«Жизнь на Земле. Естественная история»

Жизнь на Земле. Естественная история (fb2) - Жизнь на Земле. Естественная история 21351K скачать: (fb2) - (epub) - (mobi) - Дэвид Фредерик Эттенборо

Дэвид Эттенборо ЖИЗНЬ НА ЗЕМЛЕ. ЕСТЕСТВЕННАЯ ИСТОРИЯ

Под редакцией и с предисловием Н. Н. Воронцова.

Предисловие Виды, биосфера и человек

Книга Дэвида Эттенборо посвящена разнообразию форм жизни на Земле и путям возникновения этого разнообразия в процессе исторического развития жизни на нашей планете, то есть в процессе биологической эволюции.

Удивительное разнообразие живого мира издревле увлекало и восхищало человека. Мореплаватели и купцы, путешественники и лекари, а затем и ученые привозили домой образцы удивительных растений и животных из всех знакомых им стран мира. Немалым был объем знаний о животном и растительном мире в древнейших цивилизациях Нила, Двуречья, Индии, Китая. Уже в античные времена древнегреческие естествоиспытатели и философы Аристотель и Теофраст попытались уложить в какую-то систему ту бездну фактов о животных (это сделал Аристотель) и о растениях (Теофраст), которые были известны древнему миру. Эпоха Великих географических открытий, идейно связанная с эпохой Возрождения, дала новый толчок к познанию разнообразия органического мира: появились первые ботанические сады, гербарии, кунсткамеры.

Понадобился терпеливый гений Карла Линнея, чтобы разработать принципы систематизации наших знаний о природе. После Линнея накопление ботанических и зоологических знаний шло более направленно, убыстряющимися темпами и продолжается по сей день. Но сколь ни велики были знания об удивительном разнообразии форм проявления жизни на Земле в додарвиновские времена, причины, порождающие это разнообразие, оставались невыявленными. Сумма знаний о разнообразии жизни на Земле еще не стала наукой в строгом смысле этого слова.

«Наука» и «знание» — понятия близкие, но не тождественные. Знания обеспечивают тот материальный багаж, без которого немыслимо развитие науки, а значит, и прогресс человечества. Но сумма знаний становится наукой лишь с появлением теории, удовлетворительно объясняющей течение процессов, обнаруженные факты в их сопоставлении и наблюдаемые явления.

Такой теорией, выдвинутой ровно 125 лет назад (1859 г.), стала теория Чарлза Дарвина. Дарвин отнюдь не был первым среди тех, кто говорил о разнообразии природы как о результате эволюции. Но он первый открыл один из движущих факторов эволюции — естественный отбор и положил начало изучению другого движущего фактора — изоляции.

После Дарвина нам стали понятнее причины поразительного разнообразия форм жизни на Земле. В дарвиновский период наука о причинах многообразия сравнялась с суммой знаний об этом разнообразии.

Но процесс познания этого разнообразия далек от завершения. И в наш век продолжаются выдающиеся открытия. Так, в 50-х гг. ленинградский зоолог (будущий академик) А. В. Иванов открыл новый тип животных — погонофор, что по своему значению равносильно открытию новой планеты Солнечной системы. А в начале 70-х гг. немецкий зоолог Грелль, заново исследовав полузабытое многоклеточное существо — трихоплакс, показал, что его нельзя отнести ни к одному из ранее известных типов животных, и выделил новый тип — пластинчатые. В 1973 г. тот же А. В. Иванов показал несомненную связь трихоплакса с возможными предками всех многоклеточных животных. Еще в 1879 г. И. И. Мечников, рассуждая о том, как должно было быть устроено самое примитивное многоклеточное животное, «придумал» гипотетического предка многоклеточных и назвал его фагоцителлой. Почти через сто лет Иванов «узнал» в трихоплаксе мечниковскую фагоцителлу! Но это все открытия, сделанные либо в глубинах океана (погонофоры), либо под микроскопом (трихоплакс). Большинство же читателей, в том числе и многие биологи, считают, что процесс открытия новых видов в основном завершен. Однако это далеко не так даже для современных млекопитающих.

В конце 30-х гг. в Казахстане был открыт грызун селевиния, который оказался не только новым видом и новым родом, но и относится к ранее не известному семейству. Боюсь, что история открытия окапи в джунглях Африки на рубеже XIX–XX вв. лучше известна читателям, чем история открытия селевинии. Только за годы советской власти открыто 9 (из 17) видов тушканчиков нашей фауны, причем три из них были описаны в последние 25 лет. За этот же период, когда зоологи начали интенсивно применять генетические методы исследования и изучать хромосомы, в фауне СССР были открыты новые виды мышей, полёвок, хомяков, ежей, землероек, доказана видовая самостоятельность таких крупных животных, как горные бараны, ранее считавшихся лишь географическими расами.

Что же тогда говорить о беспозвоночных животных? Мы даже приблизительно не в состоянии назвать число еще не описанных видов для многих групп насекомых, а число еще не открытых видов круглых червей, нематод, разные исследователи оценивают между 100 000 и 1 000 000 видов! Между тем известно, что многие нематоды повреждают культурные и важные для человека дикорастущие виды растений. Необходимо регулировать их численность, добиваться снижения их вреда, а мы еще не знаем этих видов…

Итак, Дарвин выявил причины разнообразия видов органического мира. Каждый из видов, населяющих нашу планету, есть результат многомиллионной эволюции, носитель неповторимых генетических особенностей, и мы обязаны сохранить и передать потомкам это удивительное многообразие. Оно не может не восхищать нас своей красотой и неповторимостью эволюционных путей, приведших к формированию каждого вида. Однако все, о чем мы сейчас говорим, было ясно еще на рубеже XIX–XX вв.

То принципиально новое, что внес текущий век в понимание проблемы органического многообразия, заключается в следующем: сохранение всего этого многообразия — непременное условие существования человека на Земле. Развитием этих идей мы в значительной степени обязаны нашим выдающимся соотечественникам: В. И. Вернадскому, В. Н. Сукачеву, Н. В. Тимофееву-Ресовскому и Г. Ф. Гаузе. Возникло учение о биосфере как особой оболочке нашей планеты, связанной с жизнью; появилось учение о взаимосвязях видов друг с другом в природных сообществах, или биогеоценозах; была поставлена проблема «биосфера и человечество».

Постепенно не только ученые, но и широкие массы неспециалистов начинают понимать, что удивительное разнообразие форм жизни на Земле — это не просто результат приспособления каждого вида к конкретным условиям среды, но и важнейший механизм обеспечения устойчивости всего биогеоценоза, всей биосферы, состоящей из множества биогеоценозов, иными словами, механизм обеспечения стабильности жизни на Земле.

Настало время взглянуть на проблему изучения органического многообразия, которой занята в общем-то немногочисленная группа зоологов, ботаников, палеонтологов, ведущих трудную кочевую жизнь в экспедициях и малопрестижную работу в музеях и гербариях, не только с познавательной, но и с узко утилитарной точки зрения.

Какова связь современного урбанизированного человека с живой природой? Речь идет не столько об эмоциональных связях, хотя их роль по мере роста городов с их напряженным ритмом жизни будет играть все большую роль, а о физических, утилитарных связях: что мы едим, что пьем, чем дышим, откуда берем энергию, во что одеваемся?

Выйдя из животного царства, Человек разумный по сей день остается одним из его членов, хотя и находящимся на особом положении. Царство животных, подцарство многоклеточных, раздел двустороннесимметричных, тип хордовых, подтип позвоночных, группа челюстноротых, класс млекопитающих, отряд приматов, подотряд обезьян, надсемейство человекообразных, семейство люди с единственным ныне живущим видом Homo sapiens — вот то скромное место, которое занимает человек на полке многомиллионной библиотеки видов живой природы.

Но живой мир не библиотека, в которой одна книга может сохраниться даже в том случае, если пожар уничтожит крыло книгохранилища. Каждый вид живой природы тысячами нитей тесно связан, прямо или косвенно, со всеми ныне живущими видами. Общеизвестно, что ДДТ был обнаружен не только в молоке кормящих женщин вдали от районов, где он применялся, но даже у пингвинов Антарктики.

Специфика человека как вида заключается в том, что он тесно связан с эксплуатацией (в одних случаях разумной, в других — неразумной) не только ныне существующих связей между живыми организмами и продуктами их жизнедеятельности, но и с использованием результатов жизнедеятельности прошлых эпох, продуктов биогенного происхождения — нефти, газа, торфа, каменного угля.

Мы, разумеется, отдаем себе отчет в том, что «свежесть» воздуха, содержание в нем кислорода, связана с процессом фотосинтеза зеленых растений. Но каковы масштабы этого процесса? Помним ли мы о том, что один гектар городского парка дает вчетверо меньше кислорода, чем гектар не угнетенного городскими дымами леса? Кислород, которым мы сегодня дышим и который используется в качестве окислителя при сгорании ископаемого топлива, образовался за две-три тысячи лет интенсивной фотосинтетической деятельности растений всего мира — как сухопутных, так и морских, как деревьев, так и микроскопических водорослей. Современный самолет сжигает ту нефть, которая образовалась из отмерших организмов, живших сотни миллионов лет назад, расходует тот кислород, который появился во времена основания Рима.

Озоновый экран — хрупкая оболочка, спасающая жизнь на Земле от испепеляющего действия ультрафиолетовых лучей, — возник из кислорода биогенного происхождения 400–500 миллионов лет назад. Нарушение этого защитного слоя (а оно, в частности, происходит в результате появления в атмосфере фреона, не говоря уже о последствиях, которыми грозит ядерная война) сделает невозможной жизнь на суше. Возобновление же озонового экрана происходит чрезвычайно медленно и длится тысячи лет.

Для питья, орошения, для самых разнообразных технологических нужд человек нуждается в чистой воде. Но чем обеспечивается чистота воды? Она — результат биогенных процессов, т. е. процессов биологической очистки малых и больших водоемов — от лужицы до Мирового океана.

Чистота вод озера Байкал объясняется не просто тем, что в него впадает 300 относительно чистых сибирских рек. Эти реки несут с собой муть, взвеси, остатки отмерших организмов. И если бы не уникальная фауна и флора Байкала, осуществляющая процесс биологической самоочистки, то озеро в лучшем случае представляло бы собой отстойник для приносимой в него «мертвой» воды. Только один вид байкальских полумикроскопических рачков — эпишура — за год 30 (!) раз профильтровывает через свои жабры 50-метровую толщу вод поверхностных слоев Байкала. А за чистоту более глубоких слоев ответственны другие, подчас мельчайшие, организмы. И всех их в Красную книгу не запишешь. Все они — от эпишуры и омуля до человека — связаны между собой тысячами сложных связей, обеспечивающих крайне хрупкое биологическое равновесие этого сообщества. Его нарушение в каком-нибудь одном звене, резкое уменьшение численности одного вида, который нам подчас кажется второстепенным, может со временем привести к гибели всей системы.

Почва, воздух, вода — продукты жизнедеятельности многих десятков тысяч видов организмов. Скромные почвы Нечерноземья, подзолы Верхневолжья, Валдая и Новгородской земли относительно молоды — они начали формироваться после того, как ушел последний ледник; им 12–16 тысяч лет, а это значит, что они вдвое старше древнейших цивилизаций человека в долине Нила. Возраст знаменитых южнорусских, украинских, кубанских, алтайских и менее мощных североказахстанских черноземов измеряется многими десятками, а то и сотнями тысяч лет. Наши предки жили еще в пещерах, умели лишь поддерживать, но не добывать огонь, когда в результате взаимодействия тысяч видов микроорганизмов, грибов, зеленых растений и животных шло образование чернозема, который начал использоваться для земледелия в европейской части России всего 250–350 лет назад, на Алтае — около 75, а в Казахстане менее 30 лет назад.

Неумелой пахотой вдоль, а не поперек склона тракторист за один сезон может разрушить пахотный слой почвы, на образование которого ушли сотни, а иной раз и тысячи лет. Неумелое применение удобрений или ядохимикатов может повлечь за собой гибель тех или иных видов почвенной микрофлоры и микрофауны, исчезновение которых не так бросается в глаза, как неграмотная пахота, но результат может оказаться не менее плачевным.

Уже сейчас население многих стран не в состоянии полностью обеспечить свои потребности в продуктах питания за счет продукции собственных почв. Не следует слишком уповать на Мировой океан — его биопродуктивность несравненно ниже биопродуктивности суши. Правда, международная кооперация в какой-то степени может компенсировать недостаточную продуктивность почв одной страны за счет экспорта ее минеральных ресурсов, сырья или промышленных товаров.

Сегодня на Земле рубятся леса, заложенные еще в те времена, когда в России существовало крепостное право. С точки зрения сохранения баланса кислорода на Земле нас не может удовлетворить равенство между числом гектаров вырубленного и посаженного леса. Ведь фотосинтетическая продуктивность взрослого дерева не идет в сравнение с таковой у саженца. Уже сейчас в ряде промышленно развитых стран при сгорании топлива расходуется гораздо больше кислорода, чем выделяется растениями при фотосинтезе. Значит, эти страны пользуются, пока безвозмездно, кислородом, «произведенным» в других странах, в частности кислородом сибирской тайги.

Особую роль в обеспечении Земли кислородом играют влажные тропические леса Южной Америки, Экваториальной Африки, Индокитая. Это как бы «легкие» нашей планеты. Не получая от высокоразвитых стран компенсации за сохранение этих лесов, развивающиеся страны вынуждены интенсивно вырубать их ради получения экспортной древесины. Тем самым человечество все более быстрыми темпами нарушает кислородный баланс Земли. Общество будущего, вероятно, по-иному будет оценивать роль в экономике тех или иных видов деревьев: так, быстровосстанавливающиеся осина или береза, чья древесина сейчас не имеет особой товарной ценности, могут значительно быстрее, чем хвойные деревья с ценной древесиной, восстановить фотосинтетическую роль вырубленного леса.

Неумеренное применение ядохимикатов в сельском и лесном хозяйстве наряду с «вредителями» уничтожает множество полезных видов насекомых-опылителей, хищников и паразитов вредных насекомых. Тем самым сообщество видов, потеряв своеобразие, теряет и устойчивость.

Деление видов на «полезные» и «вредные» давно устарело. Надо помнить, что каждый вид играет свою роль в экономике природы, а следовательно, и в жизни человека. Неприятные нам комары служат пищей для множества видов насекомоядных животных, в том числе стрекоз. Стрекозы, чьи личинки развиваются в воде, гораздо чувствительнее к загрязнению воды, чем личинки комаров. В местах, где водятся стрекозы, вода не слишком загрязнена. Загрязняя воду, человек невольно способствует исчезновению стрекоз и росту численности кровососущих насекомых. Этот пример несколько упрощен, но жители больших городов должны помнить: там, где летают стрекозы, опыляют цветы пчелы, шмели и другие насекомые, где на деревьях еще растут лишайники, воздух чист, биоценоз не нарушен, лес, поле, луг, водоем активно участвуют в круговороте веществ и энергии и этим круговоротом способны компенсировать то наступление на природу, которое неминуемо связано с цивилизацией. Но если лес или парк лишены хотя бы части из этих видов, они не способны нормально функционировать. Еще раз напомним, что, как показали исследования ленинградских ботаников, один гектар леса выделяет такое же количество кислорода, что и четыре гектара лесопарка, угнетенного выбросами промышленных газов в атмосферу. И это связано, в частности, с тем, что биоценозы городских парков резко обеднены по сравнению с лесными.

Полагаю, приведенных примеров достаточно, чтобы показать не только познавательную, но и практическую важность сохранения всего видового разнообразия живой природы, о котором говорится в предлагаемой вниманию читателя книге.

Научно-популярные книги, как правило, пишутся двумя категориями авторов: учеными, лично добывающими факты (таковы книги К. А. Тимирязева, В. А. Обручева, Э. Сетон-Томпсона, А. Е. Ферсмана, С И. Вавилова, Тура Хейердала, H. Н. Плавилыцикова, И. А. Ефремова, Б. Гржимека), и писателями-популяризаторами — вспомним О. Писаржевского, Д. Данина, В. Полынина и др. Если строго придерживаться такого разделения, то Дэвида Эттенборо, казалось бы, следовало отнести ко второй группе авторов. Обычно успех книг писателей-популяризаторов связан с глубоким проникновением в проблематику, о которой они пишут, а в лучшем случае — и в дух самой науки, представляемой широкому читателю.

В книге «Жизнь на Земле» приведено множество новейших сведений, зарытых в узкоспециальных изданиях. К их числу, например, относится описание относительно недавно открытой докембрийской фауны многоклеточных, интенсивное изучение которой ведется и советскими палеонтологами под руководством акад. Б. С. Соколова. Отметим, правда, что кое в чем автор отдает дань старым традициям. Так, он упорно придерживается аристотелевой двухцарственной системы живой природы. Вместе с тем современная наука делит все живое иначе: выделяются две группы (империи) — неклеточные (вирусы и фаги) и клеточные (к ним относятся все остальные организмы). Последние разделяются на два надцарства — предъядерные (или прокариоты — бактерии, сине-зеленые) и ядерные (или эукариоты). В пределах эукариот выделяется не менее трех царств — зеленые растения, грибы и животные. Но не следует осуждать автора за такое несколько архаичное членение органического мира — ведь и в университетах до сих пор грибы, а иногда и бактерии и сине-зеленые рассматриваются в курсе ботаники вместе с настоящими зелеными растениями.

Дэвид Эттенборо известен тем, что он снимал фильмы о животных в разных уголках Земли. А для того чтобы снять такие фильмы, мало знакомства с зоологической литературой и навыков профессионального оператора. Необходимо знать образ жизни снимаемых объектов так, как его может не знать и профессиональный зоолог. Лишь при этом условии удастся запечатлеть такие уникальные кадры, как группу шимпанзе в Танзании за ритуальным туалетом, прыжок мамаши лемура катта с детенышем на спине в лесах Мадагаскара или сфотографировать почти в лоб трехпалого ленивца в тропиках Центральной Америки. Помимо превосходного знания литературы и популяризаторского дара Дэвид Эттенборо отлично знает «в лицо» те объекты, о которых пишет. В этом отношении его книга не подходит ни под одну из упомянутых выше категорий научно-популярных книг — она написана популяризатором, профессионально знающим животных.

Мне хотелось бы пожелать читателям этой книги не только восхититься удивительным разнообразием форм жизни на Земле, яркостью красок тропических видов, но и помнить о том, сколь важно нам сохранить и передать потомкам все многообразие видового населения нашей планеты. Ведь уже сейчас ясно, что по крайней мере в пределах нашей Солнечной системы феномен жизни уникален.

Проф. H. Н. Воронцов

Введение

Двадцать пять лет назад я впервые побывал в тропиках. Я и сейчас совершенно ясно помню, какое потрясение испытал, когда вышел из самолета и вдохнул тяжелый, напоенный ароматами воздух Западной Африки. Словно вошел в парилку: влажность была такая, что через несколько минут моя одежда промокла насквозь. Здания аэропорта окружала живая изгородь из гибискуса. Над ней, сверкая, как зелено-голубые драгоценные камни, порхали нектарницы, переносились с одного багряного цветка на другой, повисали на трепещущих крылышках, пили душистый сок. Я некоторое время любовался ими и только потом заметил вцепившегося в ветку хамелеона, совсем неподвижного — только выпученные глаза поворачивались вслед каждому пролетавшему насекомому. Проходя вдоль изгороди, я наступил на какую-то, как мне показалось, траву. К моему изумлению, листочки тут же свернулись, прижались к стеблям, и зеленые перья вдруг преобразились в сухие ветки. Это была стыдливая мимоза. За изгородью тянулся ров, весь заросший водными растениями. Черная вода между листьями бурлила рыбой, а по ним расхаживала рыжевато-коричневая птица, поднимая ноги с удлиненными пальцами размеренно и осторожно, как человек в снегоступах. Куда ни падал мой взгляд, я видел неожиданное, невероятное буйство форм и красок. Так мне открылись великолепие и плодовитость живой природы, и это впечатление я сохранил навсегда.

Почти каждый год после этой первой поездки я так или иначе ухитрялся побывать в тропиках. Чаще всего — чтобы снять фильм об одном из уголков этого бесконечно разнообразного мира. Вот так мне выпадало счастье месяцами путешествовать, чтобы найти и заснять какое-нибудь редчайшее животное, которого почти никто не видел в естественной обстановке, своими глазами увидеть те чудеса, что встречаются лишь в заповедной глуши: дерево на Новой Гвинее, ветви которого усеяны райскими птицами, демонстрирующими свое оперение, огромных лемуров, прыгающих по мадагаскар-скому лесу, крупнейших ящериц мира — комодских варанов, подобно драконам рыщущих в джунглях крохотного индонезийского островка.

В своих фильмах мы стремились запечатлеть жизнь того или иного животного, показать, как оно находит корм, защищается, совершает ритуал ухаживания, а также как оно связано с сообществами окружающих его животных и растений. Но одного аспекта не хватало — мы редко исследовали специфику его анатомического строения. Понятие «ящерица», например, полностью выявляется только в свете возможностей и ограничений, определяемых тем, что она пресмыкающееся, а это в свою очередь становится ясным только в свете ее происхождения.

Вот так родилась идея снять серию фильмов о животных под несколько иным углом зрения, чем прежде. Это должны были быть фильмы не просто по естественной истории в обычном смысле этого выражения, но фильмы об истории природы как таковой. Мы поставили перед собой задачу дать обзор всего животного царства и рассмотреть каждую группу животных с точки зрения той роли, которую она играла в долгой драме жизни с самого начала и до наших дней. Эта книга порождена тремя годами путешествий и исследований, которые потребовались для создания задуманных фильмов.

Стремление сконцентрировать три миллиарда лет на трехстах-четырехстах страницах, уложить описание группы животных, состоящей из десятков тысяч видов, в одну главу заведомо подразумевает большие пробелы. Вот почему я старался выделить одну наиболее существенную черту в истории данной группы, а затем сосредоточиться на ее прослеживании, стойко игнорируя все прочие аспекты, какими бы заманчивыми они ни казались.

Тут, однако, возникает опасность приписать животному царству некую целенаправленность, которой в действительности не существует. Дарвин показал, что движущая сила эволюции возникает из случайных генетических изменений, накапливавшихся на протяжении смены бесчисленных поколений и проходивших жесткую проверку естественным отбором. При описании последствий этого процесса очень трудно избежать слов, создающих впечатление, будто животные сами целеустремленно добивались этих изменений: скажем, что рыбы «стремились» выбраться на сушу и сменить плавники на ноги, а пресмыкающиеся «хотели» летать, старались превратить чешую в перья и в конце концов стали птицами. Не существует ни малейших объективных свидетельств чего-либо подобного, и я, описывая эти процессы по возможности в четкой и сжатой форме, старался избегать слов и выражений, подразумевающих какую-то волюнтарность.

Как ни странно, среди современных животных форм можно найти прекрасные модели тех древних существ, их далеких предков, которые были героями почти всех узловых событий естественной истории. На примере современной двоякодышащей рыбы можно видеть, каким путем шло развитие легких, а азиатский оленек канчиль очень похож на первых копытных млекопитающих, которые паслись в лесах 50 млн. лет назад. Однако, чтобы не возникло недоразумений, необходимо с самого начала четко сформулировать принципы такой подмены. В редких случаях современный вид как будто ничем не отличается от своих предков, чьи окаменелые остатки сотни миллионов лет хранятся в горных породах. Ниша, занимаемая им в окружающей среде, по той или иной причине оставалась неизменной на протяжении этого необъятного срока и во всех отношениях его устраивала, так что ему незачем было меняться. Тем не менее в подавляющем большинстве случаев ныне живущие виды, хотя и сохранили какие-то существенные черты предков, во многом заметно от них отличаются. Двоякодышащая рыба и оленек во многом сходны со своими предками, но отнюдь не могут считаться их полным подобием. Излишне каждый раз подчеркивать это отличие фразой вроде «предковые формы, близко напоминающие ныне живущих животных», однако это подразумевается во всех случаях, когда для обозначения древнего существа будет употребляться наименование современного животного.

Я использовал по преимуществу обиходные названия вместо научных латинских, чтобы животное, появляющееся на страницах этой истории, было легче узнать. Те, кто захотят подробнее разобраться в его строении и биографии по специальным книгам, найдут его научное название в указателе. Возраст я обозначал в миллионах лет, а не с помощью наименований периодов, принятых в классической геологии. Преобразовать хронологический возраст в геологический можно, посмотрев генеалогическое древо в конце книги. И наконец, последнее: я не ссылаюсь поименно на многочисленных ученых, из чьих трудов почерпнуты факты и теории, излагаемые в книге. Сделано это исключительно для того, чтобы не нарушать стройности повествования. Разумеется, все мы перед ними в огромном долгу — все, кто любит животных, и я вовсе не хотел бы преуменьшить этот долг. Их исследования дали нам самое главное — способность понимать единство и преемственность природы и определять наше место в ней.

1. Бесконечное разнообразие

Открыть неизвестное животное совсем нетрудно. Если провести день в тропическом южноамериканском лесу, переворачивая коряги, заглядывая под кору, шаря в сыром перегное, а вечером установить там белый экран и осветить его ртутной лампой, можно собрать сотни экземпляров мелких существ, таких, как ночные бабочки, гусеницы, пауки, жуки-долгоносики, светляки, безобидные мухи с осиной раскраской, осы, похожие на муравьев, палочки, которые бегают, листья, которые разворачивают крылья и улетают. Их будет множество, и среди этого разнообразия почти непременно найдется вид или подвид, еще не описанный наукой. Труднее найти специалиста, который разбирался бы в них настолько, чтобы выделить новые, неизвестные формы.

Никто не может точно сказать, сколько видов животных обитает в этих сумрачных оранжерейно душных лесах. Их зеленая чаща скрывает богатейший и поразительно разнообразный конгломерат животной и растительной жизни, какой, пожалуй, не найти больше нигде на Земле. Не говоря уж о многочисленности крупных категорий животных — обезьян, грызунов, пауков, колибри, бабочек, — каждая из этих категорий объединяет огромное количество разных форм. Одних попугаев существует более 40 видов, обезьян — свыше 70, колибри — до 300, а бабочек и вовсе десятки тысяч. Если вы не побережетесь, вас искусают сотни различных видов москитов.

В 1832 году такой лес в окрестностях Рио-де-Жанейро посетил 23-летний англичанин Чарлз Дарвин, совершавший кругосветное плавание в качестве натуралиста на английском военном бриге «Бигль». За один день на небольшом участке он собрал 68 разных видов одного мелкого жучка. Его поразило такое число видов, принадлежащих к одному роду. И ведь он не разыскивал их специально! Вот почему он записал в своем дневнике: «Этого достаточно, чтобы энтомолог лишился душевного спокойствия, представив себе будущие размеры полного каталога». В те времена считалось, что все виды неизменны и каждый из них был отдельно и особо сотворен богом. Дарвин отнюдь не принадлежал к атеистам — как-никак он получил в Кембридже богословскую степень, — но эта поразительная множественность форм повергла его в глубокое изумление.

