Особенности органов чувств и поведения головоногих
Органы чувств и повадки головоногих
(по материалам статей «Сахалин»)
Глаз человека и глаз осьминога удивительно похожи не только своим устройством, но часто даже и выражением — странный факт, который всегда поражал натуралистов.
Роговица у глаза 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 движению объектива в фотоаппарате. Веки осьминога смыкаются кольцевой мускулатурой и, закрывая глаз, затягивают его словно занавеской на кольцевой вздёржке.
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 64 тысяч воспринимающих свет зрительных элементов, у каракатицы еще больше — 105, у кальмара — 162, у паука же их только 16, у карпа — 50, у кошки —-397, у человека — 400, а у совы даже 680 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 10—12 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 н такие кальмары, у которых (небывалое дело!) глаза асимметричные: левый в 4 раза больше правого. Как плавают эти животные: ведь голова у них неуравновешенная... Немалые, наверное, приходится им прилагать усилия, чтобы плыть вперед и не переворачиваться.
Профессор Джильберт Босс 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.
У кальмаров есть и совсем особенные глаза, не обнаруженные ни у кого в природе, — термоскопические. Они «видят»... тепло. На плавниках кальмара мастиготевтиса около 30 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 мозге представление о наблюдаемом объекте.
У гремучих змей Америки и щитомордников, которые водятся и у нас в Сибири, тоже есть на голове своеобразные термолокаторы, но устроены они иначе: по принципу термоэлемента.
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 большую часть меню старины Моби Дика составляют глубоководные кальмары. Сотни тысяч кашалотов пожирают ежедневно сотни миллионов кальмаров, преимущественно глубоководных.
Вот почему, отмечает И.Акимушкин, 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 об их приближении подают кальмарам термолокаторы.
Осьминог-наседка
Однажды, пишет Фрэнк Лейн, в морском аквариуме в Калифорнии осьминожиха по кличке Мефиста отложила яйца — маленькие студенистые комочки. Свои восемь рук Мефиста сплела наподобие корзины. Это было гнездо. Два месяца, пока осьминожиха вынашивала в нем яйца, она ничего не ела.
Если кто-нибудь из служителей осмеливался подбросить кусочек мяса к самой ее голове, Мефиста вспыхивала в гневе кирпично-красным цветом, освобождала руку из импровизированной корзины и отбрасывала любимую прежде пищу — ведь этот «мусор» мог попасть на ее драгоценные яйца!
Когда Мефисту не тревожили, она нежно перебирала яйца, покачивала их, словно баюкая, и поливала водой из воронки.
Но вот из яиц вывелись маленькие осьминожики (каждый размером с блоху) и, сверкая новыми нарядами, отправились на поиски приключений в водяные джунгли. Выводок покинул Мефисту — ее долг выполнен, однако ей по-прежнему необходимо было кого-то баюкать и оберегать. Увы! У нее остались лишь пустые скорлупки.
День за днем, по-прежнему отказываясь от пищи, Мефиста теперь уже бессмысленно оберегала то, что давно следовало выбросить. Однажды утром ее нашли на прежнем посту, но Мефиста не проявляла бдительности. Кусочки пищи, обрывки водорослей окружали скорлупки, которым она отдала жизнь.
Другая осьминожиха, из Брайтонского аквариума, не была так безрассудна. Она отложила яйца (на иллюстрации) в углублении искусственной скалы (близко от стекла, так что за животными легко было наблюдать). Свое гнездо окружила крепостным валом, притащив несколько десятков живых устриц и нагромоздив их друг на друга. За этой баррикадой устроилась сама, только выпуклые глаза выглядывали из крепости, зорко осматривая окрестности. Два самых длинных щупальца осьминожиха вытянула за укрепление, их концы постоянно извивались, словно выискивая возможных врагов.
