадцати сантиметров (в 200–300 раз меньше самого кита).
Но самые необыкновенные глаза у глубоководных кальмаров: у одних они торчат вверх телескопами, у других на тонких стебельках вынесены далеко в стороны, а есть и такие кальмары, у которых (небывалое дело!) глаза асимметричные: левый в четыре раза больше правого. Как плавают эти животные: ведь голова у них неуравновешена…
Немалые, наверное, приходится им прилагать усилия, чтобы плыть вперед и не переворачиваться.
Профессор Джильберт Восс из Океанографического института в Майами (США) думает, что большой глаз приспособлен к глубинам, он собирает своей мощной оптической системой рассеянные там крохи света. Маленьким же глазом кальмар обозревает окрестности, всплывая на поверхность. Это вполне возможно.[4]
У кальмаров есть и совсем особенные глаза, ни у кого в природе больше не встреченные, – термоскопические.[5] Они «видят»… тепло.
На плавниках кальмара мастиготевтиса около тридцати миниатюрных «термолокаторов», способных, очевидно, воспринимать тепловые лучи. Темными точками они рассеяны в коже. Под микроскопом видно, что орган состоит из шаровидной капсулы, наполненной прозрачным веществом. Сверху капсула прикрыта толстым слоем красных клеток – это светофильтр, он задерживает все лучи, кроме инфракрасных.
По-видимому, в термоскопических глазах кальмаров происходят фотохимические процессы такого же типа, как и на сетчатке обычного глаза или на фотопластинке. Поглощенная органом энергия приводит к перекомбинации светочувствительных (у кальмаров – теплочувствительных) молекул, которые воздействуют на нерв, вызывая в мозгу представление наблюдаемого объекта.
У гремучих змей Америки и щитомордников, которые водятся у нас в Сибири, тоже есть на голове своеобразные термолокаторы, но устроены они иначе: по принципу термоэлемента.[6]
Змеи при помощи термолокаторов разыскивают в темноте теплокровных грызунов и птиц, которые, как и всякое нагретое тело, испускают инфракрасные лучи.
А зачем термоскопические глаза кальмарам? Ведь на глубинах, где они обитают, нет теплокровных животных…
Нет ли? А кашалот. Этот прожорливый кит ныряет очень глубоко и охотится в морской бездне на кальмаров. Съедает их в день несколько тонн. Я просмотрел содержимое желудка нескольких сот кашалотов, добытых нашими китобойными флотилиями, и убедился, что 95 процентов меню Старины Моби Дика составляют глу – боководные кальмары.
Сотни тысяч кашалотов пожирают ежедневно сотни миллионов кальмаров, преимущественно глубоководных.
Вот почему, я думаю, развились у жителей холодной пучины глаза, которые «видят» тепло. Местных теплокровных животных там нет – это правда, зато сверху, с сияющей лазури моря, вторгаются в царство вечного мрака огромные прожорливые звери. Сигналы о их приближении подают кальмарам термолокаторы.
РЕАКТИВНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
Мы переходим теперь к описанию самого интересного органа головоногих моллюсков – реактивного двигателя. Обратите внимание, как просто, с какой минимальной затратой материала решила природа сложную задачу.
Снизу, у «шеи» кальмара (рассмотрим в качестве примера этого моллюска), заметна узкая щель – мантийное отверстие. Из нее, словно пушка из амбразуры, торчит наружу какая-то трубка. Это воронка, или сифон, – «сопло» реактивного двигателя.
И щель, и воронка ведут в обширную полость в «животе» у кальмара: то мантийная полость – «камера сгорания» живой ракеты. Всасывая в нее воду через широкую мантийную щель, моллюск с силой выталкивает ее затем через воронку. Чтобы вода не вытекала обратно через щель, кальмар ее плотно замыкает при помощи особых «застежек – кнопок», когда «камера сгорания» наполнится забортной водой. По краю мантийного отверстия расположены хрящевые грибовидные бугорки. На противоположной стороне щели им соответствуют углубления. Бугорки входят в углубления и прочно запирают все выходы из камеры, кроме одного – через воронку.
Когда моллюск сокращает брюшную мускулатуру, сильная струя воды бьет из сифона. Отдача толкает кальмара в противоположную сторону.[7]
Воронка направлена к концам щупалец, поэтому головоногий моллюск плывет хвостом вперед. Вот почему каракатица в «Тараканище» Корнея Чуковского «так и пятится, так и пятится» – обстоятельство, которое, помню, очень смущало меня в детстве.
Реактивные толчки и всасывание воды в мантийную полость с неуловимой быстротой следуют одно за другим, и кальмар ракетой проносится в синеве океана.
Если бы толчки были отделены друг от друга значительными промежутками времени, как у гребешка или эшны,[8] то животное не получило бы особых преимуществ от такого передвижения. Чтобы ускорить темп реактивных «взрывов» и довести его до бешеной скорости, необходима, очевидно, повышенная проводимость нервов, которые возбуждают сокращение мышц, обслуживающих реактивный двигатель.
Проводимость же нерва, при прочих равных условиях, тем выше, чем больше его диаметр. И действительно, у кальмаров мы находим самые крупные в животном царстве нервные волокна.