В течение следующих трех лет «Бигль» спустился к югу, обогнул мыс Горн и вновь поплыл на север вдоль побережья Чили. Затем экспедиция повернула в открытое море и достигла уединенных Галапагосских островов примерно в тысяче километров от Американского континента. Там Дарвин вновь задался вопросом о происхождении видов, так как на этом архипелаге он увидел новое разнообразие. Особенно его заинтересовало то обстоятельство, что островные животные, в целом сходные с теми, которых он видел на материке, отличаются от них во многих частностях. Например, бакланы — черные птицы с длинными шеями, отличные ныряльщики, которые в поисках добычи проносились над самой поверхностью бразильских рек, — здесь, на Галапагосах, вовсе не могли летать, потому что крылья у них были маленькие, с короткими перьями. Или игуаны — крупные ящерицы с чешуйчатым гребнем на спине. Материковые игуаны лазали по деревьям и ели листья. Здесь же, на островах, где растительность была скудной, игуаны питались морскими водорослями и цеплялись за скалы над кипящим прибоем необычно длинными и мощными когтями. И еще черепахи — очень похожие на материковых, но только куда больше их, настоящие колоссы, способные возить на спине человека. От английского вице-губернатора островов Дарвин узнал, что единообразия нет даже в пределах архипелага — черепахи каждого острова обладают небольшими различиями, позволяющими сразу определить, откуда какую привезли. У черепах, обитающих на островах, где имеются источники воды, а следовательно, и трава, передний край верхнего панциря полого загибается вверх у самой шеи. Но у жительниц безводных островов, которым приходится вытягивать шеи, чтобы достать ветки кактусов или дотянуться до листьев на деревьях, шеи гораздо длиннее, а край панциря круто отогнут, так что они способны поднять шею почти вертикально.

Дарвин начинал все сильнее подозревать, что виды вовсе не остаются неизменными во веки веков. А вдруг один переходит в другой? Может быть, много тысяч лет назад птицы и пресмыкающиеся с американского континента попали на Галапагосский архипелаг на тех плотах из гниющих растений, которые реки выносят в море? И тут, приспосабливаясь к условиям своего нового места обитания, они понемногу из поколения в поколение менялись, пока не стали нынешними видами.

Различия между ними и их родичами на материке были невелики, но раз они все-таки возникли, нельзя ли предположить, что на протяжении многих миллионов лет изменения в той или иной династии животных, мало-помалу накапливаясь, со временем оказались столь велики, что совершенно ее преобразили? Может быть, у рыб развились мускулистые плавники, что позволило им выползти на сушу и стать земноводными, а земноводные в свою очередь обрели водонепроницаемую кожу и стали пресмыкающимися; может быть даже, некие обезьяноподобные существа привыкли ходить на задних лапах, выпрямились и стали предками человека.

Собственно говоря, эта идея была не так уж и нова. И до Дарвина многие ученые высказывали предположение, что все формы жизни на Земле тесно связаны между собой. Революционность дарвиновского прозрения заключалась в том, что он обнаружил механизм изменений и, таким образом, заменил философские умозаключения подробным описанием конкретных процессов, подкрепив его обильными доказательствами, которые можно было подвергнуть критической проверке. В результате отрицать существование эволюции больше уже было нельзя.

Вкратце ход рассуждений Дарвина сводился к следующему: особи одного вида не идентичны. Так, например, из кладки, отложенной одной слоновой черепахой, по генетическим причинам выйдут черепашки с шеями чуть разной длины, и в засушливое время те, у которых шеи длиннее, сумеют дотянуться до листьев и выживут. А их братья и сестры с шеями покороче лишатся корма и погибнут от голода. Так произойдет отбор особей, наиболее подходящих к среде их обитания, и они смогут передать эту полезную особенность своему потомству. После смены огромного числа поколений у черепах на засушливом острове шеи будут длиннее, чем у черепах на островах с пресными источниками. Так из одного вида возникнет другой.

Эта идея четко сложилась у Дарвина много времени спустя после того, как он уехал с Галапагосских островов. Опубликовал он ее только в 1859 году, когда ему уже было 50 лет, да и то потому лишь, что другой, более молодой натуралист, Алфред Уоллес, работавший в Юго-Восточной Азии, пришел к тем же выводам. Книгу, в которой он подробно изложил свою теорию, Дарвин назвал «Происхождение видов путем естественного отбора, или сохранение благоприятствуемых форм в борьбе за жизнь».

После этого теория естественного отбора снова и снова оспаривалась и проверялась, уточнялась, исправлялась и дополнялась. Недавние открытия в генетике, молекулярной биологии, динамике популяций и этологии (науке о поведении) придали ей новую глубину и широту. Она служит ключом к пониманию мира природы и помогает нам осознать, что жизнь на Земле имеет долгую и непрерывную историю, на протяжении которой организмы как растительные, так и животные менялись от поколения к поколению, осваивая все уголки мира.

Непосредственные, хотя и разрозненные свидетельства этой истории хранятся в архивах Земли — в осадочных породах. Подавляющее большинство животных, умирая, не оставляет зримых следов своего существования. Их плоть истлевает, их панцири, раковины и кости рассыпаются в прах. Но изредка одной-двум особям из многотысячной популяции выпадает иная судьба. Пресмыкающееся увязает в болоте и гибнет. Его тело истлевает, но кости остаются в иле. Их покрывают погибшие растения, опустившиеся на дно. Проходят века, растительных остатков накапливается все больше, они превращаются в торф. Меняется уровень океана, его волны затопляют болото, поверх торфа слой за слоем осаждается песок. За неимоверно долгое время торф спрессовывается, превращается в каменный уголь. А кости пресмыкающегося по-прежнему покоятся в нем. Огромное давление осадков и омывающие их насыщенные растворы минеральных солей вызывают изменения в химическом составе костей, состоящих главным образом из кальция и фосфора. В конце концов они окаменевают, однако сохраняют при этом не только внешнюю форму, которую имели при жизни животного, — хотя и несколько искаженную, — но порой даже клеточную структуру, так что, рассматривая их срезы под микроскопом, можно видеть форму сосудов и нервов, некогда их окружавших.

Наиболее благоприятные условия для окаменения создаются в морях и озерах, где медленно накапливаются отложения песчаников и известняков. На суше, где в основном породы не создаются за счет нарастания отложений, а наоборот, разрушаются эрозией, отложения вроде песчаных дюн возникают и сохраняются очень редко. Вот почему из сухопутных животных окаменеть могут практически только те, трупы которых оказались в воде. Поскольку такая судьба для большинства является исключительной, окаменелости вряд ли когда-либо дадут нам хотя бы относительно полное представление о всем разнообразии сухопутных животных, существовавших на Земле. У водных животных — рыб, моллюсков, морских ежей и кораллов — куда больше шансов сохраниться. И все же лишь очень немногие из них погибли при физических и химических условиях, необходимых для окаменения. Из этих немногих лишь ничтожный процент заключен в породах, которые в настоящее время оказались на поверхности Земли. А из них почти все будут разрушены эрозией прежде, чем успеют попасть в руки охотников за окаменелостями. Остается лишь удивляться тому, что при столь малых шансах все-таки было собрано такое количество окаменелостей и заключенная в них летопись так подробна и последовательна.

Как можно их датировать? Открытие радиоактивности подсказало ученым, что в породах заключены геологические часы. Некоторые химические элементы с течением времени распадаются, при их распаде происходит радиоактивное излучение. Калий переходит в аргон, уран — в свинец, рубидий — в стронций. Скорость этого распада можно вычислить и на основании соотношения вторичного и первичного элементов в данной породе определить, когда именно образовался исходный минерал. Поскольку существует несколько пар таких элементов и распад происходит с разной скоростью, возможна перекрестная проверка. Этот способ, требующий чрезвычайно сложных методов анализа, всегда будет областью специалистов. Но кто угодно может с помощью простой логики определять относительный возраст пород и таким образом устанавливать порядок основных событий в палеонтологической летописи. Если породы лежат слоями и слои не слишком смещены, нижний слой должен быть старше верхнего. Вот так мы можем читать историю жизни по слоям и прослеживать происхождение животных вплоть до самых истоков, проникая все глубже и глубже в земную кору.

Самый глубокий разрез земной поверхности — Большой Каньон на западе США. Породы, сквозь которые река Колорадо проложила себе путь, все еще лежат более или менее горизонтально, слой на слое — рыжие, бурые и желтые, иногда розовеющие в утреннем свете или голубеющие в туманной дали. Земля здесь так суха, что лишь кое-где можжевельник и низкие кусты пятнают обрывы, и обнаженные пласты пород, одни твердые, другие мягкие, видны ясно и четко. По большей части это песчаники или известняки, выстилавшие дно мелких морей, которые некогда покрывали эту область Северной Америки. Приглядевшись, можно заметить нарушения в последовательности слоев — они соответствуют эпохам, когда суша поднималась, моря отступали и их бывшее дно высыхало, а накопившиеся отложения съедала эрозия. Затем суша вновь опускалась, моря возвращались на прежнее место и вновь их дно покрывалось отложениями. Несмотря на эти разрывы, общие линии истории окаменелостей прослеживаются ясно.

Верхом на муле без особого труда можно за день спуститься с верхнего края каньона на самое его дно. Первые же породы, мимо которых вы проезжаете, уже имеют возраст около 200 млн. лет. Они не содержат остатков млекопитающих или птиц, но пресмыкающиеся оставили о себе память. Почти рядом с тропой тянется цепочка следов, пересекающая глыбу песчаника. Это отпечатки лап какого-то небольшого четвероногого существа, почти наверное похожего на ящерицу, — пресмыкающегося, которое пробежало по пляжу. В других местах на том же уровне обнаружены отпечатки листьев папоротника и крыльев насекомых.

На полпути до дна каньона видны известняки, возраст которых равен 400 млн. лет. Тут уже нет пресмыкающихся, зато есть кости своеобразной панцирной «рыбы». Еще через час — и на 100 млн. лет раньше — вы едете мимо пород, которые не содержат никаких следов позвоночных животных. Кое-где попадаются раковины, да черви оставили кружево следов в том, что некогда было илистым морским дном. Проехав три четверти пути, вы все еще видите по сторонам пласты известняков, но в них уже не найти ни малейших признаков древней жизни. Под вечер вы наконец оказываетесь в нижнем ущелье, где между высокими скалистыми обрывами катит зеленоватые воды река Колорадо. Отсюда до верхнего края каньона по прямой каких-нибудь полтора километра, а породы вокруг датируются колоссальным возрастом в 2 млрд. лет! Тут, казалось бы, можно обнаружить свидетельства самого начала жизни. Однако в обнаженных породах — никаких органических остатков. Темные, мелкозернистые, они лежат не горизонтальными слоями, как выше по склону, но круто изогнуты, вспучены и пронизаны жилами розового гранита.

Не потому ли признаки жизни отсутствуют здесь, что эти породы и известняки, лежащие непосредственно над ними, непостижимо стары и все ее следы были в них стерты? Неужели первыми существами, оставившими о себе память, были такие сложные организмы, как черви и моллюски? Много лет эти вопросы мучили геологов. Поиски органических остатков в древних породах велись по всему миру. Были обнаружены два-три необычных образования, однако, по мнению подавляющего большинства специалистов, они возникли в результате физических процессов формирования пород и к живым организмам никакого отношения не имели. Затем в 50-х годах исследователи начали изучать наиболее загадочные породы под мощными микроскопами.

В полутора тысячах километров к юго-востоку от Большого Каньона, на берегах озера Верхнего, есть выходы древних пород примерно одного возраста с породами по берегам Колорадо. Некоторые из них содержат тонкие прослои мелкозернистых кремнистых сланцев. Это место было известно давно, так как первые поселенцы выламывали здесь кремни для ружей. Кое-где там видны загадочные белые концентрические кольца диаметром около метра. Что это — следы, оставленные течениями на илистом дне первозданных морей, или их могли образовать живые организмы? Точно ответить не мог никто, и кольцам дали нейтральное название «строматолиты» — от греческих слов, означающих всего лишь «каменный ковер». Но когда исследователи спилили секции этих колец, отшлифовали их в тончайшие прозрачные пластинки и рассмотрели под микроскопом, они обнаружили остатки простых организмов не более одной-двух сотых миллиметра в поперечнике. Некоторые напоминали нити водорослей, другие, хотя, несомненно, принадлежали к органическому миру, не имеют аналогий среди ныне живущих организмов, а третьи казались идентичными бактериям — самой простой из современных форм жизни.

Многим ученым не верилось, что крохотные микроорганизмы вообще могли подвергнуться окаменению, а уж то, что окаменелости эти уцелели на протяжении столь долгого времени, и вовсе казалось невероятным. Раствор кремнезема, пропитавший мертвые организмы и затвердевший в кремни, был, несомненно, самым прочным из всех существующих средств консервации. Находка окаменелостей в Ганфлинт-Черте стимулировала дальнейшие поиски не только в Северной Америке, но повсюду в мире, и другие микроокаменелости были найдены в кремнеземе Африки и Австралии. Некоторые из них, как ни удивительно, оказались старше Ганфлинт-Черта на миллиард лет. Однако, если мы хотим разобраться в том, как возникла жизнь, нам необходимо заглянуть еще на миллиард лет раньше, в ту эпоху, когда Земля была совсем безжизненной и только остывала после своего рождения.

Тогда наша планета почти во всех отношениях резко отличалась от той, на которой мы обитаем теперь. Окружавшие ее облака водяных паров уже сконденсировались и образовали моря, которые еще долго оставались горячими. Мы не знаем, как распределилась тогда суша, но в любом случае ничего похожего на современные материки не было — ни по форме, ни по местоположению. Бесчисленные вулканы извергали лаву и пепел. Атмосфера была разреженной и состояла из вихрей водорода, окиси углерода, аммиака и метана. Кислорода, возможно, не было вовсе. Эта смесь почти не задерживала ультрафиолетового солнечного излучения, и оно достигало земной поверхности с интенсивностью, которая была бы смертельной для современных форм жизни. То и дело разражались чудовищные грозы, обрушивая молнии и на сушу, и на море.

В 50-х годах проводились лабораторные эксперименты, показавшие, что могло происходить в подобных условиях с перечисленными выше химическими веществами. Смесь этих газов с водяными парами подвергали воздействию электрических разрядов и ультрафиолетовых лучей. Всего лишь через неделю в смеси появились сложные молекулы, в том числе сахара, нуклеиновые кислоты и аминокислоты — те кирпичики, из которых строятся белки. Несомненно, подобные молекулы могли образовываться в морях Земли на самой заре ее истории.

Прошли миллионы лет, концентрация этих веществ заметно увеличилась, и молекулы начали взаимодействовать, образуя все более сложные вещества. Не исключено, что кое-какие компоненты могли быть занесены из космоса метеоритами. Со временем среди огромного разнообразия химических соединений появилось то, которое стало решающим для дальнейшего развития жизни. Оно называется дезоксирибонуклеиновой кислотой, или сокращенно ДНК. Структура ДНК обеспечивает ей два важнейших свойства: во-первых, она служит как бы матрицей для выработки аминокислот и, во-вторых, обладает способностью к самовоспроизведению. В ДНК молекулы достигли порога чего-то принципиально нового, так как эти два свойства ДНК присущи и живым организмам вроде бактерий. А ведь бактерии не только простейшая известная нам форма жизни, они и найдены были среди самых древних окаменелостей.

Способность ДНК к самовоспроизведению заложена в ее уникальном строении. ДНК имеет форму двойной спирали. В процессе деления клеток она разделяется по всей длине на две отдельные спирали. Каждая становится матрицей, к которой прикрепляются другие, более простые молекулы, и в конце концов, превращается в новую двойную спираль.

Есть только четыре вида простых молекул, из которых в основном строится ДНК, но они группируются по трое и располагаются в невероятно длинной молекуле ДНК в особом и значимом порядке. Этот порядок определяет, каким именно образом примерно два десятка различных аминокислот располагаются в белке, сколько их нужно выработать и когда именно. Отрезок ДНК, несущий информацию для непрерывной последовательности построения белка, называется геном.

Иногда связанный с воспроизведением процесс копирования ДНК может пойти неверно: в какой-то точке происходит ошибка или отрезок ДНК сдвинется и займет другое место. В результате копия получается неточной и созданный ею белок может оказаться совершенно иным. Когда это произошло с первыми живыми организмами, на Земле началась эволюция, так как подобные ошибки в копировании являются источником вариантов, которые путем естественного отбора приводят к эволюционным изменениям. И благодаря микроокаменелостям мы знаем, что уже 3 млрд. лет назад существовало несколько форм бактериевидных организмов.

Воображение бессильно охватить подобные сроки, но мы можем получить некоторое представление о сравнительном соотношении основных этапов истории жизни, если приравняем время, протекшее между этими первыми ее зачатками до наших дней, к одному году. Мы вряд ли уже открыли самые древние окаменелости, и, значит, жизнь началась не 3 млрд. лет назад, а еще раньше, так что один день этого условного года будет соответствовать, грубо говоря, 10 млн. лет. По такому календарю окаменелости похожих на водоросли организмов Ганфлинт-Черта, выглядевшие столь древними, когда их открыли, оказываются довольно поздними персонажами в истории жизни, поскольку на сцене они появились только во второй неделе августа. Наиболее древние следы червей в Большом Каньоне были проложены по илу во второй неделе ноября, а первые рыбы появились в известняковых морях неделю спустя. Маленькая ящерица пробежала по пляжу в середине декабря, а человек возник только вечером 31 декабря.

Но вернемся к январю. Первоначально бактерии питались разнообразными углеродными соединениями, которые накапливались в первозданных морях долгие миллионы лет. Но чем больше становилось бактерий, тем меньше должно было оставаться этой пищи. Совершенно очевидно, что бактерия, сумевшая использовать иной источник питания, должна была оказаться в значительном выигрыше, и в конце концов некоторым из них нечто подобное удалось. Вместо того чтобы поглощать готовую пищу из окружающей среды, они начали производить ее в собственной клетке, черпая необходимую энергию из солнечного света. Этот процесс называется фотосинтезом. Для него, в частности, требуется водород — газ, который в больших количествах выделяется во время вулканических извержений.

В настоящее время условия, очень сходные с теми, в которых жили древнейшие фотосинтезирующие бактерии, можно найти в таких вулканических районах, как Йеллоустон в американском штате Вайоминг. Там огромная расплавленная масса, лежащая всего в каком-нибудь километре под поверхностью земли, нагревает породы вверху. Во многих местах подпочвенные воды имеют температуру выше точки кипения. Они поднимаются по трещинам в породе под все уменьшающимся давлением и внезапно вырываются наружу высокими струями пара и воды. Это гейзеры. В других местах вода разливается на поверхности горячими лужами. По мере того как она растекается и охлаждается, соли, растворявшиеся в ней, пока она прокладывала себе путь вверх, и полученные от расплавленной массы внизу, осаждаются, образуя высокие закраины бассейнов с ярусами террас под ними. В этой почти кипящей, насыщенной минеральными солями воде живут и размножаются бактерии. Некоторые разрастаются в спутанные нити и клубки, другие — в толстые кожистые пласты. Многие ярко окрашены, причем интенсивность их цвета меняется на протяжении года, показывая, благоденствует ли колония или чахнет. Названия, данные этим бассейнам, отражают разнообразие бактерий и великолепие цветовых эффектов, которые они создают: Изумрудная Заводь, Серный Котел, Берилловый Ключ, Огненный Каскад, Заводь Утренней Зари и (бассейн, особенно богатый разными бактериями) Палитра Художника.

Бродя по этой фантастической местности, постоянно ощущаешь характерную вонь тухлых яиц — запах сероводорода, порождаемого реакцией подземных вод с расплавленными породами глубоко внизу. Именно из сероводорода здешние бактерии получают необходимый им водород, и пока они снабжались водородом только благодаря вулканической деятельности, это ограничивало возможность их распространения. Но со временем возникли новые формы, способные извлекать водород из практически вездесущего источника — воды. Их появление решающим образом повлияло на дальнейшее развитие жизни: ведь если от воды отнимают водород, остается второй составляющий ее элемент — кислород. Организмы, совершавшие эту операцию, по своему строению несколько сложнее бактерий. Их назвали сине-зелеными водорослями, потому что они выглядели как близкие родственники зеленых водорослей, которые можно видеть повсюду в прудах и болотах. Однако теперь, когда установлено, насколько они примитивны, их называют цианофитами или просто сине-зелеными. Содержащееся в них химическое вещество, позволяющее им использовать воду в процессе фотосинтеза, — хлорофилл. Он имеется также у истинных водорослей и у высших растений.

Сине-зеленых можно найти в любых скоплениях влаги. Ковры их, расшитые серебряными пузырьками кислорода, устилают дно прудов. В заливе Шарк-Бей на северо-западном берегу тропической Австралии они развились в особенно эффектную и о многом говорящую форму. Вход в Хемелин-Пул, небольшое ответвление этой огромной бухты, перегорожен песчаной отмелью, заросшей валлиснерией спиральной. Движение воды в заливчик и из него настолько затруднено, что от активного испарения под жгучим солнцем соленость в нем стала очень высокой. Из-за этого морские животные вроде моллюсков, которые в обычных условиях питаются сине-зелеными и не дают им особенно размножаться, там жить не могут. И сине-зеленые благоденствуют, никем не тревожимые, как в те далекие дни, когда они были наиболее развитой формой жизни на Земле. Они выделяют известь, образуя каменные подушки у берегов заливчика и искривленные колонны на большей глубине. Тут-то и кроется объяснение таинственных фигур, срезы которых видны на Ганфлинт-Черте. Сине-зеленые колонны Хемелин-Пула — это живые строматолиты, и, разглядывая их группы на испещренном солнечными бликами морском дне, мы словно переносимся в мир, от которого нас отделяют 2 млрд. лет.

Появление сине-зеленых было критическим моментом в истории жизни. Кислород, который они выделяли, накапливался сотни и сотни миллионов лет, создавая нашу современную атмосферу, значительную часть которой он составляет. От него зависит наша жизнь и жизнь всего живого. Мы нуждаемся в кислороде не только, чтобы дышать, — он защищает нас. Атмосферный кислород образует заслон, слой озона, который поглощает почти всю ультрафиолетовую часть солнечного излучения. Именно эти лучи обеспечивали энергию для синтеза аминокислот и сахаров в первозданном океане, а потому появление сине-зеленых исключило возможность того, что жизнь на Земле когда-либо вновь возникнет тем же способом.

На этой стадии развития жизнь пребывала очень долго. Но затем произошел следующий решительный скачок. Как именно это произошло, мы еще точно не знаем, но подобия организмов, возникших в результате этого скачка, можно найти буквально в любом пресном водоеме.

Капелька прудовой воды под микроскопом кишит крохотными организмами: одни вертятся, другие ползают, третьи ракетами проносятся поперек поля зрения. Их групповое название — простейшие. Все они — одноклеточные, однако внутри их оболочек находятся структуры куда более сложные, чем у бактерий. Основной компонент такой структуры — ядро, полное ДНК. Оно, по-видимому, и является организующей силой клетки. Продолговатые тельца — митохондрии — обеспечивают ее энергией, сжигая кислород, примерно так же, как бактерии. У многих клеток имеется быстро виляющий жгутик, который сходен с нитевидной бактерией спирохетой. Кроме того, некоторые простейшие организмы обладают хлоропластами — телами, содержащими хлорофилл и, подобно сине-зеленым, использующими солнечный свет для образования сложных молекул, служащих им пищей. Таким образом, каждый из этих мельчайших организмов как бы объединяет в себе ряд более простых организмов. По мнению некоторых исследователей, простейшие и представляют собой именно такое объединение. Быть может, клетка, которая обычно питалась, обволакивая другие частицы, при каких-то обстоятельствах включила в себя некоторое количество бактерий и сине-зеленых, оставшихся непереваренными, и в результате образовалось сообщество, ведущее единую жизнь в еще невиданной близости. Но каким бы образом ни возникли эти организмы, микроокаменелости свидетельствуют, что столь сложные клетки появились примерно 1200 млн. лет назад, то есть в начале сентября нашего условного «года жизни».

Простейшие, как и бактерии, размножаются делением, но их внутреннее строение гораздо сложнее, и, естественно, деление простейших — процесс тоже очень сложный. Большинство отдельных структур, входящих в сообщества, также делятся. Более того, митохондрии и хлоропласты, обладающие собственной ДНК, нередко делятся независимо от деления всей клетки. ДНК ядра разделяется особо сложным способом, обеспечивающим копирование всех ее генов, причем таким образом, что обе дочерние клетки получают полный их набор. У различных простейших существует еще несколько способов размножения. Они разнятся в частностях. Но характерной особенностью всех способов является та или иная перетасовка генов. В некоторых случаях это происходит, когда две клетки сливаются и обмениваются генами перед тем, как вновь разъединиться, а затем содержат два полных набора генов и после их перетасовки разделяются, образуя две новые клетки, но уже с одним набором в каждой. Такие клетки бывают двух типов — крупная, относительно неподвижная клетка и клетка поменьше, активная, передвигающаяся с помощью жгутика. В этом различии заложена основа разделения полов. Первая называется яйцеклеткой, вторая — сперматозоидом. Когда обе эти клетки сливаются в новую клетку, гены опять располагаются двумя наборами, но уже в новых комбинациях — с генами не одного родителя, а двух. Такая комбинация вполне может оказаться уникальной и даст чуть иной организм с новыми характерными чертами. Разделение организмов по полу увеличивало возможности генетических изменений и тем самым заметно повышало скорость эволюции.

Простейших насчитывается около 10 тысяч видов. Одни покрыты множеством колышащихся нитей, так называемых ресничек, согласованное движение которых обеспечивает перемещение в воде. Другие, в том числе амеба, движутся по-иному: они выпячивают псевдоподии (ложноножки) и переливаются в них. Многие морские простейшие вырабатывают из кремнезема или углекислого кальция раковинки очень сложной структуры и поразительной красоты, открывающейся только исследователю, вооруженному микроскопом. Одни напоминают миниатюрные раковины улиток, другие — чудесные вазы и сосуды. Самые изящные слагаются из блестящего прозрачного кремнезема в концентрические сферы, пронизанные иглами, в готические шлемы, колокольни в стиле рококо и космические корабли в венце радиоантенн. Обитатели этих раковинок высовывают в отверстия длинные нити, которыми и захватывают частицы пищи.

Другие одноклеточные питаются с помощью фотосинтеза, что происходит благодаря содержащемуся в них хлорофиллу. Их можно считать растениями, а питающихся ими остальных членов группы — животными. Однако на таком уровне это различие выражено далеко не столь четко, как может показаться на первый взгляд, — ведь существует немало видов, которые способны в определенных условиях использовать и тот и другой способ питания.

Некоторые одноклеточные настолько велики, что видны невооруженным глазом. Потренировавшись, можно довольно быстро научиться различать в капле прудовой воды амебу — движущееся серое студенистое пятнышко. Однако рост одноклеточных организмов имеет предел, поскольку увеличение размеров затрудняет химические процессы, происходящие внутри клетки, и снижает их эффективность. Впрочем, увеличение размеров можно обеспечить иным способом — группировкой клеток в организованную колонию.

К таким колониальным видам принадлежит, например, вольвокс — полый шар величиной почти с булавочную головку, состоящий из большого числа клеток, снабженных жгутиками. Эти объединения замечательны тем, что составляющие их клетки практически ничем не отличаются от одиночных клеток, ведущих самостоятельное существование. Вместе с тем деятельность клеток, составляющих вольвокс, координированна — все жгутики на шаре движутся согласованно и гонят его в определенном направлении.