Бдительная мать не позволяла ни одному живому существу приблизиться к ее гнезду. Свободное от сторожевой вахты время она отдавала «домашним делам»: нежно поглаживала яйца, легонько встряхивала их, полоскала водой из воронки. Ее присоски, как крохотные пылесосы, очищали яйца от мелкого мусора и паразитов.
Самка двухпятнистого осьминога, соотечественница Мефисты, когда из бассейна, где она высиживала яйца, слили для очередной чистки воду, отказалась покинуть свой пост. Уровень воды неумолимо понижался, осьминог-самец опускался вместе с ним, отступая шаг за шагом вслед за родной стихией.
Но осьминожиха-наседка оставалась на суше 20 минут и, пока чистили аквариум, прикрывала яйца своим телом. И долго еще после того, как пущенная в бассейн вода вновь покрыла ее, осьминожиха не могла отдышаться.
Еще Аристотель заметил, что самки осьминогов, высиживая яйца, голодают в течение многих
недель. Лишь редкие осьминожихи решаются принять немного пищи вблизи от охраняемых яиц. Обычно же они ничего не едят месяц, и два, и даже четыре месяца, пока длится насиживание.
Аскетизм этот вызван стремлением предохранить яйца от загрязнения. Даже взрослые осьминоги не переносят несвежую воду. Поэтому насиживающие осьминожихи постоянно поливают яйца струей из воронки — промывают их. Все, что может гнить, изгоняется осьминогом из гнезда. Вода должна быть чистой: Ради этого осьминожихи голодают: боятся уронить даже крошки со своего стола на драгоценные яйца, в которых заключено будущее их вида.
Фанатичная преданность своим материнским обязанностям, продиктованная суровым инстинктом, часто наносит непоправимый вред здоровью осьминогов. Большинство из них погибает, дав жизнь новому поколению.
Дом в бутылке
Французские аквалангисты Кусто и Дюма, известные нашим читателям по книге «В мире безмолвия», нашли как-то недалеко от Марселя затонувшее древнегреческое судно. Трюмы его были набиты амфорами — огромными кувшинами, в которых греки хранили вино. Почти в каждой амфоре сидел осьминог. Гибель триеры, говорит Кусто, дала тысячу готовых квартир осьминогам, испытывающим, как видно, острый недостаток в жилплощади. «Несомненно, они населяли судно в течение двух тысячелетий». Входы в амфоры были забаррикадированы осколками посуды, раковинами, галькой, обрывками водорослей, которые «веками собирали верные своим привычкам осьминоги».
Страсть осьминогов к посуде, их стремление забираться в различные полые предметы известны давно. Сто пятьдесят лет назад об этом писал французский зоолог Орбиньи. Но еще раньше и с большой выгодой для себя использовали эту осминожью страсть рыбаки с берегов Средиземного моря. Как использовали — расскажу несколько позже.
Самки осьминогов охотно забираются в большие раковины морских улиток — ищут там безопасный приют для своего потомства, к которому, как мы уже знаем, относятся с трогательной преданностью. Одного осьминога извлекли вместе с яйцами из разбитой бутылки. Другого обнаружили внутри человеческого черепа, выловленного в Средиземном море вблизи Посилиппо. Осьминогу очень приглянулось это мрачное жилище, и он ни за что не хотел его покинуть. Рассказывают про водолаза, которого до смерти напугал осьминог, забравшийся в брюки, лежавшие в каюте потонувшего корабля. Водолаз протянул к ним руку, а штаны вдруг подскочили и пустились наутек.
Однажды осьминога нашли внутри двухгаллонной бутылки, добытой со дна Ла-Манша. Горлышко бутылки было не больше пяти сантиметров в диаметре. Однако осьминог сумел протиснуть в него свое «резиновое» тело, ширина которого превышала тридцать сантиметров. Канистра для бензина с потерпевшего аварию самолета тоже дала приют находчивой осьминожихе с ее многочисленными яйцами.