Диаметр их достигает целого миллиметра – в пятьдесят раз больше, чем у большинства млекопитающих, – и проводят возбуждение они со скоростью двадцать пять метров в секунду.
У трехметрового кальмара дозидикуса (он обитает у берегов Чили) толщина нервов фантастически велика – восемнадцать миллиметров. Нервы толстые, как веревки!
Сигналы мозга – возбудители сокращений – мчатся по нервной «автостраде» кальмара со скоростью легкового автомобиля – девяносто километров в час!
Когда в начале нашего века были открыты эти сверхгигантские нервы, ими тотчас заинтересовались физиологи. Наконец-то нашли они подопытное животное, у которого в живые нервы можно было вставлять игольчатые электроды. Исследование жизнедеятельности нервов сразу продвинулось вперед. «И кто знает, – пишет британский натуралист Фрэнк Лейн, – может быть, есть сейчас люди, обязанные кальмару тем, что их нервная система находится в нормальном состоянии».
Снизу, у «шеи» кальмара (рассмотрим в качестве примера этого моллюска), заметна узкая щель – мантийное отверстие. Из нее, словно пушка из амбразуры, торчит наружу какая-то трубка. Это воронка, или сифон, – «сопло» реактивного двигателя.
И щель, и воронка ведут в обширную полость в «животе» у кальмара: то мантийная полость – «камера сгорания» живой ракеты. Всасывая в нее воду через широкую мантийную щель, моллюск с силой выталкивает ее затем через воронку. Чтобы вода не вытекала обратно через щель, кальмар ее плотно замыкает при помощи особых «застежек – кнопок», когда «камера сгорания» наполнится забортной водой. По краю мантийного отверстия расположены хрящевые грибовидные бугорки. На противоположной стороне щели им соответствуют углубления. Бугорки входят в углубления и прочно запирают все выходы из камеры, кроме одного – через воронку.
Когда моллюск сокращает брюшную мускулатуру, сильная струя воды бьет из сифона. Отдача толкает кальмара в противоположную сторону.[7]
Воронка направлена к концам щупалец, поэтому головоногий моллюск плывет хвостом вперед. Вот почему каракатица в «Тараканище» Корнея Чуковского «так и пятится, так и пятится» – обстоятельство, которое, помню, очень смущало меня в детстве.
Реактивные толчки и всасывание воды в мантийную полость с неуловимой быстротой следуют одно за другим, и кальмар ракетой проносится в синеве океана.
Если бы толчки были отделены друг от друга значительными промежутками времени, как у гребешка или эшны,[8] то животное не получило бы особых преимуществ от такого передвижения. Чтобы ускорить темп реактивных «взрывов» и довести его до бешеной скорости, необходима, очевидно, повышенная проводимость нервов, которые возбуждают сокращение мышц, обслуживающих реактивный двигатель.
Проводимость же нерва, при прочих равных условиях, тем выше, чем больше его диаметр. И действительно, у кальмаров мы находим самые крупные в животном царстве нервные волокна.
Диаметр их достигает целого миллиметра – в пятьдесят раз больше, чем у большинства млекопитающих, – и проводят возбуждение они со скоростью двадцать пять метров в секунду.
У трехметрового кальмара дозидикуса (он обитает у берегов Чили) толщина нервов фантастически велика – восемнадцать миллиметров. Нервы толстые, как веревки!
Сигналы мозга – возбудители сокращений – мчатся по нервной «автостраде» кальмара со скоростью легкового автомобиля – девяносто километров в час!
Когда в начале нашего века были открыты эти сверхгигантские нервы, ими тотчас заинтересовались физиологи. Наконец-то нашли они подопытное животное, у которого в живые нервы можно было вставлять игольчатые электроды. Исследование жизнедеятельности нервов сразу продвинулось вперед. «И кто знает, – пишет британский натуралист Фрэнк Лейн, – может быть, есть сейчас люди, обязанные кальмару тем, что их нервная система находится в нормальном состоянии».
ДВЕ СТРАНИЧКИ О ВКУСЕ
Даже ослепленные осьминоги видят свет. Вернее ощущают его всей поверхностью тела. Оно у них очень чувствительное: в коже рассеяны осязательные, свето – чувствительные, обонятельные и вкусовые клетки.
Вкус пищи, предлагаемой экспериментаторами, осьминоги распознавали не только языком. И даже главным образом не языком, а руками. Вся внутренняя поверхность щупалец (но не наружная) и каждая присоска участвуют в дегустировании пищи. Чтобы узнать, соответствует ли его вкусу предлагаемое блюдо, осьминог пробует его кончиком щупалец. Если это съедобный кусочек, тянет его в рот, не считаясь с мнением других чувств, например осязания. Давали осьминогам пористые камни, смоченные мясным экстрактом. На ощупь можно было заключить, что предмет этот несъедобен, но щупальца – дегустаторы, соблазненные соком жаркого, не обращали внимания на протесты осязательных нервов. Осьминог подносил предательский камень ко рту, пытался его разгрызть и лишь потом выбрасывал. Напротив, вполне съедобные куски мяса, но лишенные соков, осьминог с презрением отвергал, слегка коснувшись их кончиком одной из восьми рук.