Такого рода координация между клетками, составляющими колонию, сделала новый шаг вперед около 800 млн. — 1 млрд. лет назад (где-то в октябре по нашему календарю), когда появились губки. Губки достигают значительной величины. Некоторые виды образуют на морском дне мягкие бесформенные подушки до 2 м. в поперечнике. Их поверхность пронизана мельчайшими порами, сквозь которые в тело с помощью жгутиков втягивается вода, извергаемая затем по более крупным каналам. Губка питается, отфильтровывая съедобные частицы из прогоняемого сквозь ее тело потока воды. Но компоненты ее связаны очень рыхло; отдельные клетки способны перемещаться по поверхности губки, как амебы. Когда две губки растут рядом, то по мере роста они могут сомкнуться и постепенно слиться в один организм. Если губку протереть сквозь мелкое марлевое сито так, чтобы она разделилась на отдельные клетки, эти клетки со временем вновь образуют губку и каждая займет в ее теле свое место. А самое замечательное состоит в том, что смешанные клетки двух губок, растертых таким образом, создадут единый организм смешанного происхождения.

Некоторые губки вырабатывают вокруг своих клеток мягкое упругое вещество, скрепляющее весь организм. Вот оно-то и остается после того, как сами клетки вывариваются и вымываются при изготовлении губок, которыми мы пользуемся в повседневной жизни. Другие губки вырабатывают из углекислого кальция или кремнезема крохотные иглы, так называемые спикулы, соединяющиеся в каркас, на котором располагаются клетки. Как отдельная клетка умудряется выработать свою спикулу, чтобы точно войти в общую систему, неизвестно. Разглядывая ажурный скелет губки — например, корзинки Венеры, слагающейся из кремневых спикул, — только диву даешься. Ну как сумели квазинезависимые микроскопические клетки, вырабатывая миллионы стеклянистых сосулечек, совместно сплести столь гармоничное красивое кружево? Мы этого не знаем. Однако, хотя губки и создают такие сложные переплетения, их еще нельзя считать подлинно многоклеточными животными. У них нет нервной системы, нет и мышечных волокон. Наиболее примитивные животные, обладающие указанными физическими особенностями, — медузы и их родичи.

Типичная медуза похожа на блюдечко с бахромой жгучих щупалец. Эта форма получила свое название в честь злополучной героини греческих мифов — возлюбленной бога морей, волосы которой по велению его ревнивой супруги превратились в змей. Медузы состоят из двух слоев клеток. Разделяющее эти слои студенистое вещество обеспечивает животному необходимую прочность, чтобы выдерживать пляску морских волн. Это уже довольно сложные существа. Их клетки в отличие от клеток губки не способны к самостоятельному выживанию. Некоторые стали передавать электрические импульсы и объединились в сеть, играющую роль своего рода нервной системы; другие способны сокращаться в длину, а потому могут считаться примитивными мышцами. Кроме того, у медуз имеются особые свойственные только им стрекательные клетки, внутри каждой из которых свернута длинная нить. При приближении жертвы или врага клетка выстреливает эту нить, вооруженную шипами, точно миниатюрный гарпун, и ядовитой жидкостью. Именно эти клетки в щупальцах и обожгут вас, если во время купания вы себе на беду прикоснетесь к медузе.

Медузы размножаются, выбрасывая в морскую воду яйца и сперму. Оплодотворенное яйцо развивается не в медузу, но в свободно плавающий организм, совершенно непохожий на своих родителей. Со временем он прикрепляется к морскому дну и вырастает в крохотный полип, напоминающий цветок. У некоторых видов он выпочковывает на себе других полипов. Они отфильтровывают пищу с помощью микроскопических ресничек. Затем они вырабатывают почки иного типа, и из них развиваются миниатюрные медузы, которые отделяются и становятся вольными пловцами.

Такое чередование форм между поколениями открыло путь для всевозможных вариаций внутри группы. Истинная медуза почти всю жизнь свободно плавает и лишь на короткий срок остается прикрепленной к камням на морском дне. А актинии всю свою взрослую жизнь остаются одиночными, прикрепленными к камням полипами и шевелят щупальцами в воде в ожидании, чтобы к ним прикоснулась добыча. Существуют и колонии полипов, которые, сбивая нас с толку, перестали прикрепляться к морскому дну и плавают свободно, как медузы. Таков, например, португальский кораблик. С наполненного газом пузыря свисают цепи полипов, причем у каждой цепи своя функция. Одна вырабатывает половые клетки, другая поглощает питательные вещества пойманной добычи, третья, вооруженная особенно ядовитыми стрекательными клетками, тянется позади колонии — иной раз на полсотни метров, — парализуя рыб, неосторожно соприкоснувшихся с ней.

Казалось само собой разумеющимся, что такие относительно примитивные организмы возникли довольно рано, но в течение долгого времени никаких прямых доказательств этого не удавалось найти. Дать неопровержимые доказательства могли только древние породы. Хотя микроорганизмы сохранились в кремнеземе, как-то трудно поверить, чтобы существо, настолько большое, но и настолько хрупкое, как медуза, не утратило своей формы за время, необходимое для превращения в окаменелость. Но вот в 40-х годах геологи, работавшие на юге Австралии, в горах Флиндерс, заметили в древних Эдиакарских песчаниках какие-то очень странные формы. Считалось, что эти породы, возраст которых теперь оценивается примерно в 650 млн. лет, полностью лишены каких бы то ни было окаменелостей. Судя по величине слагающих их песчинок и волнистости напластований, некогда они были песчаным пляжем. Изредка в них обнаруживались отпечатки, напоминающие цветки: одни — не больше венчика лютика, другие — величиной с розу. Не следы ли это выброшенных на песок медуз, которых опалило солнце, а прилив укрыл мелким песком? Со временем удалось найти и изучить достаточное число таких отпечатков, чтобы прийти к неопровержимому выводу: это действительно были медузы.

Теперь опознано уже по меньшей мере 16 видов. Некоторые свободно плавали. У других, по-видимому, были газовые пузыри, как у португальского кораблика. Наиболее эффектны среди этих удивительных окаменелостей прикрепленные ко дну колониальные формы, чьи отпечатки тянутся по желтовато-коричневому песчанику, точно длинные перья. «Бородки» этих перьев слагаются из отдельных веточек, усаженных полипами. Вероятно, они были выброшены на этот древний пляж после того, как буря сорвала их с родного камня. У некоторых возле основания видны смутные дисковид-ные отпечатки, похожие на монету. Сначала эти диски истолковывались как отдельные медузообразные формы, но у многих отпечатков они находятся на одном и том же месте, так что теперь часть ученых считает их органом прикрепления.

За живыми параллелями этим организмам далеко ходить не пришлось. Очень похожие на них существа — морские перья — обитают на морском дне в сотне-другой километров от гор Флиндерс. Они получили свое название в те времена, когда люди писали гусиными перьями, и оно представлялось тем более удачным, что эти организмы не только с виду похожи на перья, но их скелеты гибки и кажутся ороговевшими. Они растут, поднимаясь вертикально над морским дном — некоторые всего на несколько сантиметров, другие в половину человеческого роста. Особенно эффектно выглядят они ночью, когда испускают ярко-лиловое свечение. Если же до них дотронуться, то по их медленно колышущимся разветвлениям пробегают волны бледного света.

Морские перья называют еще «мягкими кораллами». «Твердые» кораллы, их родичи, нередко растут рядом. Это тоже колониальные организмы. По древности они уступают морским перьям — в Эдиакарских песчаниках их следов обнаружить не удалось, — но, едва появившись, они чрезвычайно размножились. Организм с известковым скелетом, обитающий в среде, где происходит непрерывное осаждение ила и песка, представляет собой идеальный объект для окаменения. Огромные толщи известняка во многих районах мира почти целиком состоят из коралловых остатков и служат подробнейшей летописью развития этой группы животных.

Коралловые полипы наращивают свой скелет от основания вверх. Каждый соединяется с соседями горизонтальными перегородками. По мере развития колонии новые полипы нередко образуются на этих соединениях, и их скелеты, разрастаясь, погребают старых полипов. В результате известняки, образованные такой колонией, все пронизаны крохотными ячейками, в которых некогда жили полипы. Живые полипы образуют лишь тонкий слой на поверхности. Каждый вид кораллов растет по-своему, а потому воздвигает себе собственный особый памятник.

Кораллы крайне требовательны к окружающим условиям — илистая или пресная вода убивает их. На глубине, куда не достигают солнечные лучи, они расти не будут, так как зависят от одноклеточных водорослей, поселяющихся в их теле. Водоросли фотосинтезируют пишу для себя, поглощая при этом углекислый газ из окружающей воды. Кораллам это помогает строить скелет, а кроме того, они дышат выделяющимся кислородом.

Первое погружение в море у кораллового рифа оставляет незабываемое впечатление. Свободно парить в прозрачной, пронизанной солнцем воде, в которой живут кораллы, — что может быть волшебнее? И конечно, ничто на суше не подготовит вас к сказочному богатству форм и красок самих кораллов. Глаза разбегаются при виде всех этих куполов, ветвей и вееров, оленьих рогов с нежно-голубыми отростками или кроваво-красных органных труб. А некоторые поразительно похожи на цветы, и, прикоснувшись к ним, невольно удивляешься, что твой ноготь царапнул по камню. Нередко различные виды кораллов растут в тесном соседстве, а над ними изгибаются морские перья и целые клумбы актиний раскрывают длинные щупальца, колеблемые подводным течением. Вы то плывете над обширными лугами, состоящими из одного вида кораллов, то, опустившись поглубже, натыкаетесь на коралловую башню, которая уходит в непроницаемые для взгляда синие бездны и вся увешена фестонами губок.

Однако днем почти невозможно увидеть организмы, создавшие этот невероятный ландшафт. Нырните ночью с фонарем и вы обнаружите, что кораллы преобразились. Четкие очертания колоний стали расплывчатыми, словно их окутала туманная дымка. Миллионы крохотных полипов высунулись из своих известковых келеек, раскинули микроскопические щупальца и ловят частицы пищи.

Отдельный коралловый полип достигает в поперечнике лишь нескольких миллиметров, но, работая совместно, они создали величайшее сооружение, какое только видел мир до появления человека. Большой Барьерный Риф, который протянулся у восточного побережья Австралии почти на две тысячи километров, виден с Луны. Значит, если полмиллиарда лет назад мимо Земли пролетал бы космический корабль, астронавты могли бы различить в голубых морях какие-то недавно возникшие таинственные бирюзовые очертания и поняли бы, что жизнь на этой молодой планете обрела развитые формы.

Морские игуаны и крабы (Галапагосские о-ва)

Слоновые черепахи (Галапагосские о-ва)

Колонии бактерий в горячем источнике (Йеллоустон, США)

Большой Каньон (р. Колорадо, США)

Строматолиты (Ганфлинт-Черт, оз. Верхнее)

Живые строматолиты (Хемелин-Пул, зал. Шарк-Бей)

Представительница одноклеточных: туфелька (×400)

Коралловые лагуны и рифы вокруг о-ва Муреа (неподалеку от о-ва Таити)

2. Созидание тела

Большой Барьерный Риф — это богатейший карнавал жизни. Приливы, вскипающие волнами на коралловых выступах, заряжают воду кислородом, а тропическое солнце прогревает ее и пронизывает светом. Тут благоденствуют чуть ли не все основные формы морских животных. Фосфоресцирующие лиловые глаза выглядывают из раковин, черные морские ежи перебирают иглами, двигаясь на них, точно на ходулях, по песку рассыпаны лазурные морские звезды, а из дырочек в гладкой поверхности кораллов разворачиваются прихотливые розетки. Нырните в прозрачную воду и приподымите какой-нибудь камень. Плоская лента, вся в желтых и алых полосках, уплывет прочь, изящно изгибаясь, а изумрудно-зеленая звезда словно покатится на извивающихся лучах в поисках нового укромного приюта.

От этого разнообразия голова идет кругом, но если исключить примитивные существа — медуз и кораллов, которых мы уже рассмотрели, и гораздо более развитых позвоночных — рыб, практически все остальные могут быть разнесены по трем основным группам: животные с раковинами вроде двустворчатых и брюхоногих моллюсков, а также морских улиток; радиально симметричные животные вроде морских звезд и морских ежей и, наконец, животные с удлиненными сегментированными телами от многощетинковых червей до креветок и омаров.

Принципы строения всех этих разных типов тел настолько различны, что просто невозможно поверить в их родство между собой — разве только у самого основания древа эволюции. Между тем палеонтологическая летопись подтверждает, что родство тут имеется. Все эти группы состоят из обитателей моря, и остатки их настолько многочисленны, что подробности генеалогических судеб каждой из них можно проследить в прошлое на сотни миллионов лет. Обрывы Большого Каньона свидетельствуют, что животные, не имевшие спинного хребта — беспозвоночные, — возникли задолго до позвоночных, таких, как рыбы. Но непосредственно под слоем слегка складчатого известняка, который содержит наиболее древние остатки беспозвоночных, характер пластов резко меняется. Тут породы очень сильно смещены и изломаны. Некогда из них слагались горы, которые со временем подверглись эрозии, а затем были залиты морем и покрылись слоями известняка. Этот эпизод в их истории длился многие миллионы лет, и от него не осталось никаких отложений. Другими словами, стык пород означает значительный пробел в палеонтологической летописи. И чтобы проследить беспозвоночных до самых их истоков, необходимо найти другое место, где осадки не только продолжали непрерывно откладываться на протяжении этого решающего периода, но и сохранились в относительно непотревоженном виде.

Таких мест немного, и одно из них находится в Атласских горах в Марокко. Голые склоны к западу от Агадира сложены из голубых песчаников, настолько твердых, что они звенят под молотками охотников за окаменелостями. Пласты пород чуть приподняты, но в остальном не пострадали от движения земной коры. На перевалах в них попадаются окаменелости — не очень много, но, если хорошенько поискать, можно собрать обширную коллекцию различных видов. Все окаменелости, обнаруженные в породах этой эпохи в любой точке мира, относятся к одной из трех основных групп, которые мы описали на рифе: плеченогие — крохотные ракушки величиной с ноготь мизинца, радиально-симметричные организмы, напоминающие цветы на стебельке (так называемые морские лилии), и трилобиты — сегментированные существа, похожие на мокриц.

Возраст песчаников в верхней части марокканских пластов составляет около 560 млн. лет. Под ними еще на сотни метров вниз уходит много слоев, словно бы точно таких же. И уж казалось бы, они-то должны содержать сведения о происхождении этих трех крупнейших групп беспозвоночных.

Но это не так. Стоит спуститься ниже по склону, и окаменелости внезапно исчезают вовсе. Известняк там ничем не отличается от известняка у перевала, так что и моря, в которых он отлагался, как будто должны были бы мало отличаться от морей, оставивших после себя породы с окаменелостями. Каких-либо признаков резких изменений физических условий обнаружить не удалось. Просто с какого-то момента в иле, покрывавшем морское дно, появились раковины животных — а до этого их там не было.

Такое внезапное начало летописи окаменелостей характерно не только для марокканских пород, хотя в них оно выявляется особенно четко. То же самое наблюдается почти во всех породах той эпохи, где бы их ни находили. Однако микроокаменелости в кремнях озера Верхнего и южноафриканских кремнях показывают, что жизнь возникла задолго до этого. В нашем гипотетическом году жизни окаменелые раковины появляются лишь в первых числах ноября. Следовательно, весьма значительная часть жизни в породах не засвидетельствована: лишь с этого позднего времени (примерно 600 млн. лет назад) несколько различных групп организмов начинают оставлять память о себе, вырабатывая раковины. Почему произошла эта неожиданная перемена, мы не знаем. Быть может, до этого температура морей оставалась неподходящей или их химический состав не благоприятствовал выпадению извести, из которой в подавляющем большинстве состоят раковины и скелеты морских животных. Но какой бы ни была причина, сведения о происхождении беспозвоночных мы должны искать где-то еще.

Некоторые живые данные можно найти на Большом Барьерном Рифе. Плоские листообразные черви колышутся над кораллами, прячутся в трещинах подводных скал или прилепляются к ним снизу. Подобно медузам, они обладают только одним отверстием, через которое и втягивают пищу, и извергают непереваренные остатки. У них нет жабр, и дышат они прямо через кожу. Снизу они покрыты ресничками, которые, колеблясь, позволяют им медленно скользить по поверхности камней. В нижней части их переднего конца есть ротовое отверстие, а над ним — несколько светочувствительных пятен, потому можно сказать, что эти животные обладают зачатком головы. Плоский червь — наиболее примитивное из существ, наделенных головой.

Глазные пятна приносят пользу, только если они соединены с мышцами так, чтобы животное могло реагировать на свои ощущения. У плоских червей имеется лишь простейшая сеть нервных волокон. Некоторые волокна несут на себе по нескольку утолщений, которые, однако, никак нельзя назвать мозгом. Тем не менее плоские черви обладают поразительными способностями. Один пресноводный вид, например, поддается научению.

Отдельные экземпляры отыскивали путь в простом лабиринте, научившись выбирать белые проходы и избегать темноокрашенных после того, как несколько раз подверглись легкому удару электротоком за неверный выбор. Но еще более поразительным явилось доказательство того, что в веществе содержится память: если червя, научившегося находить путь в лабиринте, убить и скормить другому червю, этот последний правильно преодолеет лабиринт без предварительной тренировки.

В настоящее время в мире существует около трех тысяч видов плоских червей. Почти все они очень невелики и обитают в воде. Обнаружить пресноводных червей можно чуть ли не в любой речке, бросив в воду кусочек сырого мяса или печени. Если подводная растительность густа, из нее, почти наверное, выскользнут десятки плоских червей и устремятся к приманке. Некоторые виды приспособились к жизни на суше во влажных тропических лесах, передвигаясь по слизи, которую выделяют нижней поверхностью своего тела. Один из таких червей достигает в длину 60 см. Другие плоские черви превратились в паразитов и незримо обитают в телах других животных, а также человека, причем в астрономических количествах. Печеночные двуустки все еще сохраняют типичную форму плоского червя. К этой же группе относятся и цепни, хотя выглядят они совсем по-другому, так как, прикрепившись головкой к стенке кишки хозяина, начинают образовывать на заднем своем конце членики, полные яиц. До созревания эти членики остаются связанными с соседними, и мало-помалу образуется цепь, иной раз до 10 м длиной. В результате кажется, что животное разделено на сегменты, на самом же деле эти взаимонезависимые живые «упаковки» с яйцами совершенно непохожи на постоянные внутренние «отсеки» животных вроде дождевых червей, чье тело действительно состоит из сегментов.

Плоские черви весьма примитивные создания. Виды, входящие в одну из свободно плавающих групп, вообще лишены кишечника и очень напоминают крохотные свободно плавающие коралловые организмы, еще не перешедшие на неподвижный образ жизни. А потому легко поверить тем исследователям, которые, подробно изучив строение и взрослых особей и личинок, пришли к выводу, что плоские черви произошли от более простых организмов вроде кораллов и медуз.

В тот период, когда происходило развитие этих первых морских беспозвоночных — от 1 млрд. до 600 млн. лет назад, — на морском дне у побережий из-за эрозии суши образовались огромные пространства ила и песка. Эта среда, несомненно, содержала большие запасы питательных веществ в форме детрита — органических остатков, выпадавших из поверхностного слоя воды. Кроме того, она обеспечивала укрытие и защиту любому обитающему в ней существу. Однако форма плоских червей неудобна для зарывания в ил или песок. Тут более подходит цилиндрическое тело, и в конце концов появились черви именно с таким строением. Некоторые стали вести активно роющий образ жизни. и пролагали туннели сквозь ил в поисках съедобных частиц. Другие жили наполовину закопавшись в ил, так что их ротовая часть оставалась снаружи. Реснички вокруг ротового отверстия создавали ток воды, и из него они отфильтровывали пищу.

Вокруг некоторых из этих существ образовывалась защитная трубка. Со временем ее верхняя часть преобразилась в своего рода раструб с вертикальными щелями. Это улучшило ток воды между щупальцами. Дальнейшие преобразования и минерализация в конце концов создали две плоские защитные раковины. Так появились первые плеченогие. Потомки одного из этих животных, лингулеллы, дожили до наших дней, практически нисколько не изменившись. Они представляют собой, так сказать, живые окаменелости.

В истории жизни есть немало примеров столь невероятно долгого существования вида. Вот возникло какое-то существо и широко распространилось. Со временем условия в отдельных частях его ареала изменились и некоторые его потомки развились в несколько иные формы, более приспособленные для новых условий. Но кое-где среда обитания осталась прежней и все так же идеально отвечала потребностям первоначального существа. У него не появилось никаких соперников, более успешно использующих ту же среду. И древний вид, не сталкиваясь с переменами, сам оставался неизменным из поколения в поколение на протяжении сотен миллионов лет. Предел ультраконсерватизма!

Современные лингулы, чуть более крупные потомки лингулеллы, обитают, например, у побережья Японии, зарываясь в песок и ил эстуариев. Формой они напоминают длинных червей с двумя роговыми раковинами у одного конца. Однако строение их тела по-настоящему сложно. У них есть пищеварительный тракт, завершающийся анальным отверстием, и щупальца вокруг рта, спрятанного между створками раковинки. Щупальца покрыты колеблющимися ресничками, создающими ток воды, из которого щупальца выхватывают съедобные частицы и спускают их в рот. Одновременно они выполняют еще одну крайне важную функцию: играя по сути роль жабр, они поглощают растворенный в воде кислород, необходимый для дыхания лингулы. Створки раковины, охватывающие щупальца, не только служат защитой для этих мягких уязвимых органов, но и направляют воду так, чтобы она лучше их омывала.

На протяжении следующего миллиона лет описываемые системы заметно усложнились. Некоторые плеченогие стали крупнее и обзавелись тяжелыми известковыми раковинами. Щупальца, укрытые этими раковинами, настолько выросли, что им потребовалась опора в виде хрупкой известковой спирали. У многих видов у сочленения створок образовалось отверстие, сквозь которое выдвигается червеобразный стебелек, или «нога», прикрепляющая животное к грунту. Поэтому всю группу стали называть по-латыни terebratulida (просверленные).

Плеченогие отнюдь не единственные черви с раковинами, остатки которых обнаруживаются в древних породах. Существовала еще одна группа более сложных по строению червей, которые не прикреплялись к морскому дну, а продолжали ползать, в минуты опасности прячась под небольшой конической раковиной. Это был предок группы, наиболее преуспевшей среди обзаведшихся раковинами червей — а именно моллюсков. И у него тоже есть живой представитель — крохотная неопилина, которую в 1952 году извлекли из тихоокеанских глубин. В настоящее время моллюсков насчитывается примерно 60 тысяч видов.

Нижняя часть тела моллюска, так называемая нога, при движении высовывается из раковины, и ее поверхность волнообразно сокращается. У многих видов сбоку на ноге имеется небольшой известковый диск, который, когда нога убирается в раковину, служит крышкой, плотно запирающей вход. Верхняя поверхность тела представляет собой своего рода пелену, которая свободно окутывает внутренние органы, — отсюда ее название «мантия». В полости между мантией и центральной частью тела у большинства видов находятся жабры, постоянно омываемые несущей кислород водой; вода засасывается с одного конца полости и извергается из другого.

Раковины вырабатываются верхней поверхностью мантии. Целая группа моллюсков обладает простыми раковинами. Улитка-блюдечко, как и неопилина, образует раковину с одинаковой скоростью по всей окружности мантии и таким образом создает незамысловатый конус. У других видов передняя часть мантии вырабатывает вещество раковины быстрее, чем задняя, так что раковина получает вид плоской спирали наподобие часовой пружины. У третьих выработ- ка вещества наиболее энергично происходит сбоку, и поэтому раковина завертывается в башенку. А ципрея концентрирует выделения по сторонам мантии, и ее раковина напоминает слабо сжатый кулак. Из щели в нижней части она выдвигает не только ногу, но и два края мантии, которые обволакивают раковину с двух сторон, смыкаясь наверху. Они-то и образуют узорчатую, прекрасно отполированную поверхность раковины, характерную для ципрей.

Моллюски с простой раковиной захватывают пищу не щупальцами, находящимися в раковине, как у плеченогих, а с помощью радулы, или терки — лентообразного языка с рядами зубчиков на нем. Некоторые сдирают радулой водоросли с камней. У букцинид развилась радула на стебельке, так что они способны выдвигать ее за пределы раковины, чтобы просверливать раковины других моллюсков. Просверлив отверстие, букциниды всовывают в него кончик радулы и высасывают мягкие части тела своей жертвы. Радула на стебельке есть и у конусов, но она преобразилась в своего рода гарпунную пушку. Конус осторожно протягивает ее к добыче — червю иди даже рыбе, — а затем выбрасывает из кончика крохотный стекловидный «гарпун». Захваченная жертва начинает вырываться, но конус впрыскивает в ее тело яд, настолько сильный, что он тут же убивает рыбу и может оказаться смертельным даже для человека. Затем конус подтягивает добычу к себе и медленно ее поглощает.

Тяжелая раковина, естественно, мешает активной охоте, и некоторые хищные моллюски совсем ее лишились, пожертвовав безопасностью ради быстроты, и вернулись к образу жизни плоских червей, своих предков. Таковы некоторые голожаберные моллюски — одни из самых красивых и ярко окрашенных беспозвоночных моря. Их длинные мягкие тела покрыты сверху колышущимися выростами удивительно изящной окраски, слагающейся из колец, полосок и других узоров различных оттенков. Хотя у них нет раковин, назвать их совершенно беззащитными все же нельзя, так как некоторые моллюски приобретают оборонительное оружие, так сказать, из вторых рук. Эти виды, плавая у самой поверхности на растопыренных перистых выростах, охотятся на медуз. Улитка медленно въедается в тело своей беспомощно дремлющей жертвы, вбирая в кишечник ее стрекательные клетки целыми, неповрежденными. Постепенно эти клетки продвигаются по тканям улитки и сосредоточиваются в выростах на спине, обеспечивая новому владельцу такую же защиту, как и выработавшей их медузе.

Другие моллюски, например мидии и устрицы, обзавелись двустворчатыми раковинами. Они заметно менее подвижны. Нога у них свелась к выросту, которым они пользуются, зарываясь в песок. Как правило, они отфильтровывают пищу, раскрыв створки и всасывая воду с одного конца мантийной полости, чтобы затем выбросить ее через трубкообразный сифон в другом. Поскольку передвигаться им необязательно, большая величина не превратилась для них в помеху. Гигантские тридакны на коралловых рифах достигают в поперечнике более метра. Они покоятся в кораллах, полностью обнажив свою мантию — ярко-зеленый зигзаг в черных пятнышках, мягко пульсирующий, пока сквозь него прокачивается вода. Тридакны настолько велики, что ныряльщик может угодить ступней в их створки, но, если в результате он окажется пойманным, как в капкан, виной будет только его собственная беспечность. Хотя мускул тридакны очень силен, она не способна мгновенно захлопнуть створки раковины, а лишь медленно их сближает, так что о ее намерении можно догадаться заблаговременно. Более того, даже когда створки раковины крупного экземпляра полностью закрыты, они смыкаются только выступами по краям. Просветы же между выступами настолько велики, что три- дакна не в состоянии защемить просунутую в такое отверстие руку. И все- таки первый подобный эксперимент лучше провести с помощью толстого кола.