Небольшие осьминоги забираются внутрь раковин устриц, предварительно съев законного хозяина. Там присасываются сразу к обеим створкам и таким способом держат их плотно сомкнутыми. Зоолог М. Уэллс подобрал однажды на песчаных отмелях Флориды двадцать устриц, наполненных яйцами осьминогов. В пятнадцати раковинах прятались не пожелавшие покинуть свой выводок осьминожихи, а одна мамаша в раздумье сидела рядом, решая мучительную задачу — бежать или остаться?
Вопрос о том, как осьминоги открывают прочно сомкнутые раковины устриц, давно дискутируется в тевтологической науке. Две тысячи лет назад римский натуралист Кай Плиний Старший полагал, что осьминоги хитростью овладевают крепостями, в которых прячутся лакомые моллюски. Запасаясь терпением и камнями, они подолгу будто бы дежурят у закрытой раковины. Как только она раскроется, осьминог тотчас бросает внутрь камень. Створки уже не могут сомкнуться, и осьминог преспокойно, как на блюде, съедает устрицу, а потом поселяется в ее доме.
История эта и ныне хорошо известна многим рыбакам с берегов Средиземного моря. Очевидно, о хитроумных проделках осьминогов они узнали не из античных манускриптов. Однако многие ученые относятся к рассказу Плиния с большим скептицизмом.
Сделали такой опыт: в аквариуме дали голодным осьминогам плотно закрытые раковины моллюсков, выдали им и камни. Стали наблюдать. Осьминоги вели себя так, словно и понятия не имели о способе, рекомендованном Плинием Старшим.
Однако наиболее горячих энтузиастов эта неудача не остановила. Ведь хорошо известно, что многие животные ведут себя в неволе не так, как в природе. И вот, пишет Фрэнк Лейн, двум исследователям удалось своими наблюдениями подтвердить старую легенду об осьминогах, бросающих камни в раковины моллюсков.
На островах Туамоту путешественник Уильмон Монард, вооружившись ящиком со стеклянным дном, через который ловцы устриц и жемчуга высматривают на дне добычу, много раз видел, как осьминоги нападали на устриц, бросая в их раковины куски коралла.
Реактивный двигатель
Мы переходим 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.
Воронка направлена к концам щупалец, поэтому головоногий моллюск плывет хвостом вперед. Вот почему каракатица в «Тараканище» Корнея Чуковского «так и катится, 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, 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 50 раз больше, чем у большинства млекопитающих, — и проводят возбуждение они со скоростью 120 метров в секунду.
У трехметрового кальмара дозидикуса (он обитает у берегов Чили) толщина нервов фантастически велика — 18 миллиметров. Нервы толстые, как веревки. Сигналы мозга — возбудители сокращений — мчатся по нервной «автостраде» кальмара со скоростью гоночного автомобиля — 90 километров в час!
Кальмары, как ракеты, стремительно проносятся в толще океанских вод
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
Испуганный кальмар с помощью «реактивного двигателя» рывком уходит назад
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».
Как осьминоги по суше путешествуют
С этими животными случаются самые невероятные происшествия.
Американский зоолог Пауль Батш рассказывает: однажды рыбаки поймали осьминога. Они хотели сварить его и съесть. Осьминог был небольшой — длиной около полуметра. Потом уже сообразили, что он притворился мертвым. Его положили в котел и развели под котлом огонь.
Повар отлучился ненадолго. Он вернулся и поднял крышку у котла, чтобы попробовать, какая из осьминога вышла похлебка. Котел был пуст, то есть в нем была вода, но осьминога в нем не было. Нашли его на крыше дома.
Когда в котле стало жарко, осьминог поднял крышку своей темницы. По дымоходу поднялся на крышу. Вылез через трубу, как заправский трубочист, и остановился в раздумье лишь перед новым
препятствием — воздушной стихией, которая внезапно разверзлась перед ним.