Чувство вкуса у осьминога настолько тонко, что он, видимо, и врагов распознает на вкус.
Мак-Гинити, американский океанолог, выпустил из пипетки около спрута капельку воды – воду экспериментатор засосал в другом аквариуме поблизости от мурены, злейшего врага осьминогов.
Спрут поступил соответственно имитированной ситуации: испугался, побагровел и пустился наутек.
Впрочем, еще вопрос, каким чувством он распознал врага – вкусом или обонянием. Разница между этими чувствами невелика, а у осьминогов и вовсе, похоже, ее нет. Мы уже знаем, что органы вкуса, способные отличать сладкое от кислого, горькое от соленого, расположены у осьминога, помимо языка и губ, еще и на внутренней стороне щупалец. Но щупальцами осьминог отлично распознает и запахи: запах мускуса и других пахучих веществ. Какое чувство оповещает, например, лишенного зрения спрута о том, где лежит мертвая рыба? Он безошибочно находит ее даже на расстоянии полутора метров. Вкус? Обоняние?
Сытый осьминог не проявляет обычно интереса к пище – он не обжора, но отрезанное у того же осьминога щупальце, лишенное контроля головного мозга, упорно ползет за лакомым кусочком.
По-видимому, у осьминогов (и, конечно, у кальмаров и каракатиц) вкус и обоняние неразделимы.
Осталось упомянуть еще об одном чувстве – о слухе. Слышат осьминоги или они ко всему глухи?
Наверное, немного слышат, если крикнуть им в самое ухо. Впрочем, сделать это не просто: снаружи осьминожье «ухо» найти нелегко. Никаких внешних признаков, которые указывали бы на его существование, нет. Но если разрежем хрящевой череп осьминога, внутри найдем два пузырька с заключенными в них кристалликами извести. Это статоцисты – органы слуха и равновесия. Удары звуковых волн (но только, пожалуй, лишь сильные удары) колеблют известковые камешки, они касаются чувствительных стенок пузырька, и животное воспринимает звук, очевидно, как неясный гул.
Вкус пищи, предлагаемой экспериментаторами, осьминоги распознавали не только языком. И даже главным образом не языком, а руками. Вся внутренняя поверхность щупалец (но не наружная) и каждая присоска участвуют в дегустировании пищи. Чтобы узнать, соответствует ли его вкусу предлагаемое блюдо, осьминог пробует его кончиком щупалец. Если это съедобный кусочек, тянет его в рот, не считаясь с мнением других чувств, например осязания. Давали осьминогам пористые камни, смоченные мясным экстрактом. На ощупь можно было заключить, что предмет этот несъедобен, но щупальца – дегустаторы, соблазненные соком жаркого, не обращали внимания на протесты осязательных нервов. Осьминог подносил предательский камень ко рту, пытался его разгрызть и лишь потом выбрасывал. Напротив, вполне съедобные куски мяса, но лишенные соков, осьминог с презрением отвергал, слегка коснувшись их кончиком одной из восьми рук.
Чувство вкуса у осьминога настолько тонко, что он, видимо, и врагов распознает на вкус.
Мак-Гинити, американский океанолог, выпустил из пипетки около спрута капельку воды – воду экспериментатор засосал в другом аквариуме поблизости от мурены, злейшего врага осьминогов.
Спрут поступил соответственно имитированной ситуации: испугался, побагровел и пустился наутек.
Впрочем, еще вопрос, каким чувством он распознал врага – вкусом или обонянием. Разница между этими чувствами невелика, а у осьминогов и вовсе, похоже, ее нет. Мы уже знаем, что органы вкуса, способные отличать сладкое от кислого, горькое от соленого, расположены у осьминога, помимо языка и губ, еще и на внутренней стороне щупалец. Но щупальцами осьминог отлично распознает и запахи: запах мускуса и других пахучих веществ. Какое чувство оповещает, например, лишенного зрения спрута о том, где лежит мертвая рыба? Он безошибочно находит ее даже на расстоянии полутора метров. Вкус? Обоняние?
Сытый осьминог не проявляет обычно интереса к пище – он не обжора, но отрезанное у того же осьминога щупальце, лишенное контроля головного мозга, упорно ползет за лакомым кусочком.
По-видимому, у осьминогов (и, конечно, у кальмаров и каракатиц) вкус и обоняние неразделимы.
Осталось упомянуть еще об одном чувстве – о слухе. Слышат осьминоги или они ко всему глухи?
Наверное, немного слышат, если крикнуть им в самое ухо. Впрочем, сделать это не просто: снаружи осьминожье «ухо» найти нелегко. Никаких внешних признаков, которые указывали бы на его существование, нет. Но если разрежем хрящевой череп осьминога, внутри найдем два пузырька с заключенными в них кристалликами извести. Это статоцисты – органы слуха и равновесия. Удары звуковых волн (но только, пожалуй, лишь сильные удары) колеблют известковые камешки, они касаются чувствительных стенок пузырька, и животное воспринимает звук, очевидно, как неясный гул.