Некоторые моллюски, отфильтровывающие пищу из воды, умеют неплохо передвигаться — таковы, например, гребешки, которые, резко хлопая створками, совершают короткие скачки. Но в целом взрослые двустворчатые моллюски ведут практически неподвижный образ жизни, и своим распространением по морскому дну вид обязан молоди. Яйцо моллюска развивается в личинку, крохотный живой шарик с полоской ресничек, и океанские течения успевают унести его довольно далеко за те несколько недель, после которых он меняет форму, обзаводится раковиной и опускается на дно, чтобы начать оседлую жизнь. Дрейфующая личинка легко становится жертвой самых разных голодных животных, начиная от других неподвижных отфильтровывающих себе пищу моллюсков и кончая рыбами, а потому для обеспечения выживания вида моллюску необходимо производить колоссальное число яиц. Так они и поступают: у некоторых видов одна особь дает до 400 млн. яиц!

Еще на ранних этапах истории моллюсков одной их ветви удалось найти способ, как обрести подвижность, сохранив при этом большую и тяжелую раковину, хорошо обеспечивающую безопасность: они обзавелись газовыми полостями, которые поддерживают их на плаву. Первое такое существо появилось примерно 550 млн. лет назад. Его плоско закрученная раковина заполнялась телом не целиком, как у улиток, в задней ее части была отгорожена газовая полость. По мере роста животного к первой камере добавлялись все новые и новые, чтобы плавучесть не утрачивалась с увеличением веса. Это были предки так называемого наутилуса (кораблика), и мы можем получить достаточно точное представление об образе жизни как его самого, так и его родичей, поскольку один вид, подобно лингуле и неопилине, стал как бы живой окаменелостью.

Речь идет о жемчужных корабликах, которые в наши дни вырастают до 20 см в поперечнике. Тело животного сзади завершается тонкой длинной трубкой, которая пронизывает одну за другой перегородки всех газовых полостей; это дает ему возможность наполнять их водой и держаться над дном на требуемой высоте. Питаются наутилусы не только падалью, но и живой добычей, например крабами. Движутся они наподобие ракеты, выбрасывая воду через особый сифон — они нашли еще одно применение водному току, образующемуся при отфильтровывании съедобных взвесей. Добычу наутилус разыскивает с помощью маленьких глазок на стебельках и щупалец, способных различать вкус. Его нога разделилась примерно на 90 длинных цепких ного- щупалец, которыми он хватает добычу. Ногощупальца окружают кривой, как у попугая, роговой клюв — смертоносное орудие, способное раздробить жесткий панцирь.

После развития, длившегося около 140 млн. лет, предки наутилусов породили новую группу, представители которой в каждой раковине имели гораздо больше газовых полостей. Это были аммониты, и они одно время достигли величайшего процветания. В некоторых породах их раковины образуют сплошные широкие полосы. Были виды величиной с колесо грузовика. Обнаружив такого гиганта в золотистых известняках центральной Англии или в твердых голубых породах Дорсетшира, можно подумать, будто они способны были лишь еле-еле ползать по морскому дну. Но там и тут эрозия уничтожила внешнюю стенку раковины, и изящно изогнутые перегородки газовых полостей заставляют нас вспомнить, что эти животные, вероятно, были в воде буквально невесомыми. У некоторых видов на нижней стороне раковины есть подобие киля, так что, возможно, они даже плавали по поверхности доисторических океанов, словно старинные галеоны.

Примерно 100 млн. лет назад по причинам, которые остаются неясными, династия аммонитов начала хиреть. Многие виды вымерли, из других развились формы, у которых раковины были закручены слабо или стали почти прямыми. Одна группа пошла тем же путем, что и голожаберные моллюски в более поздние времена, и вовсе лишилась раковин. Мало-помалу все виды с раковинами, за исключением жемчужных корабликов, исчезли. Но лишенные раковин выжили и превратились в кальмаров, каракатиц и осьминогов — наиболее сложных и высокоразвитых среди всех моллюсков. Глубоко в теле каракатицы сохраняется остаток раковины ее предков — перовидная известковая пластинка, так называемая «кость», или «морская пена». Волны нередко выносят такие пластинки на берег. В теле осьминога не сохранилось никаких следов раковины. Однако у единственного вида — аргонавтов — одно из щупалец самки выделяет особую жидкость, которая, застывая, образует удивительно тонкую, как бумага, раковину, похожую на раковину наутилуса, но без перегородок. Аргонавту эта раковина служит не убежищем, а хрупкой плавучей чашей, в которую самка откладывает яйца.

Щупалец у кальмаров и каракатиц много меньше, чем у наутилусов, — всего десять, а у осьминогов, как показывает их название, и вовсе восемь. Кальмары гораздо подвижнее осьминогов: продольные плавники по бокам, волнообразно изгибаясь, позволяют им плавать очень быстро. В случае необходимости осьминоги и кальмары способны, как и наутилусы, двигаться по принципу ракеты.

Глаза у них устроены очень сложно и в некоторых отношениях превосходят наши — кальмары различают поляризованный свет, что нам не дано, и структура ретины у них тоньше, чем у нас, а это, почти наверное, означает, что они видят мельчайшие детали, человеку недоступные. Подобные органы чувств подразумевают относительно развитый мозг и способность быстро реагировать.

Кальмары порой достигают колоссальных размеров. В 1954 году на берег в Норвегии был выброшен кальмар 9-метровой длины, считая до кончиков вытянутых щупалец. Весил он около тонны. Но и такой экземпляр отнюдь не был рекордным. В 1933 году в Новой Зеландии появилось сообщение о кальмаре длиной в 21 м и с глазами по 40 см в поперечнике — это самые большие глаза, зарегистрированные в мире животных. И даже сейчас у нас нет никаких оснований полагать, что эти измеренные гиганты — обязательно самые крупные. Кальмары настолько сообразительны и быстры, что, вероятно, без всякого труда уходят от неуклюжих глубоководных тралов. Кашалоты, которые действуют под водой куда эффективнее наших механических приспособлений, часто ныряют в поисках кальмаров. Некоторые всплывают на поверхность с повреждениями на коже, свидетельствующими о том, что они остались от боя с существами, присоски которых имеют 13 см в поперечнике, а в желудках кашалотов не раз обнаруживались клювы кальмаров, превосходившие по величине клюв норвежского гиганта. Потому вполне возможно, что кракены и другие сказочные морские чудовища, которые, как повествуют легенды, всплывали из бездны морской и оплетали щупальцами корабли, существуют на самом деле. Но и те великаны, чье существование установлено документально, — очень и очень устрашающие создания (и весьма неожиданные потомки для простеньких моллюсков в маленьких раковинах, которые появились в первобытных морях около 600 млн. лет назад).

Ну а что же вторая категория, которая в древних породах представлена похожими на цветы морскими лилиями? От слоя к слою они становятся все сложнее, а их структура вырисовывается все более четко. У каждой есть тело в виде чашечки, поднимающейся на стебле подобно коробочке мака. От чашечки отходят пять лучей, которые у некоторых видов разветвляются еще и еще. Поверхность чашечки образована тесно прилегающими друг к другу известковыми пластинками, а стебель и разветвление — тоже известковыми бусинами и дисками. В породах стебли напоминают порвавшееся ожерелье: бусины одних рассыпались, а у других все еще располагаются волнистыми столбиками, словно нить, на которую они были нанизаны, только-только лопнула. Иногда встречаются гигантские экземпляры со стеблями длиной около 20 м. Эти существа, как и аммониты, пережили свою пору расцвета давным-давно, но несколько видов морских лилий все еще сохраняются в океанских глубинах.

Благодаря им мы знаем, что известковые пластинки у живых морских лилий располагаются непосредственно под кожей, отчего она у них шершавая, бугорчатая. У родственных им семейств кожа покрыта шипами и колючками, потому все эти животные носят общее название «иглокожие». Тело иглокожих построено по принципу пятилучевой симметрии. Пластинки чашечки пятиугольные, от нее отходят пять лучей («рук»), и все внутренние органы располагаются группами по пяти. Движения их тела обеспечиваются уникальным использованием законов гидростатики. По всей длине «рук» помахивают и изгибаются ряды ножек, которые представляют собой полые трубочки, завершающиеся присосками, и сохраняют твердость благодаря давлению жидкости внутри их. Жидкость в этой системе циркулирует независимо от жидкости внутри полости тела. Мельчайшие поры всасывают морскую воду в кольцевой канал, окружающий рот, откуда она перегоняется по всему телу и попадает в бесчисленные ножки-трубочки. Когда плывущий кусочек пищи задевает руку, ножки прикрепляются к нему и передают от одной к другой, пока он не достигнет борозды, которая тянется по верху руки до ротового отверстия в центре.

Хотя среди древних морских лилий самыми многочисленными были стебельчатые морские лилии, в наши дни наиболее распространены бесстебельчатые виды. Стебли у них заменены пучком членистых «корешков», которыми они прикрепляются к кораллам или к камням. В некоторых местах Большого Барьерного Рифа они прямо-таки устилают дно оставляемых приливом луж, словно бурый ковер с грубым кустистым ворсом.

Пятилучевая симметрия и работающие гидростатически ножки-трубки настолько своеобразны, что представители этой группы распознаются без труда. И морские звезды, и офиуры, их более подвижные родственницы, обладают обоими признаками. Эти существа похожи на морские лилии без стебля и корешков, лежащие на дне ртом вниз, раскинув пять рук. Другие их родственники — морские ежи. Они словно бы завернули свои пять рук вверх ото рта, соединили концами да еще скрепили пластинками, так что образовался шар.

На песчаных участках рифа, словно толстые сосиски, располагаются голотурии, известные также как морские кубышки или морские огурцы. Это тоже иглокожие, но лежат они не ртом вверх и не ртом вниз, а на боку. С одного конца у них имеется отверстие, не очень точно называемое анальным, поскольку оно служит не только для выбрасывания непереваренных остатков, но и для дыхания: через него вода втягивается в особые канальцы, а затем выталкивается. Рот на противоположном конце окружен ножками-трубочками, которые развились в короткие щупальца. Эти щупальца шарят в песке или в иле, к ним прилипают съедобные частицы, и морской огурец медленно завертывает их назад в рот, дочиста обсасывая мясистыми губами. Если вам захочется взять морской огурец в руки, то будьте очень осторожны: голотурия защищается весьма своеобразно, попросту выворачивая наружу свои внутренности. Из анального отверстия медленно, но неумолимо вываливаются клейкие трубочки, обволакивая ваши пальцы липким пластырем из спутанных нитей. Любопытная рыбка или краб, вызвавшие у голотурии такую реакцию, вскоре уже бьются в клейкой сети, а голотурия тем временем медленно отползает на ножках-трубочках, выступающих снизу. За несколько недель потерянные внутренности полностью восстанавливаются.

На первый взгляд иглокожие могут показаться эволюционным тупиком, не имеющим особой важности. Если бы мы считали, что развитие жизни шло целенаправленно, что все в нем являлось частью заранее спланированного прогресса, который должен был увенчаться появлением человека или еще какого- нибудь существа, призванного господствовать над миром природы, вот тогда от иглокожих действительно можно было бы отмахнуться, как от пустякового отклонения. Однако подобные взгляды порождены гипертрофированным антропоцентризмом, а не данными палеонтологии. Иглокожие появились в истории жизни очень рано. Их гидростатические механизмы оказались надежной и эффективной основой для созидания разнообразных тел, но не для дальнейших кардинальных изменений. В благоприятных условиях иглокожие по-прежнему процветают. Обитающая на рифах морская звезда вползает на двустворчатого моллюска, присасывается ножками к раковине, медленно раскрывает створки и съедает мягкое тело. Морская звезда «терновый венец» иногда размножается в таких количествах, что буквально опустошает огромные площади кораллов. Глубинные тралы поднимают за один раз по нескольку тысяч морских лилий. Хотя маловероятно, чтобы эта линия дала сколько-нибудь значительные новые ветви, история последних 600 млн. лет свидетельствует, что иглокожие, по всей вероятности, не исчезнут до тех пор, пока в мировом океане будет сохраняться жизнь.

Третья категория обитателей рифа охватывает животных с сегментированными телами. От них сохранились окаменелости форм еще более ранних, чем трилобиты, найденные в горах Марокко. Эдиакарские отложения в Австралии, содержащие остатки медуз и морских перьев, сохранили и отпечатки сегментированных червей. Один вид имеет серповидную голову и сегменты числом до сорока с бахромой ножкообразных придатков по бокам. Это животное удивительно похоже на многощетинковых червей, в изобилии встречающихся на Большом Барьерном Рифе. Бороздки, опоясывающие тело этих современных червей, соответствуют стенкам, которые разделяют его внутри на отдельные «отсеки». Каждый сегмент обладает собственным набором органов: по обеим сторонам ножкообразные выступы, иногда со щетинками, пара перистых придатков, через которые поглощается кислород, и еще пара трубочек в стенке тела для выбрасывания непереваренных остатков. Длинная кишка, большой кровеносный сосуд и нервный тяж проходят через все сегменты из конца в конец тела, соединяя их и координируя их деятельность.

Даже исключительно древние эдиакарские остатки не дают возможности выявить связь между сегментированными червями и другими древними группами. Однако дополнительные данные можно найти, изучая личинок. Личинки сегментированных червей имеют круглое тело, опоясанное полосой ресничек и с длинным пучком ресничек сверху. Практически так же выглядят личинки некоторых моллюсков, что убедительно свидетельствует об общем происхождении этих двух групп. Личинки же иглокожих совсем другие: тело их несимметрично и охвачено спиральными полосами ресничек. Следовательно, эта группа отделилась от своих предков, плоских червей, чрезвычайно рано и задолго то того, как произошло разделение моллюсков и сегментированных червей.

Сегментация, возможно, развилась и потому, что благодаря ей черви могут лучше зарываться в ил. Ряды придатков по обеим сторонам тела прекрасно служат этой цели, а получить такие ряды можно было повторением простых слагаемых тела, так что образовалась цепь. Изменение это, несомненно, завершилось задолго до того, как возникли эдиакарские породы: в те времена, когда они осаждались, основное разделение беспозвоночных уже давно произошло. Однако и эдиакарские окаменелости свидетельствуют лишь об отдельном моменте в истории беспозвоночных, затем она остается темной на протяжении 100 млн. лет. Лишь после этого колоссального интервала мы вновь встречаемся с беспозвоночными в периоде, отделенном от нас 600 млн. лет и запечатленном в марокканских и других отложениях. К тому времени многие организмы, как мы видели, успели обзавестись раковинами.

Среди исследованных отложений, близких к этой эпохе, существует единственное в своем роде хранилище окаменелостей, дающих гораздо больше сведений о строении тела тогдашних животных, чем могут дать одни раковины. В Британской Колумбии один из хребтов Скалистых гор прорезан перевалом Берджесс, по обеим сторонам которого круто уходят вверх два снежных пика. В самом высоком месте над перевалом есть выход мелкозернистых сланцев. Там-то и удалось найти окаменелости, сохранившиеся настолько хорошо, что им, пожалуй, нет равных в мире. Эти сланцы осаждались примерно 550 млн. лет назад, заполняя впадину в морском дне глубиной около 150 м. По-видимому, впадину защищала подводная гряда — никакие течения не взбаламучивали опустившиеся на дно мелкие частицы и не приносили туда с поверхности кислород. В этих темных застойных водах вряд ли обитали животные: сланцы не сохранили ни отпечатков следов, ни норок. Время от времени, однако, со склона гряды во впадину мутным облаком соскальзывал ил, увлекая с собой на ее дно всевозможных мелких животных. Поскольку там не было ни кислорода, который поддерживал бы процессы разложения, ни хищников, которые поедали бы трупы, медленно оседавшие частицы ила укрывали крохотные тельца целыми и невредимыми. Со временем осадки окаменели в сланец. Когда шло образование Скалистых гор, движение земной коры подняло и сжало в складки обширные участки этих морских отложений. Во многих местах слои так скручивались и сжимались, что почти все следы жизни в них были уничтожены. Но этот небольшой кусок каким-то чудом сохранился в почти первозданном виде.

Животные, обнаруженные в нем, гораздо разнообразнее тех, которых находили в других породах того же возраста. Как и можно было ожидать после Эдиакары, там есть медузы. А также иглокожие, плеченогие, примитивные моллюски и несколько видов многощетинковых червей — представителей генеалогической линии, которая тянется от пляжей Эдиакары до современного Барьерного Рифа. И еще там обнаружено несколько животных, которые, хотя и находятся в видимом родстве с сегментированными червями, имеют более сложное строение и не похожи ни на одно известное нам животное как ныне живущее, так и давно вымершее.

Взять, например, то, которое имело тело из 15 сегментов, хоботок перед ртом и пять глаз, причем один обращенный вверх. Или другое — с семью парами ножек снизу и семью гибкими щупальцами сверху, каждое из которых, по- видимому, завершалось ротовым отверстием. (Ученый, первый открывший столь невиданное чудище, в отчаянии нарек его галлюцигенией.) Так и кажется, будто это были экспериментальные модели, и их конструкция не обеспечила выживания в условиях конкуренции, которая становилась все более ожесточенной по мере того, как время шло и животные становились все разнообразнее и многочисленнее.

Обилие различных животных в берджесских сланцах лишний раз напоминает о том, насколько отрывочны наши сведения о древней фауне. В морях тех далеких эпох, несомненно, водилось множество всяких животных, о которых мы уж, вероятно, никогда ничего не узнаем. Благодаря особым условиям берджесские сланцы сохранили уникальное число разнообразных видов, и все же — это лишь намек на тогдашнее их богатство.

Сохранились там и великолепные экземпляры трилобитов, схожих с трилобитами марокканских известняков. Твердая оболочка этих животных состояла отчасти из извести, а отчасти из рогового вещества хитина. Она не растягивалась, а потому по мере роста животное должно было время от времени сбрасывать свой панцирь. Многие окаменелые остатки трилобитов, которые постоянно обнаруживаются в разных районах земного шара, и есть не что иное, как пустые панцири. Иногда они образуют огромные скопления, собранные морскими течениями, — как валы раковин, намытые волнами на современных пляжах. Однако во впадину, гДе осаждались будущие берджесские сланцы, подводные лавины сбрасывали и живых трилобитов, погребая их там. Проникшие в тела животных частицы ила сохранили мельчайшие детали их строения. Можно отчетливо видеть членистые ноги, по паре на каждом сегменте, перистые жабры на стебельке вдоль каждой ноги, две антенны на передней части головы, кишечник, тянущийся по всей длине тела, — и даже мышечные волокна вдоль спины, благодаря которым трилобит мог свертываться в шар.

Трилобиты первыми на Земле обзавелись глазами, хорошо различающими детали. Их глаза были фасеточными, то есть слагались из отдельных самостоятельных компонентов — глазков с собственной линзой из кристаллического кальцита в каждом, ориентированной так, чтобы наиболее эффективно пропускать свет. Один фасеточный глаз может содержать до 15 тысяч глазков, дающих изображения, которые вместе слагаются в полусферическое поле зрения. У некоторых позднейших видов трилобитов появились даже еще более сложные глаза, не имеющие аналогий ни у каких других животных. Компоненты такого глаза крупнее, но число их меньше, а линзы гораздо толще. Считается, что эти виды обитали там, где было мало света, а потому нуждались в толстых линзах, чтобы собирать и фокусировать его скудные лучи. Однако из-за своих оптических свойств простая кальцитовая линза в воде рассеивает пропускаемый свет, а не собирает его в одну точку. Для этого требуется линза из двух частей с волнистой поверхностью там, где они соприкасаются. Именно такая линза и появилась у трилобитов. Нижний элемент этой двойной линзы образовался из хитина, и форма его поверхности соприкосновения с верхним элементом соответствует способу корректировки сферической аберрации, который человек открыл всего 300 лет назад.

Расселяясь по морям мира, трилобиты разделились на огромное число разнообразных видов. Одни, по-видимому, обитали на морском дне, прокладывая пути в иле. Другие заселили глубины, где почти не было света, и вовсе потеряли глаза. Третьи, судя по форме их конечностей, возможно, плавали ногами вверх, озирая большими глазами дно внизу.

Со временем, когда на морском дне обосновались многочисленные животные разного происхождения, трилобиты утратили свое господствующее положение. 250 млн. лет назад их династия прекратилась. До наших дней сохранился только один их родственник — мечехвост. Достигая в поперечнике 30 см, он во много раз превосходит самых крупных из известных трилобитов, а его панцирь, полностью утратив какие-либо следы сегментации, превратился в большой куполообразный щит, на передней стороне которого сидят два фасеточных глаза бобовидной формы. Примерно прямоугольная пластина, прикрепленная к обратной стороне щита, несет острый шипообразный хвост. Но под панцирем тело мечехвоста сегментировано достаточно явно. Мечехвост имеет несколько пар членистых ног с клешнями на конце, а позади них расположены пластинки жабр, большие и плоские, как листы книги.

Мечехвостов люди видят редко, так как обитают они на большой глубине в морях Юго-Восточной Азии и в Северной Атлантике у побережья Америки. Каждую весну они откочевывают к берегу и на протяжении трех ночей подряд в полнолуние, когда приливы особенно высоки, сотни тысяч их выходят из моря.

Самки, поблескивая в лунном свете внушительными панцирями, волокут за собой гораздо более мелких самцов. Порой, стремясь добраться до самки, четыре-пять самцов хватаются друг за друга, образуя цепь. На границе воды и суши самки наполовину зарываются в песок. Там они откладывают яйца, а самцы выбрасывают сперму. Километр за километром на кромку темных пляжей накатывается живой вал мечехвостов, настолько плотный, что их можно принять за булыжную дамбу. Волны иногда опрокидывают их, и они лежат на песке, подрыгивая ногами и медленно поворачивая жесткие хвосты в попытке принять нормальное положение. Многим это не удается, и, когда прилив отступает, они гибнут, а к отмелям на смену им устремляются все новые и новые тысячи.

Такая сцена, вероятно, разыгрывалась каждую весну на протяжении сотен миллионов лет. Вначале суша была лишена какой бы то ни было жизни, и на береговых отмелях, где до них не могли добраться морские хищники, яйцам ничто не грозило. Возможно, именно поэтому у мечехвостов и выработалась привычка откладывать их там. Теперь прибрежные отмели перестали быть надежным приютом: орды чаек и мелких береговых птиц собираются там на обильное пиршество. Тем не менее очень много оплодотворенных яиц остается под покровом песка, и месяц спустя следующий высокий прилив добирается до этой части пляжа, смывает песок, и личинки уплывают в море. Именно эта стадия наглядно свидетельствует о родстве мечехвостов с трилобитами: маленькие личинки еще лишены сплошного панциря взрослых особей и сегменты четко видны даже сверху. Их даже иногда называют «трилобитными личинками».

Хотя трилобиты и были тогда настоящими царями природы, они отнюдь не единственные панцирные животные, которые развились из сегментированных червей. Примерно тогда же появилась еще одна группа — ракообразные. Отличались они, казалось бы, пустяковой, но на самом деле принципиальной особенностью: на голове у них была не одна, а две пары антенн. Ракообразные выдержали миллионы лет господства трилобитов, и в конце концов, когда династия трилобитов кончилась, именно они пришли ей на смену. Сейчас существует около 35 тысяч видов ракообразных — вчетверо больше, чем птиц. Значительнейшая часть ползает среди камней и рифов — крабы, раки, креветки, омары. Некоторые ведут неподвижную жизнь (например, морские желуди), другие плавают гигантскими стаями в планктоне — излюбленной пище китов. Внешний скелет у них крайне разнообразен: он отвечает нуждам и крохотных дафний, и огромного японского краба, у которого расстояния между когтями средних ног иногда превышают 3 м.

У каждого вида многочисленные парные ноги приспособлены для специальных целей. Передние могут завершаться клешнями или когтями, средние служат для того, чтобы грести, ходить или хватать. Некоторые виды обзавелись перистыми разветвлениями — жабрами, поглощающими кислород из воды. У других появились приспособления, чтобы носить на себе яйца. Конечности, трубкообразные и членистые, управляются внутренними мышцами (по отношению к наружному скелету), которые тянутся по всей длине сегмента к выступу следующего, заходящему за место сочленения. Когда мышца сокращается, конечность сгибается. Подобные суставы способны сгибаться только в одном направлении, но ракообразные преодолели это ограничение, сгруппировав на ноге два-три сустава, иногда в тесной близости. Каждый такой сустав сгибается в другой плоскости, так что конец ноги может описывать полный круг.

Внешний панцирь создал для ракообразных ту же проблему, что и для трилобитов. Он охватывает их тела со всех сторон и не растягивается, так что расти они могут, только периодически его сбрасывая. С приближением времени линьки в кровь животного из панциря поступает значительное количество карбоната кальция. Под панцирем образуется новая мягкая морщинистая кожа. Старый панцирь лопается, но сохраняет форму, и животное выбирается из него, словно полупрозрачный призрак самого себя. Теперь ему нужно прятаться, так как кожа у него мягкая, но оно быстро растет, поглощает воду и словно разбухает, разглаживая морщины своего нового панциря. Мало-помалу панцирь затвердевает, и животное вновь может выбраться из тайника в полный врагов мир. Рак-отшельник в определенной степени избавился от сложного и опасного процесса линьки — задняя часть тела у него всегда мягкая, и он прячет ее в пустую раковину некоторых моллюсков, по мере надобности меняя ставшую тесной раковину на более просторную.

У внешнего скелета было одно побочное свойство, которое привело к важнейшим последствиям: на суше он мог служить почти так же хорошо, как в воде, а потому, если бы животное обзавелось способом дышать на суше, оно могло бы тут же выбраться из моря на берег. Собственно, со многими ракообразными именно это и произошло: таковы морские блохи, остающиеся очень близко от моря, или мокрицы, освоившие сырые места по всей суше. Наиболее поразителен из обитающих на суше ракообразных, пожалуй, пальмовый вор. Этот краб настолько крупен, что способен обхватить ногами ствол пальмы. Он без труда взбирается по нему и гигантскими клешнями срезает незрелые кокосовые орехи, которыми питается. В задней части его панциря, в месте соединения с первым брюшным сегментом, есть отверстие, оно ведет в воздушную камеру, выстланную влажной, сморщенной кожей, которая поглощает кислород. Пальмовый вор возвращается в море, чтобы отложить яйца, но в остальном он полностью приспособился к жизни на суше.

С водой расстались и другие потомки морских беспозвоночных. Среди моллюсков это многие улитки и голые слизни, но все они выбрались на сушу на поздних этапах развития своей группы. Первыми же начали переселение потомки многощетинковых червей. Примерно 400 млн. лет назад они нашли способы выживания вне воды и настолько хорошо освоили новую среду, что в конце концов породили самую многочисленную и разнообразную группу среди всех обитателей суши — насекомых.