Когда осьминоги отправляются в путешествия по суше, они уносят с собой частичку моря. Воду хранят в мантийной полости, плотно запирая все входы и выходы из нее. Запаса кислорода, растворенного в этой воде, мускусному спруту, например, хватает для дыхания на суше в течение четырех часов. Фрэнк Лейн рассказывает, что обычные осьминоги, брошенные на дно лодки — их собирались потом разрезать для наживки, — жили без воды двое суток!
Мнение исследователей о том, с какой скоростью осьминоги передвигаются по суше, единодушным не назовешь. По одним наблюдениям, спрут ползет по земле, преодолевая за минуту около восьми ярдов (430 метров в час). Другие утверждают, что осьминог бегает еще быстрее — человек скорым шагом с трудом будто бы догоняет его. Мой же собственный опыт говорит мне, что осьминог едва ли вообще в состоянии передвигаться по суше. Впрочем, может быть, как полагает советский исследователь головоногих моллюсков Н. Кондаков, разные виды осьминогов обладают неодинаковым умением ходить по земле. Осьминоги, о которых сейчас будет рассказано, очевидно, принадлежали к другим, более подвижным на суше видам, чем те, за которыми мне приходилось наблюдать.
Тэккер Эботт, американский зоолог, в книге о моллюсках описал похождения спрута, убежавшего из аквариума на Бермудских островах. Осьминог сам поднял крышку бассейна, в котором его держали в плену, спустился на пол, вышел на веранду и направился к морю. Он проковылял по земле около 30 метров и был атакован полчищами муравьев.
Осьминог, завезенный на сушу, всегда безошибочно узнает, в какой стороне море. Он ползет к нему с такой прямолинейностью, что, как утверждают некоторые наблюдатели, скорее пройдет через горящий костер, встретившийся на пути, чем отклонится на два шага от избранного курса. Какое чувство указывает ему правильную дорогу: обоняние или восприятие неведомых нам инфра- и ультразвуковых шумов моря? Пока это не ясно. В последние годы наука значительно продвинулась вперед в познании способов ориентировки животных. Возможно, скоро будут разгаданы и таинственные способности осьминогов безошибочно находить свой дом.
Рыбаки в Ла-Манше поймали вместе с рыбой небольшого осьминога и бросили его на палубе. Через два часа вспомнили о нем, стали искать и нашли в... чайнике, который стоял в рубке. Осьминог взобрался по трапу на капитанский мостик и, конечно, не мог побороть своего природного влечения к посуде.
«Ги Джильпатрик, — пишут Кусто и Дюма, — рассказывает о том, как одного осьминога выпустили на свободу в библиотеке. Он принялся носиться вверх и вниз по полкам, швыряя книги на пол; это была, очевидно, запоздалая месть писателям!»
Сам Джильпатрик несколько иначе описывает это приключение. Он принес в библиотеку ведро с осьминогом, чтобы показать своим приятелям. Пока их дожидался, увлекся чтением. Вдруг слышит шум: осьминог, конечно, выбрался из ведра, проковылял по полу — этакий хроменький гномик! — и начал восхождение на стеллажи с книгами. С трудом добрался до третьей полки и остановился в изнеможении перед толстым томом. Видно, осьминог-альпинист надорвался — он побледнел и вдруг замертво рухнул на пол.
Возможно, была и другая причина его трагической кончины. Джильпатрик утверждает, что книга, которая произвела столь удручающее впечатление на осьминога, была его, Джильпатрика, собственным сочинением...
Вкус осьминога
Даже ослепленные осьминоги видят свет. Вернее, ощущают его всей поверхностью тела. Оно у них очень чувствительное: в коже рассеяны осязательные, светочувствительные, 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 кончиками 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 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. МакГинити, 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, это 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 колеблют известковые камешки, они касаются чувствительных стенок пузырька, и животное воспринимает звук, очевидно, как неясный гул.
Кристаллики извести сообщают осьминогу также о положении его тела в пространстве. Осьминоги с удаленными статоцистами теряют ориентировку: плавают спиной вниз, чего нормальные животные никогда не делают, а то начнут вдруг вертеться волчком или путают верх и низ бассейна.
Почему у зайца шкура тонкая?
Попробуйте схватить ящерицу за хвост — хвост останется у вас в руках, а ящерица юркнет в щель в старом пне. Хвост у ящерицы скоро снова вырастет.
Схватите кузнечика за ножку-ходулю — он оторвет ее и ускачет на одной ноге.
Голотурия, спасаясь бегством, оставит в ваших руках ту половину, за которую вы успели схватить. А иные голотурии выбрасывают через рот, словно из катапульты, свой кишечник — на, мол, ешь, только меня оставь в покое!
У зайца нет длинного хвоста, как у ящерицы, с которым он мог бы при необходимости расстаться. Не может он пожертвовать и ногой, как кузнечик. Ведь быстрые ноги — его единственное спасение.
Другое дело — оставить в пасти хищника шерсти клок... Вот почему у зайца шкура тонкая. Схватит лисица зайчишку за бок, он рванется и убежит. Не была б у него кожа тонкая, как пергамент, не рвалась бы легко, и косой так дешево не отделался бы.
На месте содранной шкуры у зайца не появится ни кровинки, и рана скоро зарастет новой шерстью.
Легко расстаются со своей шубой и другие зверьки. Садовая соня, маленькая, похожая на белочку зверюшка, «выскакивает» из своего хвостика, если хищник схватит за него. Пушистая
шкурка легко лопается, и соня убегает с голым хвостиком, но живая.
Суслик и бурундук, говорят, поступают так же.
А маленькая коричневая ящерица, что живет на островах Палау в Тихом океане, моментально выскакивает из своей кожи, если вы накроете ее рукой. В руке останется тонкая шкурка, а голенькая ящерица юркнет под камень.
Такое безжалостное, но спасительное самокалечение ученые называют автотомией — саморазрезанием. Многие животные прибегают к этой операции, чтобы избежать неминуемой гибели.
Автотомия — древнейшее средство страхования жизни — есть в арсенале защитных приспособлений и у осьминога. Восемь длинных рук, которые исследуют каждую пядь незнакомого пространства, когда осьминог выходит на добычу, чаще других частей тела подвергаются опасности.
Щупальца прочные — ухватившись за одно, можно всего осьминога вытащить из норы. Вот тут спрут «автотомирует» себя: мышцы попавшего в плен щупальца спазматически сокращаются. Сокращаются с такой силой, что сами себя разрывают. Щупальце отваливается, словно ножом отрезанное. Хищник получает его в виде выкупа за жизнь. Осьминог Octopus defilippi в совершенстве постиг искусство автотомирования. Схваченный за руку, он тотчас расстается с ней. Щупальце отчаянно извивается — это ложный маневр принесенного в жертву камикадзе: враг бросается на него и упускает главную цель. Отверженное щупальце долго еще дергается, а если отпустить его на свободу, пытается даже ползти и может присасываться.
Осьминог отбрасывает обычно около 4/5 всей руки, хотя может оторвать щупальце и в любом другом месте. Ящерица не обладает такой свободой действия: она переламывает свой хвост только в строго определенной точке по заранее намеченной природой линии.
Рана на месте оторванного щупальца не кровоточит, кровеносные сосуды сильно сокращены и тем самым как бы сами себя зажимают. Кожа на конце обрубка начинает быстро нарастать на рану и затягивает ее почти всю. Приблизительно через шесть часов после автотомии кровеносные сосуды расширяются, и из пораненных тканей начинает слабо струиться кровь, которая плотным сгустком, словно тампоном, закрывает не затянутую еще кожей оперированную поверхность щупальца.
На вторые сутки рана полностью заживает, и на месте утерянного органа начинает расти новое щупальце. Через полтора месяца оно уже на 2/3 приближается к своему номинальному размеру.
Хотя автотомия и достаточно надежный способ страхования жизни, однако способ этот очень расточителен. А нельзя ли придумать какой-нибудь менее болезненный и более экономный заменитель самокалечения?