Раковины одноклеточных под сканирующим электронным микроскопом (×2000)

Медуза (Бермудские о-ва)

Окаменелые морские перья и сегментированные черви в Эдиакаранских песчаниках (Южная Австралия)

Плоский червь (Большой Барьерный Риф)

Гигантский слепой трилобит в натуральную величину

Лингула (Большой Барьерный Риф)

Голожаберный моллюск нападает на медузу (Большой Барьерный Риф)

Гигантская тридакна с открытой мантией среди кораллов (Большой Барьерный Риф)

Жемчужный кораблик

Кальмары

Бесстебельчатая морская лилия

Шесть окаменелостей из сланцев Берджесса: а — бархатистый червь; б — креветкоподобный трилобит; в — гиолитид; г — многощетинковый червь; д — колючий многощетинковый червь; е — животное, напоминающее ланцетника

Японский краб

3. Первобытный лес

Трудно найти на Земле место пустыннее, чем окрестности вулкана вскоре после извержения. Черные языки лавы тянутся по его склонам, точно потоки шлака из топки. Дальше она уже не ползет, но, остывая, скрежещет и сталкивает вниз каменные глыбы. Из трещин со свистом вырывается пар, оставляя по краям желтые хлопья серы. Вязко кипят и булькают подогреваемые снизу медленно слабеющим жаром лужи жидкой грязи — серой, желтой, голубой. И больше — ничего. Ни кустика, чтобы укрыться за ним от огненного ветра, ни пятнышка зелени на черной, засыпанной пеплом равнине.

Но именно таким был земной ландшафт на протяжении почти всего прошлого нашей планеты. Извержения первых вулканов на ее остывающей поверхности были гораздо грандиознее, чем все, что мы можем наблюдать сегодня. Из лавы и пепла слагались целые горные цепи. Проходили миллионы лет, ветры и дожди разрушали их. Каменные породы выветривались и превращались в глину, размывались и жидкой грязью стекали в реки. Реки неустанно, крупицу за крупицей, выносили эти породы далеко в море, и они осаждались на дно, накапливались и спрессовывались, образуя песчаники и глинистые сланцы. Континенты не стояли на месте, они медленно дрейфовали по поверхности Земли, подчиняясь глубинным конвекционным потокам в мантии. Когда они сталкивались, окружавшие их осадочные породы сдавливались, образовывали складки и вздымались новыми горными хребтами. Так прошло 3 млрд. лет, геологические циклы повторялись, взрывались и потухали вулканы, в морях развилось богатое многообразие форм жизни. Но суша оставалась бесплодной.

Конечно, некоторые виды водорослей, наверно, устраивались вдоль самой кромки моря, оторачивая зеленью отмели и прибрежные скалы; однако они могли существовать только там, куда доставал прибой — без воды они бы высохли и погибли. Потом, примерно 420 млн. лет назад, некоторые формы обзавелись восковидной оболочкой — кожицей, защищавшей от высыхания. Впрочем, и это не давало им полной независимости от воды. Водоросли не могли жить без воды, потому что в воде у них происходило размножение.

Водоросли размножаются двояким способом: простым бесполым делением и половым путем, сыгравшим столь важную роль в эволюции; половые клетки дают начало развитию организма только после того, как встречаются и сливаются попарно. А чтобы встретиться и слиться, они должны двигаться, и движение их совершается в воде.

Эта проблема и сегодня существует для самых примитивных наземных растений, таких, как влажные пленки, носящие название печеночников, и нити, покрытые зелеными чешуйками, — мхи. Они прибегают к обоим способам размножения, половому и бесполому, по очереди через поколение. Всем знакомый зеленый мох — это поколение, образующее половые клетки. Крупные яйцеклетки остаются прикрепленными к стеблю, а микроскопические сперматозоиды выбрасываются в воду и, извиваясь, пробираются к яйцеклеткам. Оплодотворенные яйцеклетки прорастают прямо на родительском стебле и образуют новое, бесполое, поколение: тоненький стебелек с пустотелой коробочкой на конце. В ней созревают многочисленные споры вроде зернышек. В сухом воздухе стенка коробочки начинает растягиваться и внезапно лопается, выбрасывая на волю ветра легкие споры. Те из них, что падают на достаточно влажную почву, развиваются в новые растения. Нити, из которых состоит мох, лишены жесткости. Некоторые виды мхов достигают изрядной высоты, но только благодаря тому, что растут густо, целыми подушками, и поддерживают друг друга, а сами их мягкие, пропускающие влагу, водянистые клетки не способны обеспечить стеблям прочности, позволяющей стоять в одиночку. Среди первичных растительных форм, колонизовавших некогда влажные береговые кромки суши, по-видимому, были растения, подобные современным мхам, хотя окаменелых остатков, которые мы безусловно могли бы считать мхами, от тех эпох пока не обнаружено. Первые известные нам наземные растения существовали свыше 400 млн. лет назад[1] это простые, безлистные, ветвящиеся полосы, которые встречаются сегодня в виде угольных прожилок в каменных породах Центрального Уэльса и в некоторых кремнистых сланцах Шотландии. Как и мхи, они не имели корней, но, правильно препарированные и рассмотренные под микроскопом, они обнаруживают одну особенность строения, которой нет у мхов: вытянутые толстостенные клетки, проводящие воду вверх по стеблю. Эти структуры придавали растению жесткость, так что оно могло уже держаться вертикально, поднимаясь над почвой на высоту нескольких сантиметров. Казалось бы, не велико достижение, но на самом деле это был существенный шаг вперед.

Такие растения вместе с примитивными мхами и печеночниками образовывали на Земле густой спутанный зеленый покров, своего рода джунгли в миниатюре, распространявшиеся все дальше в глубь суши по берегам рек и речных эстуариев. И в эти «джунгли» проникли из моря первые животные. То были членистые существа, предки современных многоножек, приспособленные благодаря хитиновому покрову к передвижению по суше. Поначалу они, конечно, держались поблизости от воды, но там, где росли мхи, всегда были и влага в достаточном количестве, и растительные остатки, и споры, то есть пища. А так как соперников у первых обитателей суши, естественно, не было, они благоденствовали и процветали. Однако английское название их «тысяченожки» — все же некоторое преувеличение. Из ныне живущих видов едва ли у кого найдется больше 200 ног, а иные обходятся и вовсе четырьмя парами. А вот размеров первобытные многоножки достигали внушительных. Одна, например, имела целых два метра в длину; проползая по зеленому болоту, она, должно быть, выедала все дочиста на своем пути. Ведь по длине тела она была с корову!

Наружный скелет, унаследованный от обитавших в воде предков, почти не нуждался в изменениях для жизни на суше, но многоножкам пришлось овладеть новым способом дыхания. Перистые жабры на палочке у ноги, служившие их водным родичам, ракообразным, в воздухе были бесполезны. Вместо них у многоножек образовалась система дыхательных трубок, трахей. Каждая такая трубка начинается отверстием в панцире сбоку и уходит в глубину, разветвляясь и создавая тончайшую сеть, которая подводит газообразный кислород ко всем органам и тканям, и даже проникая окончаниями внутрь отдельных клеток.

Размножение вне воды — еще одна трудность, которую предстояло преодолеть многоножкам. Их морские предки, как и водоросли, полагались на воду: она давала возможность спермиям достигнуть яйцеклеток. На суше напрашивалось такое решение: мужские и женские особи, будучи способны свободно передвигаться, должны вступить в контакт и передать сперму непосредственно от одного к другому. Именно так и поступают многоножки. Оба пола вырабатывают воспроизводительные клетки в железах, помещающихся у основания второй пары ног. В брачный период мужская и женская особи при встрече сплетаются, самец вытягивает вперед седьмую ногу, зацепляет каплю спермы у себя под второй ногой и ползет вдоль тела самки, покуда его нога не оказывается на уровне ее полового отверстия, куда капля спермы и препровождается. Процедура эта довольно сложная, но по крайней мере не опасная: многоножки — существа исключительно растительноядные. Иное дело — свирепые беспозвоночные хищники, проникшие в моховые джунгли вслед за травоядными, им такие доверительные отношения никак не подходили.

Три группы этих древних хищников сохранились до наших дней: сколопендры, скорпионы и пауки. Как и их жертвы, все они принадлежат к членистым существам, хотя сохранившаяся у них на сегодня степень расчлененности тела может быть различной. Тело сколопендр, как и многоножек, полностью сегментировано. У скорпионов сегментированы только хвосты, а почти все пауки совершенно утратили какие бы то ни было признаки сегментации, только в Юго-Восточной Азии у нескольких видов еще можно наблюдать следы их «членистого» прошлого.

Нынешние скорпионы очень похожи на давно вымерших морских ракоскорпионов, которые были в свое время подлинной грозой морей. Иные из них достигали двух метров в длину и были вооружены огромными клешнями, которыми захватывали свою жертву. Наземные скорпионы, не будучи их прямыми потомками, принадлежали к той же группе и, безусловно, обладали такой же свирепостью.

Скорпионы, живущие на Земле в наше время, вооружены не только грозными клешнями, но и ядовитой железой, которая расположена на конце тонкого хвоста и увенчана длинным загнутым книзу жалом. Такие существа не могут спариваться на ощупь, кое-как, ведь это — не какие-то там безобидные тысяченожки. Приблизиться к такой свирепой, до зубов вооруженной твари даже для особи, принадлежащей к тому же виду и имеющей исключительно сексуальные намерения, — дело далеко не безопасное. Всегда остается риск, что тебя встретят не как ухажера, а как добычу. Вот почему при спаривании у скорпионов впервые за всю эволюцию животного мира появилась необходимость в ритуализованном умиротворяющем ухаживании.

Самец-скорпион с величайшей осторожностью приближается к самке. Потом вдруг решительно схватывает ее клешни своими. И тогда, держась друг за друга, обезоруженные, они начинают брачный танец — то наступают, то отступают, высоко задрав, а иногда даже сплетя хвосты. Через какое-то время вытаптывается, освобождается от сора небольшая площадка. Тогда самец извергает из полового отверстия у себя под грудью пакет с семенной жидкостью и оставляет его на земле. Не выпуская самку, он дергает ее и тянет клешнями на себя, покуда ее половое отверстие, также расположенное на нижней стороне туловища, не оказывается прямо над пакетом спермы. Она его втягивает, партнеры отпускают друг друга и расходятся в разные стороны. Потом из яиц в полости у матери выводится молодь и, выбираясь наружу, залезает матери на спину. Там скорпионыши остаются примерно две недели, пока не завершат первую линьку, после чего уже становятся способны сами постоять за себя.

Паукам тоже приходится при ухаживании соблюдать осторожность. Здесь опасность для самца особенно велика еще и потому, что он, как правило, гораздо мельче самки. Поэтому он начинает приготовления задолго до встречи со своей избранницей: плетет из паутины крохотный, в несколько миллиметров, шелковый треугольник и капает на него спермой из железы, расположенной у него под брюшком. Затем втягивает всю сеточку в полость, находящуюся в первом сочленении его особой конечности, называемой педипальпой, — процедура эта напоминает всасывание чернил в авторучку. Теперь он готов к дальнейшим действиям.

Формы ухаживания у пауков фантастически замысловаты и разнообразны. Взять, скажем, паука-скакуна или бродячего паука. Они разыскивают добычу главным образом с помощью зрения, и глаза у них необыкновенно зоркие. Поэтому ухаживающий самец пользуется зрительными сигналами, чтобы оповестить самку о своем приближении и своих намерениях. Его педипальпы ярко окрашены и покрыты четким узором, при виде самки он начинает лихорадочно размахивать ими, подавая знаки, точно матрос-сигнальщик флажками. А вот ночные пауки отличаются необыкновенно чутким осязанием и охотятся на ощупь. Встречаясь, они долго, настороженно оглаживают один другого по ногам, прежде чем наконец отваживаются на более тесное сближение. Пауки, плетущие для своей жертвы тенета, особо чувствительны к вибрации паутинных нитей и по ней узнают, когда им в сети попала добыча. Так что паук-самец, приближаясь к самке, которая висит во всем своем грозном величии прямо на паутине или затаилась в засаде поблизости, начинает с того, что определенным образом дергает натянутую нить, надеясь так установить взаимопонимание с самкой. Другие виды в этой ситуации больше полагаются на «подкуп». Самец, изловив насекомое, тщательно заворачивает его в паутину. Потом, держа сверток перед собой, осторожно приближается к самке и слагает подарок к ее ногам. А пока самка разглядывает приношение, он, воспользовавшись моментом, залезает ей на спину и быстро приматывает ее шелковыми путами к земле, прежде чем отважиться на объятие.

Все эти разнообразные приемы приводят к одному: самец, избежав гибели, засовывает педипальпу в генитальное отверстие самки, выбрасывает сперму и поспешно ретируется. Следует отметить, что, несмотря на все предосторожности, случается иной раз, он все-таки не успевает благополучно улизнуть и достается в конце концов самке на обед. Но с точки зрения сохранения вида в целом эта частная трагедия не столь уж важна: самец гибнет после, а не до того, как выполнил свое предназначение.

В то время как членистые животные усовершенствовали свои приспособления для жизни на суше вдали от воды, растения тоже изменялись. У мхов и других первичных растительных форм вообще не было корней. Их стоячие стебли вырастали из стебля же, но только горизонтального, лежащего прямо на земле или чуть-чуть заглубленного. Такое устройство годилось для очень влажной местности, но на суше более или менее постоянные запасы воды находились обычно под землей. Чтобы до них достать, нужны корни, способные тянуться далеко вглубь, протискиваться между частицами почвы и впитывать влагу, которая пусть в незначительных количествах, но непременно содержится в грунте, кроме разве уж самых бесплодных, сухих пустынь. Появились три группы растений, обладающих такими приспособлениями, и потомки всех трех сохранились до нашего времени почти без изменений: плауны, которые напоминают мхи, но только с более жесткими стеблями; хвощи, которые растут на пустырях и в канавах и имеют стебли, окольцованные ярусами игольчатых листьев, и папоротники. У всех у них внутри стебля имеются твердые деревянистые сосуды, способные гнать кверху всасываемую корнями воду. А приобретенная таким образом жесткость позволила стеблю стоять вертикально при довольно большой длине, и с этого момента между растениями началась конкуренция в новой сфере.

Все зеленые растения зависят от солнечного света: он дает им энергию для химических процессов синтеза растительных веществ из простых элементов. Поэтому высота стебля имеет огромное значение. Невысокое растение могут затенить соседи, и при недостатке света оно будет плохо развиваться и может вообще погибнуть. Вот почему упомянутые три группы древних растений, пользуясь новоприобретенной прочностью своих стеблей, стали тянуться вверх и постепенно превратились в деревья. Плауны и хвощи оставались по большей части обитателями болот, над которыми они поднимались плотными рядами в добрых 30 м высотой, их древесные стволы достигали двух метров в поперечнике. Уплотненные остатки этих стволов и листьев образовали каменный уголь. Он залегает пластами огромной толщины, которая наглядно свидетельствует о том, какими пышными и буйными были первобытные заросли. А некоторые виды плаунов и хвощей распространились вместе с папоротниками в сухие регионы. У папоротников образовались настоящие листья, широкие плоскости, чтобы улавливать как можно больше света. Они росли на высоких изогнутых стволах, похожие на те древовидные папоротники, что и в наше время произрастают во влажных тропических, так называемых дождевых, лесах.

Высота первобытных лесов, должно быть, ставила перед их животными обитателями серьезные проблемы. Прежде имелось изобилие зелени и спор у самой поверхности земли. Теперь же уходящие в поднебесье стволы вознесли пищу на недосягаемую высоту, создавая там плотную крышу, почти не пропускающую свет. Подножие таких лесов, вероятно, было едва ли не вовсе лишено растительности, на больших пространствах не встречалось ни единого живого листка. Поэтому многоногим вегетарианцам пришлось научиться в поисках пищи карабкаться по деревьям.

А возможно, что была и другая причина, побудившая их оторваться от земли. Примерно тогда же к беспозвоночному населению суши присоединились твари совершенно нового типа: у них были спинной хребет, четыре конечности и влажная кожа. Это были первые земноводные, существа плотоядные. Их происхождение и дальнейшая судьба будут описаны ниже, после того как мы проследим до апогея развитие беспозвоночных, но упомянуть об их присутствии в этот период на нижнем этаже первобытных лесов необходимо для полноты картины.

Некоторые из вновь образовавшихся семейств беспозвоночных дожили до наших дней. Это — щетинохвостки и ногохвостки. Мало кто их знает и редко кто видит, но на самом деле они очень многочисленны. Стоит копнуть землю чуть ли не в любой точке нашей планеты, и на лопате окажутся несколько представителей этих семейств. Длина их подчас измеряется миллиметрами. Нам по виду знакома, пожалуй, только одна из щетинохвосток — маленькая чешуйница сахарная, она же «серебряная рыбка», иногда в погребе можно увидеть, как она быстро проскользнет по полу, или же ее встретишь среди книг, где она питается старым переплетным клеем. У нее четко сегментированное тело, но оно расчленено на гораздо меньшее число сегментов, чем у многоножки. Есть отчетливо выраженная голова со сложными глазами и усиками; грудь, несущая три пары ног и образовавшаяся из трех слившихся сегментов, и членистое брюшко, на котором, правда, уже нет ног, но все-таки каждый сегмент сохраняет сбоку маленькие пупырышки, вроде пеньков, как знак того, что некогда здесь ноги были. От хвоста отходят три тонкие нити. Дышит чешуйница, как и многоножки, с помощью трахей и по способу размножения близка другим древним наземным беспозвоночным — скорпионам. Самец кладет комочек спермы на землю, а затем разными ухищрениями побуждает самку проползти над ним, и если ему это удается, она принимает сперму в свое половое отверстие.

К этой группе относится несколько тысяч видов. Для всех характерны шесть ног и трехраздельное тело, и по этим особенностям их, бесспорно, следует отнести к многочисленной и разнообразной группе наземных беспозвоночных — насекомым. Но сами они очень различны по строению, и, как часто случается при рассмотрении простейших членов большой группы, порой затруднительно сказать, является ли некая особенность первичной чертой или же это вторичная атрофия, приспособление к данному образу жизни. У «серебряной рыбки», например, сложный глаз, тогда как другие виды этой группы вовсе лишены зрения. Крыльев нет ни у кого. А у некоторых нет даже трахей и дыхание осуществляется прямо через хитиновый покров, очень тонкий и проницаемый. С самого ли начала трахей не было или они утратились со временем? Многие спорные вопросы такого рода, связанные со строением этих существ, до сих пор ждут убедительных ответов.

Первобытные насекомые, должно быть, иногда добывали себе пищу, карабкаясь вверх по стволам древовидных папоротников и хвощей. Это, надо полагать, особого труда не составляло. А вот спускаться вниз, перебираясь через обращенные вверх ложа листьев, было, вероятно, делом более сложным и кропотливым. Послужили ли эти препятствия побудительной причиной дальнейшего развития насекомых, сказать с определенностью нельзя. Но бесспорно одно: некоторые первобытные насекомые освоили гораздо более простой и быстрый способ спускаться на землю — полет.

У нас нет прямых свидетельств того, как они учились летать, однако современные чешуйницы могут дать об этом некоторое представление. В верхней части груди по сторонам у них имеются плоские хитиновые выросты, словно бы рудименты крыльев. Возможно, что первоначально крылья служили не для полета. Насекомые, как и все живые существа, очень зависят от температуры своего тела. Чем она выше, тем быстрее проходят у них химические процессы с высвобождением энергии и тем животное подвижнее. Если их кровь могла циркулировать по тонким пластинам, вытянутым по краям спины, это давало им прекрасную возможность быстро обогреваться на солнце. А если эти пластины были еще вдобавок снабжены у основания мышцами, их можно было поворачивать, ориентируя перпендикулярно солнечным лучам. Крылья насекомых и в самом деле развиваются из выростов на спине и первоначально имеют сеть кровеносных сосудов, так что это предположение в целом представляется вполне правдоподобным.

Но как бы то ни было, крылатые насекомые появились, и произошло это примерно 300 млн. лет назад. Самые ранние из обнаруженных форм — стрекозы. Их было несколько видов, размерами в большинстве случаев с нынешнюю стрекозу, но потом с ними произошло то же, что и с многоножками и другими группами существ, которые первыми освоили новую среду обитания: отсутствие конкуренции позволило некоторым ранним формам достигнуть грандиозных размеров, и в конце концов появились стрекозы с размахом крыльев 70 см — самые крупные из когда-либо живших на Земле насекомых. Но со временем в воздухе появились и другие обитатели, и подобные причуды природы исчезли.

Стрекозы имеют две пары крыльев, которые присоединены к телу таким образом, что насекомое может их подымать и опускать, но не способно складывать на спине. Однако и при этом стрекозы — весьма умелые летуны, на своих прозрачных трепещущих крылышках они носятся над поверхностью водоемов со скоростью до 30 км/ч. При такой быстроте им нужны очень чуткие органы чувств, чтобы избегать сокрушительных столкновений. Небольшой пучок волосков впереди помогает контролировать прямизну полета, но основным навигационным прибором им служат огромные мозаичные глаза, расположенные по обе стороны головы и позволяющие видеть все вокруг очень четко.

Из-за такой зависимости от зрения стрекозы не могут быть активны в ночное время. Они — дневные охотники, в полете все их шесть ног подобраны перед грудью в виде маленькой корзиночки, куда они захватывают мелких насекомых. Уже один этот факт наглядно доказывает, что до стрекоз воздушное пространство освоили другие, растительноядные, формы, и это были, насколько можно судить по примитивному строению тела, вернее всего, тараканы, кузнечики, саранча и сверчки.

Присутствие этого многочисленного воздушного населения, со стрекотом носившегося между первобытными деревьями, в конце концов сыграло очень важную роль в революции, совершавшейся в растительном мире.

Древние деревья, как и их предшественники — мхи, размножались через поколение то половым, то бесполым путем. Большая высота не препятствовала распространению спор, скорее наоборот: с верхушек деревьев их легче подхватывал ветер и дальше разносил по округе. А вот распространение половых клеток столкнулось с трудностями. Мужские половые клетки передвигались в воде, но для этого требовалось, чтобы половое поколение было низкорослым, держалось ближе к земле. У мхов, плаунов и хвощей так и осталось по сей день. Споры этих растений развиваются в плоское пленковидное образование наподобие печеночника, так называемый таллом, и с нижней его стороны на влажную почву выбрасываются половые клетки. А после оплодотворения из яйцеклеток вырастают высокие растения следующего бесполого поколения.

Естественно, что лежащий на земле таллом очень уязвим. Его могут съесть животные; если испарится влага, он засохнет; а пышно разросшиеся бесполые особи своими густыми побегами заслоняют от него необходимый для жизнедеятельности свет. Высокий рост и ему дал бы немало ценных преимуществ, надо было только как-то иначе доставлять мужскую клетку к женской.

Для этого имелись два пути: один малонадежный, но существовавший испокон веков способ, каким распространялись споры, — ветром, другой же с помощью вновь возникших разносчиков, летающих насекомых, которые теперь постоянно перелетали с дерева на дерево, питаясь листьями и спорами. Растения воспользовались обоими способами. Около 350 млн. лет назад появились виды, у которых половые поколения уже не лежали на земле, а развивались наверху, прямо в кроне дерева. Одна группа таких древесных растений, саговники, существует и в наше время, она отражает весьма драматический момент в развитии растений.

Саговники с виду похожи на папоротники с длинными жесткими перистыми листьями. Некоторые особи образуют крошечные споры первобытного типа, которые могут разноситься ветром. На других споры гораздо крупнее. Они не слетают под дуновением ветра, а остаются прикрепленными к родительскому растению. Там из них развивается некий аналог таллома, особого рода коническое образование, внутри которого в конечном итоге образуются яйцеклетки. Мелкая летящая по ветру спора — иначе говоря, пыльца — попадает на содержащую яйцеклетки шишку и прорастает, но образуется не плоский таллом, в котором теперь нет нужды, а длинный трубчатый хоботок, тянущийся внутрь женской шишки. Процесс этот продолжается несколько месяцев, но в конце концов, когда формирование трубки завершается, из остатков пыльцевой споры образуется сперматозоид. Это — самый крупный сперматозоид во всем животном и растительном мире, он представляет собой опушенный ресничками шар, заметный даже невооруженным глазом. Шар медленно перемещается вниз по трубке; достигнув дна, попадает в каплю воды, выделенной окружающими тканями шишки, и влекомый движущимися ресничками начинает плавать в ней, медленно вращаясь и повторяя в миниатюре плавание мужской клетки своих предков-водорослей по водам первобытного океана. Только спустя несколько дней он сливается с яйцеклеткой, и так завершается весь длительный процесс оплодотворения.

Примерно в тот же период, что и саговники, возникла еще одна группа растений, использующих сходную стратегию размножения. Это — хвойные: сосны, лиственницы, кедры, ели и их сородичи. Их пыльцу тоже должен разносить ветер. Но в отличие от саговников у хвойных на одном растении образуются и пыльца, и яйценесущие шишки. Процесс оплодотворения у сосны занимает даже еще больше времени. На то, чтобы прорасти вглубь и достичь яйцеклетки, пыльцевому зерну требуется целый год, но, достигнув ее, оно соприкасается с ней концом хоботка, и мужская клетка, пройдя через хоботок, сразу соединяется с яйцом, а не плавает в капле воды. Таким образом, хвойные, наконец, избавились от необходимости в воде для размножения.

Обзавелись они и еще одним приспособлением: оплодотворенная яйцеклетка на целый год остается в шишке. В ней закладываются обильные запасы питательных веществ, а сверху образуется плотная водонепроницаемая оболочка. Потом уже, через два года после начала процесса оплодотворения, шишка в конце концов засыхает, деревенеет. Ее отделения раскрываются, и наружу выбрасываются оплодотворенные, снабженные всем необходимым яйца — семена, которые могут, если нужно, ждать хоть несколько лет, покуда в них не проникнет влага и не пробудит их к новой жизни.

Хвойные растения оказались отлично приспособленными к жизни и завоевали первостепенные позиции. Сейчас они составляют треть всех лесов, покрывающих нашу планету. К хвойным относится самый большой на свете живой организм — гигантская калифорнийская секвойя, достигающая 100-метровой высоты. Другое хвойное — гигантский секвойядендрон (мамонтово дерево), — произрастающее в засушливых горных районах на юго-западе США, имеет едва ли не самый продолжительный из всех индивидуальных организмов срок жизни. Возраст дерева легко определяется в тех случаях, когда оно растет в местности с отчетливо выраженной сменой времен года. Летом, когда много солнца и влаги, оно растет быстро и клетки древесины у него крупные, зернистые; зимой рост замедляется и древесина оказывается более плотной. Так в стволе образуются годичные кольца. При подсчете таких колец в стволе секвойядендрона обнаруживается, что отдельные экземпляры этих узловатых, корявых деревьев проросли из семени более пяти тысяч лет назад, когда в Двуречье только зарождалась письменность; они — живые свидетели развития цивилизации.

Хвойные защищают свой ствол от механических повреждений и от насекомых особым липким веществом — смолой. Поначалу, выделяясь из раны, смола бывает текучая, но ее жидкий компонент, скипидар, быстро испаряется, и остается клейкий комок, плотно запечатывающий повреждение. Одновременно он служит ловушкой для насекомых. Стоит какому-нибудь насекомому коснуться смолы, и оно бесповоротно прилипает, а затем и тонет в новых натеках. Комки смолы оказались превосходнейшим консервирующим средством. Они сохранились до наших дней в виде кусочков янтаря, и в их прозрачных золотистых глубинах, как в капле воды, видны тела древних насекомых. Осторожно делая в янтаре срез за срезом, можно наблюдать под микроскопом челюсти, чешуйки, волоски, словно насекомое только вчера застряло в смоле. Ученым удалось даже разглядеть на ногах у крупных насекомых микроскопических насекомых-паразитов.