И такая замена была найдена природой.
Головоногие моллюски в процессе эволюции приобрели уникальнейшее чудо-оружие — чернильную бомбу. Вместо куска живой плоти кальмар выбрасывает перед раскрытой, чтобы съесть его, пастью грубую подделку собственной персоны. Он как бы раздваивается на глазах и недругу оставляет своего бесплотного двойника, а сам быстро исчезает, очень довольный проделкой.
Но прежде чем рассказать об этом удивительном приспособлении, смысл которого был отчетливо расшифрован биологами лишь сравнительно недавно, необходимо, хотя бы вкратце, описать, что такое чернила моллюска, для чего и где они образуются, так как именно из чернил кальмар изготавливает своего двойника.
Чернильная бомба
Издавна известно умение головоногих «пускать пыль в глаза». В минуту крайней опасности они выбрасывают из воронки струю черной жидкости. Чернила расплываются в воде густым облаком, и под прикрытием «дымовой завесы» моллюск более или менее благополучно уходит от погони. Ныряет в какую-нибудь расщелину или удирает, оставляя врага блуждать в потемках.
В чернилах содержится органическая краска из группы меланинов, близкая по составу к пигменту, которым окрашены наши волосы. Оттенок чернил не у всех головоногих одинаков: у каракатиц он сине-черного тона (в сильном разведении цвета «сепии»), у осьминогов — черный, у кальмаров — коричневый.
Чернила вырабатывает особый орган — грушевидный вырост прямой кишки. Его называют чернильным мешком. Это плотный пузырек, разделенный перегородкой на две части. Верхняя половина отведена под запасной резервуар, в нем хранятся чернила, нижняя заполнена тканями самой железы. Ее клетки набиты зернами черной краски. Старые клетки постепенно разрушаются, их краска растворяется в соках железы — получаются чернила. Они поступают на «склад» — перекачиваются в верхний пузырек, где хранятся до первой тревоги.
Не все содержимое чернильного мешка выбрызгивается за один раз. Обыкновенный осьминог может ставить «дымовую завесу» шесть раз подряд, а через полчаса уже полностью восстанавливает весь израсходованный запас чернил. Красящая способность чернильной жидкости необычайно велика. Каракатица за пять секунд окрашивает извергнутыми чернилами всю воду в баке вместимостью в 5,5 тысячи литров. А гигантские кальмары извергают из воронки столько чернильной жидкости, что морские волны мутнеют на пространстве в сотню метров!
Головоногие моллюски рождаются с мешком, наполненным чернилами. Одна почти микроскопическая крошка каракатица, едва выбравшись из оболочки яйца, тут же окрасила воду пятью чернильными залпами.
И вот какое неожиданное открытие было сделано биологами в последние десятилетия. Оказалось, что традиционное представление о «дымовой завесе» головоногих моллюсков следует основательно пересмотреть. Наблюдения показали, что выброшенные головоногими чернила растворяются не сразу, не раньше, чем на что-нибудь наткнутся. Они долго, до десяти минут и больше, висят в воде темной и компактной каплей. Но самое поразительное, что форма капли напоминает очертания выбросившего ее животного. Хищник вместо убегающей жертвы хватает эту каплю. Вот тогда она «взрывается» и окутывает врага темным облаком. Акула приходит в полное замешательство, когда стайка кальмаров одновременно, как из многоствольного миномета, выбрасывает целую серию чернильных бомб. Она мечется туда-сюда, хватает одного мнимого кальмара за другим и вскоре вся скрывается в густом облаке рассеянных ею чернил.
В 1956 году доктор Д. Хэл опубликовал в английском журнале «Нейчур» интересные наблюдения над маневрами, к которым прибегает кальмар, подменяя себя чернильным макетом.
Зоолог посадил кальмара в кадку и попытался поймать его рукой. Когда его пальцы были уже в нескольких дюймах от цели, кальмар внезапно потемнел и, как показалось Хэлу, замер на месте. В следующее мгновение Хэл схватил... чернильный макет, который развалился у него в руках. Обманщик плавал в другом конце кадки.
Хэл повторил свою попытку, но теперь внимательно следил за кальмаром. Когда его рука вновь приблизилась, кальмар снова потемнел, выбросил бомбу и тут же стал мертвенно-бледным, затем невидимкой метнулся в дальний конец кадки.
До чего тонкий маневр! Кальмар ведь не просто оставил вместо себя свое изображение. Нет, это сцена с переодеванием. Сначала он резкой сменой краски привлекает внимание противника. Затем тут же подменяет себя другим темным пятном — хищник автоматически фиксирует на нем свой взгляд — и исчезает со сцены, переменив наряд. Обратите внимание: теперь у него окраска не черная, а белая.
Хитра на выдумки природа.
Вильгельм Шефер считает, что, по-видимому, есть две группы головоногих моллюсков: одни производят быстро рассеивающиеся в воде чернила (типа дымовой завесы), чернила других изображают в воде грубую модель их обладателя (типа чернильной бомбы).
Мне кажется, что каждый моллюск в зависимости от обстоятельств может извергать чернила того или другого типа. Ведь чтобы чернильную бомбу превратить в дымовую завесу, достаточно небольшого препятствия, о которое ее можно предварительно разбить.
В 1878 году Фредерик писал, что каракатица сепиола выбрасывает чернильные капли, похожие на нее по форме, и благодаря такой имитации спасается от хищников Но этому наблюдению не придали значения. Так нередко случалось и с другими открытиями, идущими вразрез с общепринятым мнением некоторых осьминогов внутри воронки есть такое препятствие: клапан, который перекрывает ее просвет. Когда нужно выбросить бомбу, клапан может быть плотно прижат к стенке воронки. Если моллюск чуть приподнимет его, он рассечет бомбу на мелкие осколки еще внутри сифона, и наружу извергнется рассеянное облако чернил.
Могут быть и другие способы предварительного взрыва бомбы: например, более сильное и резкое, под большим давлением, выбрасывание чернил или пульсирующие («жующие») движения самой воронки. Возможно, что в преобразовании одной формы чернил в другую принимает участие и загадочный «орган воронки» — фигурное утолщение на ее внутренней стенке, о назначении которого существуют пока лишь одни сомнительные догадки.
У осьминога всё есть
Даже новорожденные осьминоги не остаются безоружными. Пока не развились еще их собственные боевые средства, малютки вооружаются ядовитыми стрелами медуз. Немецкий ученый Адольф Нэф ловил в Средиземном море личинок тремоктопусов — миниатюрных пелагических осьминогов и с удивлением обнаружил, что каждая личинка держит перед собой в слабеньких «ручонках» заграждение из обрывков щупалец медуз. Нэф решил, что стрекающие клетки, которыми усажены медузины щупальца, служат осьминожьим младенцам в качестве оружия.
Владеет ли еще какое-нибудь живое существо таким разнообразием защитных инстинктов и столь совершенной «боевой техникой», как головоногие моллюски?
У них есть: 1) восемь (или десять) мускулистых рук; 2) на руках когти и 3) сотни присосок; 4) хищный клюв; 5) яд; 6) глаза зоркие, как у орла; 7) инфракрасное зрение; 8) «реактивный двигатель»; 9) умение парить над морем; 10) запас воды за пазухой для путешествия по суше; 11) автотомия; 12) регенерация оторванных щупалец; 13) дымовая завеса; 14) чернильный «козел отпущения»; 15) наркотик для хищных рыб; 16) самый совершенный в мире камуфляж и, наконец, 17) огнеметы, прожекторы и опознавательные огни (о них узнаем в следующей главе).