Самые древние из найденных кусков янтаря образовались около 100 млн. лет назад. Хвойные растения и летающие насекомые появились задолго до этого, но кого только не сохранили для нас прозрачные капли янтаря! В них мы можем видеть представителей всех основных групп насекомых, которые известны нам сегодня. И каждая на свой характерный лад уже освоила величайшее достижение членистоногих — искусство полета.

Стрекозы машут обоими крыльями одновременно, но это связано с немалыми физиологическими трудностями. Обычно переднее и заднее крылышки у них не соприкасаются, однако при резких поворотах они испытывают дополнительную нагрузку, прогибаются и ударяют друг о друга, производя громкий треск, который мы слышим, сидя на берегу пруда и любуясь полетом стрекоз.

Более поздние группы насекомых убедились, если можно так выразиться, на опыте, что удобнее летать с одной парой машущих перепонок. У пчел и ос задние и передние крылышки сцеплены вместе и образуют, по сути, единую поверхность. Крылья бабочки находят одно на другое. У ночной бабочки бражника, одного из самых быстрых летунов среди насекомых, развивающего скорость до 50 км/ч, заднее крылышко значительно укорочено и присоединяется к длинному и узкому переднему с помощью крепких крючковатых щетинок. Жуки используют переднюю пару крыльев совсем в иных целях. Эти тяжелые броневики в армии насекомых много времени проводят на земле, прокладывая себе путь среди разного растительного сора, зарываясь в землю или вгрызаясь в древесину. При такой деятельности недолго и повредить нежные крылья. И жуки защищают их, обратив переднюю пару в жесткие, твердые щитки, плотно прикрывающие сверху брюшко, а крылья прячут под ними, сложив весьма хитроумным способом. В жилках крыльев у жуков образовались суставы. Когда надкрылья приподняты, суставы выпрямляются и крылья разворачиваются во всю длину и ширину. Когда жук грузно поднимается в воздух и летит, жесткие надкрылья у него обычно растопырены в стороны, что очень тормозит полет. Но вот жук-хрущак, например, нашел выход и из этого затруднения. У него в надкрыльях сбоку и у основания имеются как бы прорези, так что он может, развернув прозрачные крылья для полета, надкрылки уложить обратно на спину и летать в таком виде.

Но самые совершенные аэронавты — мухи. Они летают только на передних крыльях. Задние у них выродились в небольшие жужжальца по бокам. Такие образования есть у всех мух, но особенно заметны они у долгоножек, так называемых карамор. У них жужжальца расположены на концах длинных выростов и напоминают барабанные палочки. Когда карамора в полете, эти органы, присоединенные к груди таким же образом, что и крылышки, вибрируют с частотой более 100 взмахов в секунду. Они действуют отчасти как стабилизаторы, гироскопы, а отчасти, по-видимому, как органы чувств, сообщающие насекомому, какое положение занимает его тело в воздухе и в каком направлении движется. Информацию о скорости дают усики, которые вибрируют под действием рассекаемого воздуха.

Мухи могут бить крыльями с поразительной частотой порядка 1000 взмахов в секунду. Некоторые виды мух уже не пользуются для этой цели специальными мышцами, расположенными у основания крыла. У них вибрирует весь грудной сегмент, представляющий собой прочный упругий хитиновый цилиндр, который вспучивается и выпрямляется, как консервная жестянка. Сложное присоединение крыльев к груди заставляет крылья взмахивать с каждой контрактацией мышц.

Насекомые первыми завоевали воздух и в течение 100 млн. лет оставались его единоличными властителями. Но и их жизни грозили свои опасности. Извечные враги насекомых, паукообразные, крыльями обзавестись не сумели, однако своим традиционным жертвам спуску все равно не давали: они развешивали между ветвями поперек воздушных путей паутиновые ловушки и брали дань с насекомого царства.

Тем временем растения учились использовать летательные способности насекомых для собственной выгоды. Ветер как средство распространения их репродуктивных клеток был биологически довольно нерентабелен. Споры не требуют оплодотворения и прорастают, куда ни попадут, лишь бы почва была достаточно влажной и плодородной. Но даже при этом огромное большинство спор такого, например, растения, как папоротник, погибает, не найдя приемлемых условий для развития. А у разносимой ветром пыльцы шансов не погибнуть и того меньше, поскольку требования здесь гораздо более высокие. Пыльца может развиваться и принять участие в размножении растения, только если угодит на женскую шишку. Поэтому сосна, например, образует пыльцу в огромных количествах. Одна маленькая мужская шишечка производит несколько миллионов пыльцевых зерен, и если весной тронуть такую шишечку, пыльца вылетает из нее заметным золотым облаком. А целая сосновая роща выбрасывает в воздух столько пыльцы, что водоемы оказываются затянутыми желтой пленкой, — и все пропадает впустую.

Насекомые оказались гораздо более совершенным средством транспортировки. При должном побуждении они могут переносить небольшие порции пыльцы, нужной для оплодотворения, и оставлять ее в женском цветке точно в том месте, где надо. Такая курьерская служба действует всего эффективнее, когда пыльца и яйцеклетка расположены на растении в тесном соседстве. В этих случаях насекомое может получить и доставить отправление в один заход. Так развился двуполый цветок.

Самый ранний и примитивный из всех известных нам образчиков этого чудесного приспособления — цветок магнолии. Он возник около 100 млн. лет назад. Яйцеклетки собраны в центре, каждая защищена зеленым покрытием, имеющим наверху колючий отросток, так называемое рыльце. Чтобы произошло оплодотворение, пыльца должна попасть на это рыльце. А вокруг расположены многочисленные тычинки, производящие пыльцу. Для того же, чтобы привлечь к этим органам внимание насекомых, вся «конструкция» окружена ярко окрашенными видоизмененными листьями — лепестками.

Жуки уже задолго до этого питались пыльцой саговников, и они оказались в числе первых, кто переключился на ранние цветковые, такие, как магнолия или водяная лилия. Перебираясь с цветка на цветок, они кормились пыльцой и расплачивались за угощение тем, что обсыпанные избытком пыльцы поневоле оказывались переносчиками ее на соседний цветок.

Такое устройство, когда яйцеклетки и пыльца находятся в том же цветке, таит в себе одну опасность: может произойти самоопыление и тем исключится перекрестное осеменение — цель и назначение всего этого сложного устройства. Во избежание этого у магнолии, как и у многих других растений, яйцеклетки и пыльца созревают в разное время. Рыльца магнолий готовы принимать пыльцу сразу же, как только цветок раскрывается. А тычинки в цветке начинают образовывать пыльцу некоторое время спустя, когда яйцеклетки уже оплодотворены с помощью хлопотливых насекомых.

Появление цветковых преобразило лицо планеты. Зеленые леса расцветились всеми красками радуги — растения зазывали насекомых, суля им различные восторги и наперебой выхваляясь, кто чем богат. Первые цветки были открыты для всякого, кто бы ни вздумал на них сесть. Чтобы добраться до сердцевины магнолии или водяной лилии, не требовалось специализированных органов, как не нужно было особого умения, чтобы добыть пыльцу с перегруженных тычинок. И цветы такого рода привлекали к себе разных насекомых: и пчел, и жуков. Но разнообразие посетителей — преимущество, тоже не лишенное своих недостатков, потому что такие гости и сами порхают по разным цветам без разбора. Пыльца растения одного вида, занесенная в цветок другого вида, растрачивается впустую. Поэтому в процессе эволюции цветковых прослеживается такая тенденция: определенные растения развивались вместе с определенными насекомыми, удовлетворяя потребностям и вкусам друг друга.

Еще со времен гигантских хвощей и папоротников насекомые имели обыкновение залетать на верхушки деревьев за спорами, которыми они питались. Пыльца мало чем отличалась от спор как пища, она и по сей день для них лакомое блюдо. Пчелы собирают ее в особые вместительные корзинки, расположенные у них на ногах, и несут в ульи, где она немедленно поедается или же идет на изготовление пыльцевых хлебцев — основного корма для пчелиной молоди. Есть растения, в том числе некоторые виды мирта, которые образуют два сорта пыльцы: один оплодотворяет цветки, а другой, особенно приятный на вкус специально предназначен служить пищей насекомым.

Другие цветки обзавелись приманкой нового рода — нектаром. Единственное назначение этой сладкой жидкости — так нравиться насекомым, чтобы они, забыв обо всем на свете, весь период цветения только и делали; что добывали его. Растения, имеющие нектар, получили в свое распоряжение целые полчища новых разносчиков пыльцы: пчел, мух и бабочек.

Однако сладкий товар — нектар и пыльца — нуждается в рекламе. Яркая раскраска цветков делает их заметными с довольно большого расстояния. Насекомое приближается и по особым знакам на лепестках читает, где именно находится лакомое сокровище. У многих цветков к сердцевине оттенок становится ярче или — как у незабудок, алтея, вьюнков — появляется совсем другой цвет. У других лепестки размечены линиями и точками, словно летное поле аэродрома, и насекомое читает по этим знакам, где садиться и в какую сторону подруливать, — таковы наперстянка, фиалка, рододендрон. Подобных меток существует гораздо больше, чем можно подумать. Многие насекомые различают цвета в той части спектра, которая недоступна нашему глазу. Если сфотографировать цветок, представляющийся нам раскрашенным ровно, на пленку, чувствительную к ультрафиолетовым лучам, на лепестках обнаруживается много разных штрихов.

Другой могущественной приманкой является запах. В большинстве случаев запахи цветов, которые привлекают насекомых, приятны и нам тоже: вспомним лаванду, розу, жимолость. Но не всегда. Мухи, например, питаются гниющей падалью. Цветы, пользующиеся ими как опылителями, вынуждены «учитывать» их вкусы и воспроизводить приятный мухам запах, что они и делают подчас с таким правдоподобием и усердием, что человеческому носу это просто невыносимо.

Червивая стапелия в Южной Африке не только омерзительно воняет тухлятиной, но вдобавок к этому приманивает мух коричневыми морщинистыми волосистыми лепестками своих цветков, очень похожими на разлагающуюся шкуру дохлого животного. И в довершение обмана растение выделяет тепло, как при химическом процессе гниения. Общий результат настолько убедителен, что мухи не только ныряют из цветка в цветок, перенося пыльцу стапелии, но и в остальном поступают с ней как с настоящей падалью: откладывают на нее яйца. Выводятся личинки и вместо лакомого гнилого мяса находят у себя под ногами несъедобный цветок. Они погибают от голода, но стапелия уже оплодотворена.

Но может быть, самые удивительные приспособления — у орхидей, которые привлекают насекомых разного рода сексуальными уподоблениями. У одних цветок очень похож на самку осы, с глазами, усиками и крыльями, он даже источает такой же запах, как оса-самка, готовая к спариванию. Обманутые самцы пытаются оплодотворить ее. При этом они заносят внутрь цветка груз пыльцы и сразу же получают свежую порцию, которую разносят по другим цветкам-«самкам».

Иногда насекомые предпочитают собирать не пыльцу, а нектар или же, собрав пыльцу, распихивают ее в разные укромные места на своем теле, откуда она не так-то легко высыпается потом на рыльце. Для этих случаев у цветка имеются особые приспособления, чтобы насекомое волей-неволей уносило из него пыльцу. Некоторые цветки превратились в настоящие полосы препятствий, забравшийся в них залетный гость с трудом выбирается на свободу, а тем временем его ударяют по спине тычинки и осыпают пыльцой с ног до головы. У ракитника цветок устроен так, что едва на него садится насекомое, тычинки, изогнутые с напряжением под крышкой из лепестков, рывком выпрямляются и ударяют пчелу снизу, облепляя пыльцой ее пушистое подбрюшье. Ведерчатая орхидея в Центральной Америке своих посетителей опьяняет. Пчела забирается к ней в «горло» и, как только отведывает пьяного нектара, сразу дуреет и начинает слепо тыкаться во все стороны. А поверхность цветка очень скользкая, и пчела, не устояв на ногах, проваливается в наполненное жидкостью углубление, так называемое ведро. Отсюда — только один выход: вверх по зеву, и, карабкаясь по нему, насекомое проползает под нависшей «колонкой» сросшихся тычинок, которые с ног до головы осыпают его пыльцой.

Иногда растение и насекомое оказываются в полной зависимости друг от друга. Например, юкка, которая растет в Центральной Америке. У нее острые листья собраны в плотную розетку, из сердцевины которой подымается стержень и на нем посажены желтоватые цветки. Они привлекают один вид мелкого мотылька, снабженного особо изогнутым хоботком, позволяющим ему собирать пыльцу с тычинок юкки. Насекомое скатывает пыльцу в комок и в таком виде переносит на другое растение. Здесь оно прежде всего устремляется в глубь цветка, протыкает своим яйцекладом завязь и откладывает яйца в некоторые семяпочки. После этого оно ползет обратно наружу по пестику и вминает комок пыльцы в углубление на рыльце. Так совершается опыление, и через должный срок созревают все семяпочки в завязи, образуя плоды. Те из них, в которые отложены яички, выходят крупнее прочих и идут в пищу гусеницам. А остальные участвуют в продолжении рода юкки. Пропади на Земле этот мотылек, и юкка не сможет давать семян. А не стань юкки, и гусеницам мотылька негде будет развиваться. Их связывает нерасторжимая взаимозависимость.

И еще одна очевидная связь. Цветки, с их тонкими ароматами, со всем прихотливым разнообразием окраски и формы, возникли на Земле задолго до появления человека. И все это богатство предназначалось не для угождения человеческим вкусам, а для приманки насекомых. Так что одним из величайших наслаждений, которые нам дарит природа, мы обязаны способности бабочек различать цветовые оттенки и тонкому обонянию пчел.

Пески — продукты выветривания лавы (Исландия)

Мечехвосты, откладывающие яйца (Новая Англия, США)

Нити мха, несущие коробочки со спорами

Спаривающиеся многоножки

Самка скорпиона с детенышами на спине

Спаривание зеленых пауков-кругопрядов; самец (он поменьше ростом) гладит самку передними ногами

Стрекоза, сидящая на скорлупе своей оставленной куколки

Древовидные папоротники (Малави)

Молодой папоротник, выросший из заростка

Саговник с женской шишкой (Южная Африка)

Облачко пыльцы над мужскими цветками сосны

4. Несметные полчища

Членистое строение насекомых, бесспорно, оказалось самым удачным анатомическим решением. Насекомые в изобилии населяют и безводные пустыни, и влажные леса; они плавают в воде и пресмыкаются в вечной тьме глубоких подземных гротов. Они перелетают через Гималайские хребты и всем на диво преспокойно обитают в царстве вечного льда. Есть такая мушка, которая выводится в лужах неочищенной нефти, просачивающейся из земли; другая живет в обжигающе горячей воде гейзеров. Одни виды выбирают в море места с наиболее высокой концентрацией солей в воде, другим не страшна опасность вмерзнуть в льдину. Насекомые роют себе норы в коже животных и пробуравливают длинные запутанные ходы в толще зеленого листа. Общее число насекомых в мире не поддается никакому учету, но все-таки попытки такие делались и позволили заключить, что в каждый данный момент времени на Земле обитает порядка миллиарда миллиардов насекомых. Иначе говоря, на каждого живущего человека приходится около миллиона насекомых, и весят они, вместе взятые, в двенадцать раз больше, чем он.

Считается, что число видов насекомых в три раза превосходит общее число видов всех остальных живых существ. Специалисты на сегодняшний день описали и наименовали примерно 700 тысяч видов, но существует еще по меньшей мере трижды или четырежды столько же, и все они ждут, когда найдется кто-то, у кого хватит времени, терпения и эрудиции сесть за их систематизацию и описание.

Но все эти бесчисленные формы являются вариациями одного анатомического принципа — трехраздельного членения тела. У насекомых отчетливо различаются голова, несущая ротовое отверстие и большинство органов восприятия; грудь, содержащая мускулатуру, с помощью которой приводятся в движение три пары ног, находящихся снизу, да еще, как правило, одна или две пары крыльев сверху, и брюшко, в котором находятся органы пищеварения и размножения. Все три раздела заключены во внешний скелет, состоящий главным образом из хитина. Хитин — это коричневое волокнистое вещество, которое было впервые выработано свыше 550 млн. лет назад древними членистыми существами — трилобитами и ракообразными. По химическому составу оно идентично целлюлозе и в чистом виде мягкое и непрочное. Однако у насекомых хитин сверху покрыт белком под названием склеротин, который придает ему большую прочность и жесткость. Из хитина состоят и тяжелая несгибаемая броня, и челюсти такой остроты и крепости, что способны прогрызать древесину и даже такие металлы, как медь и серебро.

Наружный хитиновый скелет оказался очень податлив к требованиям эволюции. Его поверхность может изменяться, не затрагивая внутреннего строения, его пропорции варьируются, образуя новые формы. Так, жующие челюсти ранних тараканоподобных насекомых у их потомков приняли вид сифонов и стилетов, пил, зубил и щупов, которые в развернутом виде бывают длиннее, чем все туловище. Ноги, удлинившись, превратились в катапульты, способные перебросить насекомое на расстояние в сто раз больше его собственной длины, или видоизменились в широкие весла, чтобы передвигаться в воде, или же образовали высокие, оканчивающиеся волосками растопыренные ходули, на которых можно бегать по водяной поверхности. У многих конечности снабжены специальными орудиями из того же хитина: карманами — для пыльцы, щетками — для протирания сложного глаза, шипами наподобие кошек — для карабканья, зазубринами, которые служат музыкальными инструментами.

Но в то же время наружный скелет представляет собой нераздвижимое узилище. Трилобиты в водах древних морей нашли выход в линьке. Так же решают эту проблему насекомые и сегодня. Способ сам по себе, конечно, расточительный, но делается это очень экономно. Под старым хитиновым покровом образуется новый, весь сморщенный, сдавленный. Между старым и новым покровами выделяется жидкость, которая растворяет хитин верхней оболочки, покуда от нее не остаются только самые жесткие склеротинированные части, соединенные тончайшей пленкой. Затем обогащенная хитином жидкость сквозь все еще проницаемую внутреннюю оболочку всасывается обратно в тело насекомого. Старая броня лопается, обычно по спине, и насекомое выбирается наружу. При этом его освобожденное тело раздается вширь и заполняет морщины и складки новой кожи. В кратчайший срок хитин твердеет и бронируется свежими отложениями склеротина.

Примитивные насекомые вроде щетинохвосток и ногохвосток почти не изменяют формы тела в процессе роста. Они просто, линяя, увеличиваются в размерах. Даже половозрелые особи продолжают линять. Так же происходит рост и у древнекрылых насекомых: тараканов, цикад, сверчков и стрекоз; их ранние формы мало чем отличаются от взрослых, они только бескрылые. Крылья появляются по завершении последней линьки, а мухи-красотки должны еще пройти две линьки одну за другой, прежде чем их крылья достигнут совершенства. Даже в тех случаях, когда насекомые этой группы в бескрылой стадии ведут совершенно иной образ жизни, формы их тела остаются почти неизменными. Так, личинки цикад, стрекочущих на деревьях, проводят свою жизнь под землей, высасывая сок из корней. А личиночные формы стрекоз охотятся, ползая по дну водоемов и хватая червей и другую мелкую живность длинными вытягивающимися челюстями. Но по виду в них легко можно угадать их будущий взрослый образ.

Другое дело — более развитые насекомые. Они подвергаются таким глубоким изменениям, что узнать, какому насекомому принадлежит личинка, можно, только проследив, кто из нее выведется. «Черви» превращаются в мух, гусеницы — в бабочек или жуков. У мясных «червей», опарышей, личинок жуков и гусениц только одна задача в жизни — есть. Ей полностью подчинено их тело. Поскольку в этой стадии они не размножаются, половых органов у них нет, а поскольку им не надо привлекать партнера, они лишены приспособлений для подачи сигналов, зрительных, обонятельных или звуковых, равно как и органов для восприятия таких сигналов. Так как их родители хорошо позаботились о том, чтобы, появившись на свет, они оказались окружены щедрыми запасами необходимой им пищи, не нужны им и крылья. Единственное их надежное орудие — челюсти. А за челюстями идет туловище, мало чем отличающееся от обыкновенного мешка. Для того чтобы этот мешок свободно раздувался, вмещая накапливающиеся ткани, его покрывает не тяжелая склеротинированная броня, а довольно тонкая и даже слегка растяжимая оболочка. Когда же она больше растянуться не способна, она лопается и скатывается с личинки, как нейлоновый чулок с ноги.

Не имея внешнего скелета, к которому могла бы крепиться мускулатура, и ничего жесткого в теле, чтобы работать как рычаг, личинки плохо двигаются. Они не могут совершать прыжков, ни больших ни малых, и даже бегают неважно, потому что ногами им служат короткие мягкие трубки, которых, впрочем, вполне хватает на то, чтобы перемещать эти «машины для еды» по мере поглощения пищевых запасов.

Отсутствие твердого покрова делает личинку легко уязвимой. Это не имеет значения для личинок мух и жуков, потому что свое вечное пиршество они вершат тайно, выгрызая сердцевину яблока или точа ходы в древесине и отгораживаясь при этом от мира как раз тем, что едят. А вот гусеницы, те пируют по большей части на просторе, и должны заботиться о собственной безопасности.

Среди них встречаются непревзойденные мастера камуфляжа. Например, гусеницы баб очки-пяденицы окрашены и расчерчены так, что похожи на сучок, и, когда они застывают, держась за ветку одним концом и вытянувшись точно под тем же углом, что и настоящие сучки, которые торчат рядом, отличить их просто невозможно. Гусеница махаона, правда, выделяется на зеленом листке, потому что у нее по зеленому фону разбросаны неправильные белые крапины, однако заметить ее трудно, так как она похожа на пятнышко птичьего помета. Если же маскировка не удалась, у большинства гусениц ecfb еще вторая линия обороны. Гусеница гарпии большой кормится листьями, вися вниз головой. Тело у нее такого же цвета, что и пища, но если ее потревожить, тряхнув ветку, гусеница перестает кормиться и, внезапно подняв голову, обращает к врагу малиновую физиономию. Одновременно из хвоста у нее выдвигаются два кроваво-красных выроста и выстреливают муравьиной кислотой. Другая южноамериканская гусеница еще того грознее. У нее по бокам головы по большому круглому пятну; приходя в возбуждение, она поднимает в воздух всю свою переднюю часть и раскачивает ею из стороны в сторону, удивительно напоминая рассерженную глазастую змею.

Некоторые гусеницы сделались несъедобными. Они либо покрыты жгучими волосками, либо же их ткани содержат какое-нибудь особенно едкое вещество. Этим существам, наоборот, выгодно быть очень заметными. Волосатые гусеницы носят «усы» и «бороду» самых ослепительных оттенков, невкусные щеголяют в нарядах контрастных цветов — красных, желтых, черных, фиолетовых. Все это — предостережение для случайного охотника, что, мол, обнаруженная дичь в пищу не годится. А есть гусеницы, которые на самом деле совершенно безобидны, но избрали для самозащиты такой замысловатый способ: они подражают раскраске своих ядовитых собратьев, и хищники их, как и тех, предпочитают обходить стороной.

Многие насекомые почти всю жизнь проводят в стадии личинок, только растут и накапливают в тканях питательные вещества. Личинки жуков могут до семи лет буравить древесину, извлекая питание из такого неудобоваримого продукта, как целлюлоза. Гусеницы жуют и жуют месяц за месяцем, поглощая свои любимые листья. Но рано или поздно все они достигают предельного роста и кончается предопределенный срок их личиночной жизни.

И тут совершается первая из двух потрясающих метаморфоз. Некоторые виды проходят ее тайно. У насекомых паутинные железы, выделяющие шелковую нить, имеют только личиночные формы. Они уже строили из нее общие гнезда, тянули нити, по которым перебирались с растения на растение или спускались вниз. Теперь же многие плетут из щелка укрытие, чтобы спрятаться от посторонних глаз. Гусеница шелкопряда обматывает себя беспорядочным мотком нитей, гусеница сатурнии мастерит кокон с серебристым металлическим блеском, плодовая моль строит изящную кружевную коробочку. А гусеницы дневных бабочек обычно никаких укрытий не делают. Просто плетут шелковую петельку и подвешивают себя к сучку.

Устроившись, гусеницы сразу же сбрасывают гусеничные одежды. Кожа у них лопается и скатывается прочь, обнажая твердое коричневое тело — куколку. Куколка неподвижна, словно каменная, единственное, что она может, — это слегка вилять заостренным кончиком. Сбоку в ее панцире ряд специальных отверстий-дыхалец, она дышит, но не питается и не испражняется. Жизнь в ней словно бы остановилась. Но внутри свершаются глубочайшие перемены. Все тело личинки распадается и как бы составляется заново.

Когда личинка только начинает развиваться в яйце, все клетки ее тела разделены на две группы. Одни через несколько часов перестают делиться, остаются неспециализированными и собраны в плотные группы. Другие участвуют в строительстве тела гусеницы. Но когда она вывелась и начала кормиться, деление клеток, составляющих ее тело, прекращается. Дальше они просто увеличиваются в размерах, растягиваются, и к тому времени, когда гусеница достигает предела своего роста, клетки у нее оказываются огромными, во много тысяч раз больше, чем вначале. Все это время другая часть клеток, собранная в крохотные пучки, покоится в бездействии. Теперь же внутри куколки пробивает их час. Гигантские клетки гусеницы умирают, а спящие в пучках начинают лихорадочно делиться, питаясь при этом продуктами распада отмерших клеток. Иными словами, насекомое как бы поедает само себя. И медленно выстраивает новое тело совершенно другой формы. Общие его контуры находят отражение во внешнем облике коричневой куколки, как контуры мумии угадываются под ее пеленами и даже в форме саркофага. Само название «куколка» (по-латыни pupa — «кукла») подразумевает, что в этой стадии насекомое словно бы спеленуто игрушечными свивальниками.

Выводится насекомое обычно под покровом темноты. Куколка дневной бабочки, висящая под сучком, начинает трястись. Со свободного конца ее показывается голова с двумя огромными глазами и прижатыми назад усиками. Выпрастовываются ноги, отчаянно цепляясь за воздух. С трудом, то и дело останавливаясь перевести дух, насекомое выбирается наружу. Появляется грудной отдел, на нем сверху примяты крылья, сморщенные, как ядро грецкого ореха. Еще рывок, и бабочка высвобождается целиком. Она повисает на опустевшей оболочке куколки, и все тельце ее сотрясается. Это она накачивает кровь в сеть жилок, пронизывающих мягкие мешки крыльев. Мешки медленно натягиваются. Неопределенный узор на их наружной стороне распяливается, проясняется. Бесформенные пятна оказываются сказочными разноцветными «глазами». За полчаса крылья расправляются полностью, стенки мешка смыкаются. Жилки внутри его еще мягкие, если повредить уголок крыла, из жилки покажется капелька жидкости — крови. Но постепенно кровь затягивается обратно в тело, а жилки твердеют, образуя жесткий каркас, придающий крылу прочность. Все это время крылья сложены, как два листа в книге. Теперь же, подсохнув и затвердев, они медленно распахиваются, и бабочка предстает перед миром во всем девственном совершенстве блистательных красок, готовая встретить рассвет своего первого дня.