Кобра вооружена только ядом, удав — силой могучего тела, заяц и лань — быстротой ног, орел — клювом и когтями. А у осьминога и ног восемь, и есть все перечисленные выше виды вооружения. Прав Джильберт Клинджел, утверждая: «Если бы осьминоги сумели преодолеть береговой барьер и выйти из океана на сушу, они, вероятно, заселили бы ее бесконечным множеством удивительных органических форм». Недаром Герберт Уэллс произвел своих марсиан от осьминогов.
Сила присосок
Исследуем присоски осьминога — самое опасное, по общему мнению, его оружие. Каждая присоска представляет собой не сосущий рот, как думал Виктор Гюго, а скорее миниатюрную медицинскую банку. В момент, предшествующий присасыванию, мускулистые стенки «банки» сокращаются, ее полость уменьшается; дно присоски, похожее на пистон, поднимается бугром, приближаясь вплотную к ее отверстию, которое плотно прилегает к телу жертвы. Затем все мускулы присоски быстро расслабляются, «пистон» опускается — внутренняя полость «банки» увеличивается, давление внутри нее резко падает, и она прочно присасывается.
Присоска диаметром в 2,5 миллиметра может удержать 47 граммов, а диаметром в 6 миллиметров — почти 170 граммов. На каждом щупальце осьминога их насчитывается до 100 и больше (в зависимости от вида и возраста животного). Допустим, что на каждом щупальце у осьминога 100 присосок диаметром в 6 миллиметров. На восьми щупальцах их будет 800. Вес, который они в состоянии удержать общими усилиями, равен в этом случае 136 килограммам. Конечно, это только теоретический подсчет суммарной присасывающей силы среднего осьминога. В действительности никогда все присоски не бывают приведены в действие одновременно, да и мускулатура животного едва ли выдержит нагрузку в 100 килограммов.
Обычно на каждом щупальце приходит в действие десяток, не больше, присосок. Если осьминог схватит человека, скажем, пятью щупальцами, а другими тремя будет держаться за камни, то его 50 присосок, приведенные в соприкосновение с противником, разовьют «силу притяжения», равную восьми с половиной килограммам.
Усилие небольшое, но его вполне достаточно, чтобы под водой подтянуть к себе взрослого человека. Приблизительно такие размеры отверстий присосок у осьминогов длиной около полутора-двух метров. В зависимости от вида и пола животного величина присосок сильно варьирует. Присоска осьминога (вверху) и кальмара (внизу). У первой в отличие от второй широкое основание и нет снабженного зубцами рогового кольца века (ведь в воде человек теряет более 95 процентов своего веса). Но это возможно лишь при одном непременном условии — схваченный человек не должен сопротивляться! Если же он сильно дернется, то мощь даже восьмисот присосок осьминога его не удержит. Одной рукой сильный человек может совершить рывок, равный по силе 200 килограммам. Популярный одно время цирковой силач Юджин Сэндоу показал на динамометре усилие в рывке двумя руками в 450 килограммов.
Кулак человека, выброшенный вперед в сильном ударе, обрушивается на противника тяжестью двадцатипудовой гири. Правда, под водой сопротивление среды значительно выше, и человек здесь более слабый боец, чем на суше. Однако и среди волн морской стихии, как показали испытания Принстонского университета, хороший пловец не уступает в силе акуле средних размеров (разумеется, без учета боевой мощи ее зубов), которая без труда справляется с любым осьминогом. Подтянуть к берегу пловца, привязанного к леске, оказалось труднее, чем акулу или меч-рыбу. Приборы подсчитали, что человек «на удочке» развивал на каждый килограмм своего веса тяговое усилие в триста граммов — почти вдвое больше, чем акула.
Вряд ли стоило бы серией этих примеров доказывать физическое превосходство человека над осьминогом, если бы очевидность такого положения всем была ясна. Напротив, многие сочинения об осьминогах переполнены драматическими эпизодами прямо противоположного свойства.
На рисунке сверху показана присоска осьминога, снизу - кальмара.
Нет комментариев. Ваш будет первым!