Теперь насекомое может расходовать калории, которые так старательно копило, пока было личинкой. Для взрослой стадии кормление — забота неглавная. У поденок и некоторых молей вообще нет рта. Другие виды сосут нектар на своем недолгом веку, но только чтобы подкрепить силы и накопить строительный материал для образования яиц, а для собственного тела никому из них пища не требуется; их рост уже завершился. Теперь главная цель их жизни — найти себе пару.

Бабочки для этого выставляют на обозрение удивительные, замысловатые узоры своих крыльев. Это их опознавательные знаки, по ним особи узнают тех, с кем спаривание будет плодотворным. В отличие от гусениц у дневных бабочек превосходные сложные глаза, у самца они обычно еще больше, чем у самки, гак как поиски— это его дело. А поскольку бабочки воспринимают некоторые части спектра, невидимые для нашего зрения, узоры на их крыльях, как и на цветках, в действительности гораздо сложнее, чем видит наш слепой к ультрафиолетовым волнам глаз. Оттенки и линии образуются крохотными чешуйками, уложенными внахлестку, как черепица на крыше; цветовой эффект иногда дают пигменты, а иногда игра микроскопических структур, разлагающих цвета и отражающих только часть лучей. Если капнуть на пестрое крыло бабочки какой-нибудь летучей жидкостью, вся пестрота сразу исчезнет, так как жидкость закрывает физическую структуру поверхности, но стоит пятну испариться, и свет снова разлагается.

Великолепные крылья бабочек с длинными язычками и прозрачными оконцами, с прожилками и бахромками, испещренные пятнышками и точечками чистейших тонов, представляют собой самое сложное во всем мире насекомых средство визуального призыва. Другие насекомые обращаются к другим органам восприятия и тоже подают таким образом сложные призывные сигналы. Цикады, сверчки и кузнечики полагаются на звук. Большинство насекомых вообще глухи, так что этим видам потребовалось обзавестись не только «голосами», но и «ушами». У цикад круглые барабанные перепонки по обе стороны груди. Кузнечики слышат ногами. У них на передней паре бедер есть по две прорези, ведущие в глубокие карманы, их общая стенка представляет собой мембрану, которая служит своего рода барабанной перепонкой. От того, под каким углом звук падает на прорези, зависит сила воздействия на мембрану, и кузнечик может, размахивая ногами в воздухе, определять, откуда к нему доносится призыв.

Некоторые кузнечики издают свои стрекочущие трели тем, что пилят зазубренной стороной задней ноги по выступающей жесткой прожилке крыла. Однако цикады, самые громкие среди насекомых-«певцов», располагают для этого гораздо более хитроумным устройством. У них в брюшке по бокам есть пустые камеры. Донышки этих камер жесткие, и, прогибаясь, они издают щелчок, как жестяная консервная крышка. А изнутри к ним прикреплена специальная мышца, которая способна втягивать и отпускать эти донца до 600 раз в секунду. Производимый таким образом звук еще значительно усиливается благодаря тому, что в брюшке позади вибрирующих перепонок имеются пустоты и два больших жестких квадрата на брюшной стенке работают как резонаторы. Сверху на них надвигаются края грудного отдела, и насекомое может сжимать их или раздвигать, регулируя силу звука. Каждый вид стрекочет на свой особый лад. У одних звук такой, будто пила нашла на гвоздь, у других — словно нож визжит на точильном кругу или жир капает на раскаленную сковородку. Призывы эти звучат так громко, что отдельное насекомое мы можем услышать на расстоянии в полкилометра, а от хорового стрекота звенит и гудит целый лес.

Отнюдь не все подробности этих пронзительных песен доступны нашему слуху. Если пауза между звуками длится меньше десятой доли секунды, мы ее не улавливаем. А цикады слышат перерывы в звучании даже в сотую долю секунды! Цикада варьирует частоту своего стрекота, скажем, от 200 до 500 биений в секунду и делает это ритмично, через равные промежутки времени. Благодаря такому ритмическому рисунку, совершенно недоступному для нашего восприятия, особь узнает по голосу себе подобных: самец поспешит убраться с участка другого самца; самка устремляется ему навстречу.

Комары тоже пользуются звуковыми брачными сигналами, но они издают и улавливают звуки на свой особый манер. Самка бьет крылышками с частотой 500 взмахов в секунду, производя тот характерный тонкий писк, который так неприятно действует, когда пытаешься уснуть под открытым небом без накомарника. А самец улавливает ее голос с помощью барабанной перепонки, которая у него находится у основания усиков; она резонирует только с этой частотой и позволяет самцу находить дорогу к источнику звука.

Есть насекомые, прибегающие для привлечения пары к третьему чувству — обонянию. Самки некоторых ночных бабочек испускают запахи, которые самцы воспринимают своими длинными опушенными усиками. Эти органы обоняния настолько чувствительны, а запахи так специфичны и сильны, что известны случаи, когда самка призывала к себе самца за 11 км. На таком расстоянии в воздухе не может быть больше одной молекулы пахучего вещества на 1 куб. м, и однако же такой концентрации довольно, чтобы самец устремился разыскивать источник запаха. Для этого ему нужны оба усика. С одним усиком он не способен определить направление, но два дают ему возможность оценить, с какой стороны запах сильнее, и он без колебаний летит в нужную сторону. Самка бабочки малый ночной павлиний глаз, оставленная в клетке среди леса, испуская нечувствительный для человека запах, за три часа приманила к себе более 100 крупных самцов!

Так, своим видом, голосом или запахом взрослое насекомое привлекает к себе пару. Самец схватывает самку и держит иногда одно мгновение, а иногда несколько часов кряду. Случается, спаренные насекомые даже летят по воздуху эдаким неуклюжим тандемом. Потом самка откладывает оплодотворенные яйца и обеспечивает будущее потомство кормом. Бабочка оставляет кладку на том единственном растении, листья которого только и годятся в пищу ее будущим гусеницам; жуки зарывают в землю навозные шарики и откладывают яйца в них; мухи мечутся, отыскивая для этой цели падаль, а одиночные осы ловят пауков, парализуют их своим ядом и располагают вокруг отложенных яиц, чтобы вылупившиеся личинки имели в запасе свежее мясо. У самки осы-наездника яйцеклад как кинжал, она пробивает им дырку в древесине точно в том месте, где заприметила личинку короеда, и откладывает яйцо прямо в ее мягкое тело. Когда выведется личинка осы, она сгложет личинку жука заживо. И так весь круг: яйцо — личинка — куколка — взрослая стадия (имаго) — начинается заново.

Разнообразие форм, достигнутое в ходе эволюции насекомыми, поистине бесконечно. Кажется, единственное, в чем им природой поставлен предел, — это размеры. Крупнейшие из ныне существующих насекомых не превышают ни в одном параметре 30 см — таковы размах крыльев у самых крупных бабочек вида павлиний глаз и длина тела самых длинных палочников. Самый большой жук, жук-голиаф, тоже имеет размеры такого порядка и вес до 100 г. Но это всего лишь размеры мыши. Почему же нет жуков величиной с барсука или бабочки с орлиным размахом крыльев? Ограничивающий фактор здесь — их способ дыхания. Насекомые, так же как их ближайшие родичи, древние двупарноногие, дышат с помощью трахей — системы трубок, открывающихся наружу рядом дыхалец по бокам тела и доходящих другим концом до всех органов и частей тела. Их действие основано на принципе диффузии газов. Кислород воздуха, наполняющий трахеи, диффундирует через стенки в конце трубки. И так же через стенки из тканей выходит и рассеивается углекислый газ. Такая система надежно работает при малой длине трубок, но чем трахеи длиннее, тем она менее удобна. Некоторые насекомые способны улучшать циркуляцию воздуха, раздувая и сплющивая мышцы брюшка наподобие своего рода насоса. Стенки маленьких трахей, армированные колечками, при этом не сплющиваются, а то удлиняются, то укорачиваются, как гармошки. А у некоторых насекомых трахеи даже раздуваются в виде тонкостенных мешков под действием брюшка-насоса. Но и со всеми этими усовершенствованиями система трахей после некоторого предела размеров становится неэффективной; вот почему существование гигантских тараканов, ос-людоедов и прочих кошмарных фантазий невозможно с физиологической точки зрения.

Однако насекомые сумели превзойти этот предел иным способом. В тропиках повсюду возвышаются конусы термитников. Иногда они стоят группами, сгрудившись по нескольку сотен, словно стадо антилоп на пастбище. И такое сравнение не совсем произвольно. Отдельный термитник заключает в себе колонию в несколько миллионов насекомых. И это не просто существа, вздумавшие поселиться в некоем общем жилище, как люди в небоскребе. Начать с того, что все они — одна семья, потомки одной пары половозрелых особей. Кроме того, все они — существа неполноценные, не способные к самостоятельной жизни. Рабочие, торопливо бегущие по термитным тропам среди корней, слепы и бесплодны. Солдаты, стерегущие входы в термитник и готовые ринуться на защиту, где бы ни образовалась брешь в стене, вооружены такими массивными и грозными челюстями, что уже не способны сами брать пищу, и рабочие должны их кормить. А в самом центре колонии лежит царица-матка. Она заточена в толстых глиняных стенах, из которых ей никогда не выбраться на свободу, потому что ее тело таких грандиозных размеров, что нипочем не пролезет в ходы, проложенные в термитнике. Ее брюшко раздулось в огромную дергающуюся белую колбасу 12 см длиной, из которой в невероятных количествах все время извергаются яйца — до 30 тысяч штук в день. Она тоже умрет, если за ней не ухаживать. Бригады рабочих с одного конца подносят ей пищу, а с другого подбирают яйца. Единственный в колонии активный в половом отношении самец, царь термитника размером с осу, постоянно находится при царице, и его тоже кормят рабочие.

Все эти особи связаны между собой в единый суперорганизм превосходной системой коммуникаций. Термиты-солдаты подают сигнал тревоги, колотя тяжелыми жесткими головами по стенам. Рабочие, наткнувшись на новый источник пищи, метят след запахом, по которому легко находят дорогу их слепые товарищи. Но самый главный и общий механизм общения основан на действии химических веществ, так называемых феромонов. Они разносят приказы по колонии с огромной быстротой. Все члены колонии постоянно обмениваются друг с другом пищей и слюной. Рабочие передают куски изо рта в рот или же подбирают экскременты друг друга, чтобы еще раз переварить недопереваренную пищу и извлечь из нее до последней крохи все питательные вещества. Они же кормят личинок и солдат. И они же ухаживают за царицей, постоянно облизывая ее содрогающиеся бока и подбирая капли влаги у нее из анального отверстия. При этом они получают выделяемые ею феромоны и немедленно разносят их по всей колонии. Личинки являются потенциальными самцами или самками, но феромоны царицы, которые они получают от рабочих с пищей, подавляют их развитие, и молодые термиты вырастают бесплодными, слепыми и бескрылыми. Солдаты тоже вырабатывают свой феромон и добавляют его к смеси, циркулирующей в колонии, со своей стороны, не давая личинкам развиться в солдат.

Но феромоны сохраняют активность только в течение короткого времени. Если число солдат в колонии сокращается, соответственно падает и количество их феромонов в циркуляции. Царица-матка не только вырабатывает феромоны, но и получает их с пищей, а с нею и всю информацию. То ли она реагирует тем, что производит яйца особого рода, из которых выводятся только солдаты, то ли рабочие кормят определенным образом уже существующих личинок, пока окончательно не выяснено. Возможно, что для разных видов по-разному. Но как бы то ни было, в ответ на изменение ситуации появляются все новые и новые солдаты, покуда не восстанавливается первоначальное соотношение. Царица тоже время от времени меняет характер экскреции своих феромонов, и тогда развитие личинок не подавляется, они достигают половой зрелости. Ходы термитника наполняются шуршащими толпами молодых крылатых половозрелых насекомых. У некоторых видов рабочие делают в стенах термитника специальные пробоины и строят перед ними «стартовые площадки». Выходы эти охраняются солдатами. В один прекрасный день, вскоре после начала дождей, солдаты отступают в сторону, из щелей, как дым, валят летучие термиты и, клубясь, поднимаются в небо.

То-то радость для окрестной живности! Лягушки и рептилии толпами собираются у этих отверстий, наперебой норовя сцапать вылетающих насекомых. А исход продолжается, и воздух наполняется летучими полчищами. Термиты обычно далеко не отлетают. Они опускаются на землю, и крылышки у них обламываются у самой груди — они отслужили свою службу. Теперь самцы гоняются за самками по земле в строго ритуальном танце. Те немногие, кто после всего этого остаются в живых, разбиваются на пары и отправляются искать место для нового термитника — какое-нибудь углубление в земле или трещину в стволе дерева. Здесь они строят небольшую царскую ячейку и в ней спариваются и откладывают яйца. Первых выведшихся личинок родителям приходится выкармливать самолично, но как только те подрастут и смогут сами добывать пищу и возводить глиняные стены, царская чета целиком посвящает себя делу размножения, и новая колония вступает в свои права.

Термиты находятся в близком родстве с такими архаичными насекомыми, как тараканы. У тех и других туловище без перетяжки на поясе и личинки выводятся очень похожие на взрослые крылатые формы. В процессе роста они проходят несколько линек, но стадии куколки и метаморфоза у них отсутствуют. Питаются они тоже как тараканы, почти исключительно веществами растительного происхождения. В природе их насчитывается около 2000 видов. Как правило, их пища — листья, трава, тонкие прутики. Некоторые виды специализировались на питании древесиной, они точат изнутри столбы и бревна, покуда не остается один только наружный слой: тронешь пальцем — и проткнешь насквозь.

Термиты из всех насекомых сооружают самые большие постройки. На сооружение их замка-термитника, со стенами, зубцами и башнями, уходит до Ют глины; высотой он в три-четыре раза превосходит рост человека. Несколько миллионов обитателей, деловито снующих внутри термитника, способны вызвать значительный перегрев и привести к тому, что воздух в жилище будет спертый и бедный кислородом, поэтому там очень важно хорошее проветривание. Вот почему у стен термитника насекомые прокладывают длинные тонкостенные трубы, выступающие по бокам, точно ребра. В этих длинных, гладких ходах никто не живет. Они служат только для вентиляции. Когда солнце нагревает их тонкие стенки, температура воздуха в них становится выше, чем внутри термитника. Разогретый воздух поднимается, и на его место поступает использованный воздух из глубинных галерей. Так возникает циркуляция. Тонкие внешние стенки труб имеют пористое строение, и кислород из атмосферы проникает сквозь них внутрь. Освеженный воздух восходит к верхушке термитника и оттуда спускается к внутренним ходам. В жару рабочие сбегают по подземным галереям вниз к водоносному слою и возвращаются с полными зобиками воды, которой они смачивают стены наземной части термитника. Вода от жары испаряется и понижает внутреннюю температуру. Такими ухищрениями рабочие добиваются постоянства температуры в своем жилище.

В Австралии компасные термиты строят свои замки в форме огромного плоского клина, всегда протянутого с севера на юг. Благодаря такому расположению в полдень жаркие лучи солнца падают на наименьшую площадь стены, зато слабые утренние и вечерние лучи улавливаются максимально, что дает термитам, особенно в холодное время года, необходимое дополнительное тепло. В Западной Африке и других районах, где бывают сильные дожди, термитники имеют вид большого гриба, у которого шляпка служит «зонтиком». Специалисты добились немалых успехов в выяснении механизмов воздействия феромонов на жизнь колонии, но пока никто еще не сумел объяснить, каким образом миллионы слепых рабочих термитов, неся каждый по крошечной лепешке глины, умудряются, трудясь в полной согласованности, возводить такие замысловатые, совершенные и огромные сооружения.

Есть еще одна группа насекомых, которые живут колониями подобно термитам, — это перетянутые в талии, обладающие двумя парами прозрачных крыльев и свирепо жалящие осы, пчелы и муравьи. На примере ос можно наблюдать некоторые промежуточные стадии становления колониальности у насекомых. Некоторые хищные осы ведут исключительно одиночный образ жизни. Самка после спаривания самостоятельно строит из грязи ячейки, в каждую откладывает по яйцу и запас пищи в виде нескольких парализованных пауков, после чего оставляет гнездо на произвол судьбы. У других видов она остается поблизости и, когда выводится молодь, каждый день приносит свежий корм. У третьих видов самки строят гнезда, каждая свое, но располагают их поблизости одно от другого; при этом некоторые бросают собственное строительство и подключаются к работе соседок. В конце концов одна самка оказывается доминирующей и откладывает яйца во все ячейки, а остальные занимаются только тем, что строят новые ячейки и приносят ей пищу.

Пчелы взяли такой образ жизни за основу, но развили его до крайней степени и живут многотысячными колониями. Единственная царица-матка находится на сотах и откладывает яйца в ячейки, выстроенные специально для этого рабочими пчелами. Все жители пчелиной колонии, точно так же как термиты, связаны между собой системой химической сигнализации. В улье тоже постоянно циркулируют феромоны, оповещающие его обитателей о плотности населения улья и о наличии или отсутствии в нем матки. Но пчелы пользуются и другими способами общения. Поскольку в поисках пищи они летают по воздуху и не могут оставить своим товарищам пахучий след, им для передачи информации служит танец. Когда рабочая пчела обнаруживает новый медоносный цветок и возвращается после этого в улей, она исполняет на прилетной доске перед летком особый танец. Сначала она, мелко семеня, описывает круг, потом рассекает его пополам, подчеркивая значение второго па нарочитым вилянием брюшка и особо возбужденным жужжанием. Направление секущей точно указывает, в какую сторону надо лететь к источнику пищи. Наблюдающие за танцем другие рабочие пчелы, собравшиеся на фуражировку, немедленно улетают в указанном направлении. А танцорка забирается внутрь улья и там повторяет свой танец. Чем глубже она при этом располагается от входа в улей, тем дальше, стало быть, находится обнаруженный ею цветок. Соты в улье и у диких, и у домашних пчел ставятся вертикально, поэтому теперь вихляющие шажки вестницы не могут показывать направление к источнику пищи. Они теперь соотносятся с солнцем. Если пчела пересекает описанный ею круг вертикально, значит, цветок находится на одной линии с солнцем. Если он, скажем, на 20° правее, пчела протанцует вправо под углом в 20° к вертикали. Окружающие рабочие внимательно следят за ее танцем, запоминают и летят прямо к цветку. Возвратившись с медом, они тоже танцуют, и через короткое время почти вся рабочая сила в улье уже брошена на сбор в новом месте.

Но самые сложные и развитые колониальные формы в мире насекомых создали родичи ос и пчел — муравьи. Некоторые из них живут внутри растений, обеспечивая себе жилище тем, что определенным образом воздействуют на ткани, вызывая рост галлов, пустотелых стеблей или шипов с раздувшимся основанием. В Южной Америке муравьи-листорезы строят обширные подземные гнезда и оттуда днем и ночью тянутся бесконечными колоннами, уничтожая деревья; они сгрызают кусочек за кусочком побеги, листья и черенки и так же, крохотными порциями, переносят все это к себе в подземелье. Растительную массу они не едят, а пережевывают и образуют своего рода компост, на котором выращивают особый вид плесени. Белые плотные тельца этой плесени составляют их пищу. Древесные муравьи в Юго-Восточной Азии строят гнезда посредством сшивания листьев. Артель рабочих муравьев стягивает края двух листов, вцепившись в один челюстями, а в другой задними ногами. Тем временем другие, находясь внутри, приступают к шитью. Взрослые муравьи не способны выделять паутину, поэтому они приносят туда личинок и держат их в челюстях, слегка надавливая им на брюшко, отчего личинки выпускают паутину. Строители водят этими живыми тюбиками с клеем в месте соединения листов, и края оказываются скреплены паутинным швом. В Австралии муравьи-кувшинчики собирают нектар и принудительно кормят им рабочих особой касты, покуда у них брюшки не растягиваются до размеров горошины, а кожа истончается и делается прозрачной. Тогда рабочие подвешивают эти живые бурдюки за передние ноги в подвалах своего муравейника. Однако большинство муравьев плотоядны. Многие виды питаются термитами. Они нападают на термитники, ведут сражения с солдатами. И если одерживают верх, поедают беззащитных рабочих и личинки. Другие отличаются совершенно фантастическими формами общественного поведения: обращают в рабство муравьев другого вида. Они нападают на муравейник и уносят оттуда куколок к себе. Выведшиеся в неволе муравьи добывают пищу и скармливают своим хозяевам, потому что у тех слишком громоздкие челюсти и они не способны питаться сами.

Но самые грозные муравьи вообще не живут в муравейнике, а блуждают в поисках поживы. Это — южноамериканские и африканские бродячие муравьи. Они движутся колоннами, иногда такими длинными, что часами тянутся через одно какое-нибудь место. В головной части колонны солдаты расходятся веером в поисках пищи. А за ними по 10–12 в ряд движутся рабочие, и многие еще несут личинок. Когда колонна пересекает открытое место, с флангов ее охраняют солдаты, вооруженные огромными челюстями и совершенно лишенные зрения. Они стоят плечо к плечу, грозно вытянувшись во весь рост и раздвинув челюсти, готовые вцепиться во всякого — только суньтесь. Но вот охотники во главе колонны натыкаются на пищу; тут же собирается все войско, наползают со всех сторон и разносят добычу по кусочкам. Кузнечики, скорпионы, ящерицы, птичьи гнезда с птенцами — все, что не успевает сойти с дороги, подвергается нападению. В Западной Африке, если хочешь стреножить или запереть какое-нибудь животное, необходимо помнить про муравьиную опасность. Я однажды собрал там большую коллекцию змей. У меня были габонские гадюки, шумящие гадюки, ошейниковые кобры, а также безобидные виды вроде древесных змей и питонов. Мы содержали их в глинобитной хижине и у входа поставили караульщика с банкой керосина под рукой. Только разлитый и подожженный керосин способен остановить муравьиное нашествие. Но несмотря на все меры предосторожности, в один прекрасный день к змеям через дырку в задней стене все-таки проникла колонна муравьев. К тому времени, когда мы обнаружили случившееся, муравьи уже пробрались сквозь марлю, которой были затянуты ящики, и десятками ползали по змеям. Разъяренные болезненными укусами змеи напрасно пытались наносить ответные удары по крохотным агрессорам. Их пришлось одну за другой вынимать из ящиков и, держа врастяжку, обирать муравьев, которые вонзили свои маленькие жадные челюсти между змеиными чешуйками. Как мы ни старались, все-таки несколько змей подохли от муравьиных укусов.

Бродячие муравьи находятся на марше в поисках пищи несколько недель подряд. Личинки выделяют феромоны, которые циркулируют по всей армии и побуждают ее к движению. Но потом личинки начинают окукливаться и перестают издавать свои химические приказы. Тогда армия останавливается и разбивает лагерь. В ней может насчитываться до 150 тысяч особей, но все они сбиваются в один большой ком где-нибудь в корнях дерева или под нависшим камнем. Цепляясь друг за друга, они образуют своими телами настоящее живое гнездо, с ходами, по которым движется матка, с камерами для куколок. Теперь яичники царицы быстро развиваются, брюшко ее сильно раздувается. И примерно через неделю она начинает нести яйца. За несколько дней она откладывает до 25 тысяч яиц. Из них очень скоро вылупляются личинки, и одновременно из заложенных в камеры куколок выводится новое поколение рабочих и солдат. Личинки опять выделяют феромоны, и армия, сильно пополнившая свои ряды новыми рекрутами, снова отправляется в поход.

Если суперорганизм, образуемый колонией термитов, можно сравнить с антилопой, то организованные агрессивные колонны бродячих муравьев представляют собой как бы насекомый эквивалент хищного зверя. Ненасытные и неотвратимые, несущие смерть любому животному, которое не смогло спастись от них бегством, они — подлинная гроза буша. Малые размеры отдельной особи ничего не значат. Тысячи могут полечь, а мощь армии в целом не потерпит никакого урона. В своих колоннах насекомые образуют суперорганизм, который принадлежит к самым свирепым, самым сильным и самым долговечным обитателям леса.

Насекомые населили Землю раньше, чем позвоночные, им и сегодня отведена на ней выдающаяся роль. Нет такого вида растений, которыми так или иначе не пользовались бы насекомые. В некоторых районах Африки они постоянно уничтожают три четверти урожая, выращенного человеком. Даже в Соединенных Штатах Америки, где, казалось бы, в распоряжении фермеров — самые современные меры защиты, насекомым все равно достается десять процентов урожаев. Хлопковый долгоносик заражает хлопковую плантацию — и миллионеры оказываются банкротами. Колорадский жучок распространяется по посадкам картофеля — и люди голодают. Насекомые не только отнимают у человека пищу, они сосут его кровь, зарываются ему под кожу и заражают его всевозможными опасными болезнями. В отместку человек обрушил на насекомых все мыслимые способы ведения войны. Он палит по ним из огнеметов. Он бомбардирует самцов радиоактивными частицами, стерилизует их, а затем выпускает в огромных количествах на волю, обрекая целые поколения самок на бесплодие. Он синтезирует все новые химические яды самого убийственного действия и опрыскивает ими целые районы. И все-таки, несмотря на колоссальные затраты труда и денег, человеку не удалось до сих пор истребить ни один вид насекомых[2]

Златоглазка в полете

Эпитафитная орхидея брассия, похожая на пчелу

Жук на цветке магнолии

Розовый богомол-цветок (Малайзия)

Гусеницы бражника молочайного

Бабочка-репейница выходит из куколки

Крыло бабочки-махаона

Жук-голиаф

Царица-матка в термитнике, окруженная рабочими особями

Танец пчел

Стая саранчи

5. Завоевание вод

На морских побережьях, там, где при отливе на камнях обнажаются обмякшие тела актиний, очень часто можно встретить и другие студенистые комки. Актиния, если ее сдавить, выделяет из сердцевины несколько капель воды. Такие же бесформенные создания, асцидии, под ногой выстреливают кверху тонкой струйкой, за что и получили по-английски наименование «морские спринцовки». Под водой их отличие от актиний и вовсе бросается в глаза. У актинии вокруг одного центрального отверстия собраны в виде цветка щупальца; у асцидий щупалец нет, а отверстий два, и они соединены между собой U-образной трубкой. Вся эта конструкция одета толстым студенистым слоем. Под водой в расправленном виде эти бесформенные комки становятся по-настоящему красивыми. Один европейский вид почти совсем прозрачен, вокруг обоих отверстий — переливчатые нежно-голубые круги, а внутри просвечивают тонкие мускульные кольца трубки, и все животное в целом похоже на изящное изделие из венецианского стекла. У других видов студенистое тело бывает матовым, розовым или золотистым. Некоторые растут гроздьями, как виноград; другие, покрупнее и более вытянутые, живут в одиночку.

Все это — фильтрующие организмы, они втягивают воду через одно отверстие, пропускают ее через полость с щелями в стенках, а затем снова выбрасывают в море через второе отверстие. Частицы пищи, пристающие к стенкам полости, сдвигаются с помощью специальных ресничек на дно, попадают в маленькую кишку, которая отходит от дна, загибается кверху и открывается в отводящее колено внутренней трубки, и таким образом удаляются.

Простое устройство, скромное существование. Но у этих существ родственные связи в самых изысканных сферах. Их древнейшие предки — родня иглокожих. Но гораздо интереснее, что от их, так сказать, кузенов пошли первые в мире позвоночные. Конечно, в современной взрослой асцидии трудно усмотреть признаки такого родства, однако в личинке они заметны. Личинка асцидии похожа на крохотного головастика. Ее шаровидная передняя часть содержит трубку-полость и зачаток кишки. А для перемещения в воде ей служит подвижный хвостик с жестким тяжем внутри, доходящим до середины тела. Этот тяж представляет собой некий намек на спинной хребет. Но личинка владеет им очень недолго. По прошествии нескольких дней она приклеивается носом к камню, теряет хвост и начинает вести сидяче-прикрепленный образ жизни.

Личинка асцидии — не единственный представитель фильтрующих, которые обладают этим многообещающим стерженьком в спине. Такой же есть и у чуть более крупного студенистого существа — ланцетника. Это создание, имеющее форму узкого листка сантиметров шести длиной, живет, полузарывшись в песчаное дно моря. Передний его конец, торчащий наружу, снабжен венчиком из щупалец, расположенных вокруг отверстия, через которое он всасывает воду. Тело у него тоже устроено примитивно. Какое бы то ни было подобие головы отсутствует, есть только небольшое светочувствительное пятно; нет сердца — только несколько пульсирующих артерий; нет ни плавников, ни конечностей, есть лишь небольшое расширение на заднем конце наподобие оперения стрелы. И однако же в этом примитивном организме можно усмотреть первые намеки на будущую рыбу. К гибкому стержню, который тянется во всю длину его спины, прикреплены поперечные полосы мышц. Животное ритмично сокращает их, и по бокам его пробегают волны, они отталкивают воду назад, а ланцетник продвигается вперед. Он плавает.

Заметим, что для установления родства строение личинки так же важно, как и строение взрослой особи. А часто даже важнее, потому что в своем индивидуальном развитии животные склонны повторять основные эволюционные стадии, пройденные их предками. Личинки термитов оказываются похожими на самых примитивных насекомых, щетинохвосток; личинки мечехвоста имеют выраженное членистое строение и демонстрируют близость с трилобитами, которую трудно проследить у взрослых особей. Свободно плавающие личинки моллюсков очень похожи на сегментированных кольчатых червей и представляют как бы связующее звено между этими группами. Так что у нас есть все основания считать сходство между ланцетниками и личинками асцидии доказательством их родства. Но кто из них предок, а кто потомок? То ли развитие шло от древней асцидии к более подвижному ланцетнику — сначала были личинки, которые освободились от сидяче-прикрепленного образа жизни, а потом они начали и размножаться в своей личиночной стадии. То ли, наоборот, форма ланцетника является первоначальной, а сидяче-прикрепленные виды развились из нее — приклеились носами к камням, утратили мышцы и ведут самый непритязательный образ жизни, какой только может им предоставить морская стихия.

Много лет считалось, что справедливо первое предположение. Но сегодня сравнительное изучение всей группы асцидий, очень обширной и разнообразной, дает основание считать верной вторую теорию. А совсем недавно подтверждение ей было найдено среди окаменелостей в Канадских Скалистых горах, в глинистых сланцах Берджесса, этой знаменитой палеонтологической сокровищнице. Там, среди трилобитов, плеченогих, многощетинковых червей в топких отложениях, образовавшихся на дне моря, существовавшего 550 млн. лет назад, когда пловцов, вооруженных плавниками и костяком, еще не было и в помине, обнаружен отпечаток существа, совершенно подобного современному ланцетнику!

Следующий этап в истории позвоночных иллюстрирует личинка другого животного. В реках Европы и Америки обитает существо, похожее на ланцетника, только покрупнее, до 20 см в длину. Оно тоже зарывается в донный ил и кормится, фильтруя воду. Нет у него ни челюстей, ни глаз, ни плавников, помимо небольшой оборки вокруг хвоста. Это животное много лет считалось взрослым, имело свое название — пескоройка (аммоцета) и классифицировалось как очевидный родич ланцетника. И вдруг обнаружили, что это всего-навсего личинки всем хорошо известного животного. Они в конце концов вылезают из своих ямок, обзаводятся глазами и узким колышащимся плавником вдоль всей спины, вырастают с угря величиной и оказываются… миногами.

На первый взгляд миногу вполне можно ошибочно принять за настоящую рыбу. У нее есть своего рода спинной хребет в виде длинного гибкого тяжа, однако нет челюстей. Голова миноги представляет собой большой плоский диск, в центре которого находится язык, усеянный острыми шипами. Есть у нее два маленьких глаза, а между ними — единственная ноздря, ведущая в слепую полость, и по обеим сторонам шеи — ряды жаберных щелей. Передним плоским концом минога присасывается к боку рыбы и, зазубренным языком сдирая мясо, поедает рыбу заживо. Миноги и их полностью морские сородичи — миксины и сегодня встречаются достаточно часто. Иногда в реках Америки их разводится столько, что это уже напоминает стихийное бедствие. Они так и кишат в воде, пожирая не только дохлую или больную рыбу, но и нападая на вполне здоровую. Внешность у миноги — маленькие глазки, жесткая присоска рта, змеевидное туловище — довольно отталкивающая, на взгляд человека. Но по справедливости это существо заслуживает внимания и даже уважения, так как его предки были некогда самыми передовыми и совершенными обитателями морей. Их остатки найдены в породах, насчитывающих 450 млн. лет, то есть почти таких же древних, как глинистые сланцы Берджесса. Новые находки представляют собой всего лишь фрагменты отдельных чешуек, но они вполне поддаются определению, так как полностью совпадают с более поздними отпечатками, где в распоряжении палеонтологов — целые скелеты.

Эти бесчелюстные рыбообразные (или панцирные «рыбы») были, как правило, совсем мелкими, с большого пескаря, и при этом несли на себе тяжелую броню. У некоторых форм все туловище вместе с головой было заключено в панцирь из костяных пластин. Спереди, как у современной миноги, были два глаза и одна ноздря посредине. А сзади из панциря торчал мускулистый хвост, отороченный плавником. Ударяя хвостом, они могли передвигаться в воде, но тяжелая бронированная голова, должно быть, тянула книзу и заставляла их держаться у самого дна. Правда, у двух-трех видов в плечевой области имелась простая кожная складка, но большинство этих животных еще не обзавелись плавниками и вынуждены были двигаться и маневрировать с помощью одного только хвоста. По-настоящему плавать, не касаясь дна, они вначале совсем не умели — толща воды оставалась в распоряжении медуз и других беспозвоночных. Рыбообразные, лишенные челюстей, были не способны охотиться на моллюсков, имеющих раковины. Им оставалось шарить носом по морскому дну, всасывать круглым ртом песок и органические остатки и, отцедив съедобные частицы, выбрасывать остальное через щели, расположенные по обеим сторонам горла.

Но, как бы то ни было, маленькие первичные рыбообразные выжили, умножились в числе и достигли внушительного разнообразия форм. Тяжелый панцирь у них на теле, быть может, возник в результате отложения солей, поступающих в организм с пищей. При этом он, однако, послужил им необходимой защитой, ведь в те времена в морях владычествовали гигантские хищники — двухметровые ракоскорпионы с массивными челюстями, и они питались именно мелкой живностью со дна морского.

Благодаря мощным костным покровам головы у некоторых видов панцирных «рыб» мы получили возможность детально изучать их строение. Делая серию тонких срезов окаменелого черепа, ученые получают рисунок полостей, в которых проходили нервы и кровеносные сосуды. Этим способом было обнаружено, что у некоторых рыбообразных был мозг, совершенно такой же, как у современных миног. Еще у них был орган равновесия, состоявший из двух изогнутых трубочек, расположенных под прямым углом одна к другой по вертикальной оси. По перемещению жидкости внутри трубок с чувствительной внутренней поверхностью панцирная «рыба» определяла свое положение в воде. Почти такое же устройство имеется и у современных миног.

Потом некоторые из этих существ обрели внушительные размеры — свыше полуметра. Многие были вполне подвижны, покрытые гибким чешуйчатым панцирем, и, вероятно, могли всплывать высоко над дном моря. Но по-настоящему умелых пловцов среди них все-таки не было. Одинокий срединный плавник вдоль спины или внизу под брюхом препятствовал вращению вокруг своей оси и придавал рыбообразным некоторую устойчивость, но раздвоенного хвостового плавника у них еще не было.

Так продолжалось добрую сотню миллионов лет. В течение этого необозримого времени в морях возникли кораллы и стали строить рифы, а членистые животные создали новые формы, которым предстояло вскоре выйти из моря и установить форпост на суше. Существенные изменения произошли и у рыбообразных. Стенку щелей, которые имелись у них с обеих сторон на шее и служили фильтрами для выбрасываемой воды, пронизала сеть тонких кровеносных сосудов, так что они смогли выполнять и функции жабр. Со временем мягкую мышечную перемычку между щелями укрепили костные распорки, и первая пара этих костей понемногу, медленно-медленно, за тысячелетия, вытянулась и изогнулась вперед. Вокруг кости образовались мышцы, теперь передние концы этих выступов получили возможность двигаться вверх-вниз. Так образовались челюсти. Покрывавшие их костные чешуйки постепенно выросли, заострились и стали зубами. Отныне морским тварям, имеющим спинной хребет, больше не нужно было скромно держаться у дна, процеживая песок и воду. Теперь они могли кусать. На брюшной стороне у них с двух сторон образовались кожные складки, с помощью которых они могли управлять своим движением в воде. Складки в конце концов превратились в плавники, и эти существа научились по-настоящему плавать. Так впервые позвоночные-хищники в морях стали искусными пловцами.

По дну древних морей, плескавшихся 400 млн. лет назад, мы сегодня можем ходить. В северо-западной Австралии на одной плоской безводной равнине, где теперь пасутся стада, неподалеку от места, которое аборигены называют Гого, стеной подымается ряд крутых каменных скал высотой до 300 м. Геологи и картографы, производя съемку местности, никак не могли взять в толк, что за эрозионные процессы привели к образованию этих скал. Но при ближайшем рассмотрении выяснилось, что их отвесные, изрезанные водостоками склоны сложены из остатков кораллов. Некогда эти места покрывало море, а скалы были коралловыми рифами, ограждавшими глубокую, изобилующую рыбой лагуну. Пересекая кольцеобразный коралловый островок-атолл, в море стекали ручьи, и их пресные замутненные воды, губительные для кораллов, вымывали в рифах трещины. Со временем лагуны заполнились морскими отложениями и сравнялись с сушей. Море отступило. Постепенно почва всего Австралийского континента поднялась. Дожди и реки размыли и унесли мягкий песчаник, некогда заполнявший впадины лагун, и тогда бывшие рифы опять обнажились. Теперь отвесные их борта возвышаются не над морем, а над безводной пустыней, поросшей пучками колючей травы да низкорослыми, узловатыми австралийскими акациями. У их подножия, где раньше было дно моря, можно видеть куски песчаника. Из некоторых торчат пучки костей. Это остатки погибших в лагуне рыб, которые послужили фокусом окаменения. Окружающий их песок и ил затвердевали, превращались в камень, а остальные осадочные породы разрушались. Геологи подобрали несколько таких камней и у себя в лабораториях месяцами обрабатывали их уксусной кислотой. В конце концов каменная порода отпала, и обнаружились великолепно сохранившиеся, цельные и неповрежденные скелеты первых настоящих рыб.

Их было множество видов. Многие, как и их предшественники, имели панцирь — толстые костные пластины, так или иначе прикрепленные к коже, — и полный рот ужасных зубов. Обзаводились они понемногу и внутренним скелетом и даже начатками позвоночника, протянутого вдоль тела и включающего в себя первоначальный гибкий спинной тяж — хорду. У всех были развитые боковые плавники, обычно две пары: грудные, там, где кончается голова, и брюшные, вблизи анального отверстия. Но были и вариации. У одной формы боковые плавники составляли одну плавную линию; у другой грудные плавники заключались в костяные трубки и походили больше на щупы или подпорки. Некоторые жили на дне, но были и свободно плавающие, а встречались и настоящие гиганты, метров шести-семи в длину. Перед лицом такой конкуренции почти все бесчелюстные панцирные «рыбы» вымерли.

Примерно в эту эпоху в династии рыб произошел заметный раскол. Одна группа утратила почти все скелетные кости, но взамен приобрела хрящи, гораздо более гибкие и легкие. Потомки этой группы — акулы и скаты. Оттого что у них стало меньше костей, они при тех же размерах оказались гораздо легче, чем были их предки. Но все равно мягкие ткани и хрящи тяжелее воды, и акула, чтобы не опуститься на дно, должна совершать поступательные движения. Современные акулы передвигаются в воде точно таким же способом, что и их предки: извивая заднюю половину туловища и мощно ударяя хвостом. Но поскольку толчок приходится сзади, голова перевешивает и имеет тенденцию зарываться. Для противодействия этому у акулы есть два горизонтальных грудных плавника, которые работают как стабилизаторы подводной лодки или крылья ракетного самолета. Эти плавники практически несгибаемы. Акула не может резко повернуть их на 90° и использовать как тормоза: нападающая акула не в состоянии остановиться, она может только свернуть в сторону. Двигаться задом наперед она тоже не может. А стоит ей перестать бить хвостом, и она пойдет на дно. Есть даже такие виды, которые по ночам укладываются на дно спать.

Одна ветвь хрящевых рыб вообще отказалась от трудной непрерывной работы хвостом и располагается более или менее постоянно на дне моря. Это — скаты. Их тела сильно сплющены, грудные плавники приобрели форму больших колеблющихся треугольников и взяли на себя двигательную функцию. Так что бить хвостом им больше незачем, и он у них утратил всю мускулатуру, стал тонким, как прут или плеть, иногда с ядовитым шипом на конце. Такая конструкция вполне надежна, но не дает скорости, доступной свободно плавающим акулам. Впрочем, скатам она и ни к чему. Они не охотники за дичью, их пища — моллюски и ракообразные, которых они подбирают со дна моря и уминают своими ртами, расположенными у них с нижней стороны. Рот снизу — это удобно для кормления, но затруднительно для дыхания. Акулы вбирают воду ртом, пропускают по жабрам и выпускают через жаберные щели. Если бы скаты дышали так же, к ним через рот попадало бы слишком много ила и песка. Вместо этого они втягивают воду через два отверстия, расположенные на голове сверху и непосредственно соединенные с жабрами, а выпускают через жаберные щели, которые у них находятся внизу.

Один род скатов, манта, снова научился плавать у поверхности воды. Туловище манты так растянулось в стороны, что ей почти не составляет труда держаться на плаву, опираясь на воду, как планер опирается на воздух. Но колышащиеся бока-крылья не такие мощные двигатели, как ударяющий по воде, извивающийся хвост. Поэтому манта плавает медленнее своих родичей — акул и соперничать с ними в охоте не может. Она медленно передвигается в воде, едва помахивая широко раскинутыми (до 7 м!) крыльями, и, разинув огромный щелеподобный рот, выцеживает из воды взвешенных мелких ракообразных, а также рыбешек.

Вторая большая группа рыб сохранила костный скелет, и именно ее потомки сейчас господствуют во всех водах земного шара. Они, хотя и кружным путем, по-своему, но очень успешно разрешили сложную проблему веса. На раннем этапе, когда у большинства рыб в коже были тяжелые пластины на костном основании, несколько семейств перешли из открытых морей в прибрежные воды, а потом и в мелководные лагуны, в болота. В таких местах рыбе трудно дышать. Чем сильнее нагрета вода, тем ниже в ней содержание растворенного кислорода. На мелководье в отличие от открытого моря температура воды легко поднимается и кислород теряется. Поэтому рыбам пришлось овладеть дополнительными способами добывания кислорода. Что это были за способы, сегодня можно видеть на примере реликтовой рыбы многопера, или бишира, обитающей в реках и болотах Африки. Время от времени эта рыба всплывает на поверхность и заглатывает ртом воздух. Он идет по пищеводу и попадает в специальный пузырь, образованный из складки в переднем отделе кишечного тракта. Стенки этого пузыря пронизаны кровеносными сосудами и поглощают газообразный кислород. В сущности, у бишира помимо обычных жабер есть еще и легкое.

Однако наполненный воздухом пузырь полезен и в другом отношении: он увеличивает плавучесть. И это обстоятельство для потомства первых дышащих воздухом тяжелых рыб оказалось еще более важным. Имея в теле воздушный пузырь, рыбы могли держаться в воде и не тонуть уже без помощи постоянно работающего хвоста. В конце концов костистые рыбы с плавательным пузырем появились не только у берегов, но и в открытых морях. Представители многих видов, обладавших таким усовершенствованием, плавали и в лагуне у подножия рифов Гого вместе со своими более старомодными сородичами.

Со временем появились и такие рыбы, которые наполняли свои воздушные пузыри, не поднимаясь на поверхность, чтобы глотнуть воздуха, а прямо выделяя его из крови. Трубка, соединяющая воздушный мешок с кишечником, утончилась до того, что вообще превратилась в нить без просвета. Так рыбы обзавелись плавательными пузырями.

Техника плавания подверглась коренным изменениям. Нагнетая воздух в пузырь из кровотока или через трубку, рыба могла по мере надобности менять свое положение в воде. А грудные плавники, которым больше не нужно было поддерживать рыбу на плаву, превратились в тонкие орудия управления, и рыба достигла в искусстве плавания высокого совершенства.

Вода в 800 раз плотнее воздуха, у движущегося в воде всякий выступ, всякая неровность на теле создают сопротивление еще более ощутимое, чем у птицы или самолета. Поэтому у быстро плавающих океанических рыб — тунца, скумбрии, марлина, макрели — тела удивительно обтекаемой формы, спереди заостренные, быстро утолщающиеся до максимального диаметра и затем изящно сужающиеся к двухлопастному симметричному хвостовому плавнику. Вся задняя половина тела у рыбы представляет собой как бы двигатель, от которого работают эти лопасти. К позвоночнику прикреплены группы сильных мышц, и рыба может всю жизнь неустанно водить хвостом из стороны в сторону. Чешуя, у ранних форм такая тяжелая, жесткая, стала тонкой и плотно прилегающей или же совсем утратилась. Сверху она смазана слизью. Пластины, прикрывающие жаберные щели, вплотную прилегают к телу, глаза почти не выступают из гладких контуров. Грудные и брюшные плавники, как и спинной плавник, тянущийся по кромке спины, никакого участия в поступательном движении не принимают. Они служат только рулями, стабилизаторами и тормозами. Когда рыба плывет на большой скорости, они складываются вдоль боков и входят в углубления, имеющиеся в этих местах на теле рыбы. А у хвоста, сверху и снизу, маленькие треугольные плавнички служат гасителями, предотвращающими завихрения.

Такая конструкция близка к идеальной, о чем свидетельствует то обстоятельство, что ею воспользовались рыбы самых различных видов и приобрели в результате разительное сходство между собой. Стоит какому-то виду выйти в открытый океан и положиться на высокие скорости для того, чтобы есть и не быть съеденными, как эволюционный отбор неумолимо приближает облик рыб этого вида к описанной, самой удобной и математически безупречной форме.

Некоторые виды рыб под угрозой проигрыша в гонках со смертью стали использовать грудные плавники для совсем особых целей. Преследуемые хищником, они научились выпрыгивать из воды и широко растопыривать большие грудные плавники, которые до этого мгновения были сложены и прижаты к бокам. Воздух натягивает перепонки, подхватывает и несет рыбу, она планирует над водой на расстояние в сотни метров, оставляя преследователя ни с чем. Иногда во время полета такие рыбки опускают туловище вниз хвостом и успевают несколько раз ударить по воде, еще больше разгоняясь и продлевая свой полет.

Но не все рыбы в борьбе за существование полагаются на скорость. У тех, что обитают в средних слоях воды или вблизи берегов, свои проблемы и свои нужды. Но и у них приобретение плавательного пузыря оказало существенное влияние на дальнейшее развитие, так как он освободил плавники для выполнения других функций. У щуки они превратились в тонкие прозрачные крылышки, свободно вращающиеся на шарнирном суставчике, так что рыба отвечает немедленным противодействием на мельчайшие перемены течений и остается висеть над облюбованным камнем, будто на невидимой веревочке. Гурами превратили свои брюшные плавники в длинные нити — усы, которыми прощупывают перед собой воду, а в брачный период гладят своего партнера. А у морского дракончика они развились в устрашающее защитное оружие с ядовитым шипом на конце каждого луча.

Несколько видов рыб, поскольку вес перестал быть проблемой, снова облачились в панцирь. Так, кузовковая рыба плавает в густонаселенных, кишащих опасностями водах кораллового рифа, одетая в костяную кирасу — только грудные плавники вертятся да ходит из стороны в сторону хвост. Морской конек тоже заключен в жесткую броню. Хвост у него лишен плавника и загнут крючком, рыбка цепляется им за кораллы и водоросли. Туловище держится в воде стоймя, а бывший спинной плавник превратился в задний «двигатель», который постоянно колеблется и вместе с вращающимися на боках грудными плавниками несет важного стоячего конька через подводные заросли. Спинорог питается кораллами, разламывает каменные ветви и выедает из них маленьких полипов. У него все плавники сосредоточены сзади: большой мягкий спинной плавник рядом с хвостовым и в пару к нему такой же снизу. А голова свободна и может засовываться в глубь коралловых ветвей, выбирая особо лакомый кусочек. Спинной рог, давший рыбе название, — не что иное, как срединный луч спинного плавника. Он окостенел и упруго зацепляется за специальную защелку, образованную на спине двумя другими лучами. Когда разыгрывается сокрушительный шторм, рыбка заплывает в щель между кораллами, отпускает из зажима свой костяной рог и так прочно застревает в укрытии, что ни волны, ни течения, ни хищники, ни ныряльщик-человек не в состоянии ее оттуда вытащить.

Некоторые костистые рыбы в подражание хрящевым и скатам перешли на придонный образ жизни, для чего им пришлось отказаться от плавательного пузыря, который некогда принес их предкам такой несомненный успех. У этих рыб грудные плавники используются опять же совсем в иных целях. У морского петуха передние плавники утратили перепонки, остались свободные лучи, которыми он может перебирать, как паук ногами. С их помощью он переворачивает камешки в поисках пищи. Удивительно приспособились к жизни на дне плоские рыбы. На их примере можно еще раз убедиться в том, что живые существа в своем индивидуальном развитии повторяют стадии эволюции рода. Вылупляясь из икринки, будущая камбала плавает в толще воды, как плавали, несомненно, ее предки. Но через несколько месяцев она подвергается трансформации. Утрачивается плавательный пузырь, который у нее до этого имелся. Голова как бы сворачивается, рот оказывается на боку. Один глаз перемещается чуть ли не вокруг всей головы и оказывается рядом с другим. Рыба опускается и ложится боком на дно. Грудные плавники ей теперь не нужны, хотя она и сохраняет их. А плавает она, колебля разросшиеся спинной и анальный плавники, которые окаймляют ее тело.

Так, подталкивая себя ударами хвоста, загребая грудными плавниками, паря на окаймляющих тело плоскостях, рыбы быстро и маневренно передвигаются в воде на всех уровнях и во всех местах вокруг прихотливых коралловых башенок, по-над горами и равнинами морского дна, в густых колышащихся лесах бурых водорослей и в голубых, пронизанных солнцем водах открытого океана. Но подвижность требует чувствительных органов восприятия: передвигаясь, надо знать свое местонахождение.

Все рыбы обладают одним чувством, аналогов которому мы не имеем. Вдоль боков, раздваиваясь на голове, у них проходит еле заметная линия. Ее образуют особые поры, связанные между собой каналом, который тянется под кожей. Эта боковая линия позволяет рыбе ощущать малейшие перемены давления воды. Плывя, рыба образует перед собой волну сжатия. Когда эта волна натыкается на какой-нибудь предмет, рыба порами своей боковой линии чувствует это. Точно так же она способна воспринимать на расстоянии движения других особей, плывущих с ней рядом, что особенно важно для видов, образующих косяки.

Запахи рыба чувствует очень тонко. Ноздри у рыб открываются в полость, обладающую способностью различать самые незначительные изменения в химическом составе воды. Акулы, например, могут при благоприятном течении улавливать запах свежей крови на расстоянии до полукилометра. В поисках пищи они и полагаются главным образом на обоняние — чем, кстати сказать, объясняется, быть может, необыкновенное строение такого чуда природы, как рыба-молот, самая удивительная из всех акул. Ее ноздри расположены на концах двух выростов, отходящих в обе стороны от головы. Почуяв добычу, она начинает мотать головой, чтобы определить направление, откуда поступает запах. Если и справа и слева он одинаково силен, рыба-молот устремляется прямо — и нередко первой из хищниц оказывается на месте.

Что до органа слуха и равновесия, то рыбы, судя по всему, умели воспринимать звуки с древнейших времен. Имевшаяся в черепе у панцирных «рыб» и миног капсула с двумя полукружными каналами у челюстных рыб подверглась значительному усовершенствованию: у них появился третий канал в горизонтальной плоскости, а под ним — мешок. Все три канала и мешок выстланы внутри очень чувствительным веществом, содержащим известковые крупинки, которые способны вибрировать и перемещаться. Звук передается в воде лучше, чем в воздухе, и, поскольку тело рыбы в большой мере содержит воду, звуковые волны достигают органа слуха без специального ушного прохода, который необходим животным наземным. Таким образом, рыба воспринимает и журчащий, шлепающий звук, издаваемый другими быстро плывущими рыбами, и щелчки моллюсков, захлопывающих створки своих раковин, и скрежет, производимый рыбами, задевающими боками кораллы.

С появлением плавательного пузыря рыбы получили новые, еще более совершенные способы генерации и восприятия звуков. У нескольких тысяч рыб образовались особые косточки, связывающие плавательный пузырь с капсулой внутреннего уха, так что на полукружные каналы вибрация передается усиленная резонансом пузыря. А у некоторых возникли особые мышцы, заставляющие плавательный пузырь вибрировать и этим производить громкий барабанный гул. По-видимому, зубатки нескольких видов перекликаются именно таким образом, проплывая через мутную воду.

Зрение тоже было приобретено на ранних стадиях развития. У ланцетника есть глазное пятно, позволяющее ему отличать свет от тьмы. Бесчелюстные панцирные «рыбы», хотя головы у них и были одеты в костную броню, все же имели в ней отверстия для глаз. А поскольку законы преломления света универсальны, хороших оптических систем тоже существует немного. Впервые сложный глаз возник у трилобитов, его сохранили до наших дней насекомые. А не считая сложного глаза, зрительный орган, создающий изображение, у всех организмов в общем устроен одинаково: закрытая камера с прозрачным окном и линзой спереди и светочувствительной прокладкой сзади. Таков принцип устройства и глаз осьминога, и остальных головоногих, и искусственно созданного человеком глаза — фотокамеры. Этот же принцип лежит в основе устройства рыбьего глаза, унаследованного затем и всеми наземными позвоночными. Светочувствительный слой содержит два вида клеток — палочки и колбочки. Первые различают свет и темноту, вторые воспринимают цвет.

У большинства акул и скатов глаза не имеют колбочек, поэтому цветов они не различают. Неудивительно, что и сами они окрашены тускло — в серые, коричневые, буро-зеленые и серовато-стальные тона. И узоры у них на теле если и встречаются, то в виде простых пятен и точек. С костистыми же рыбами дело обстоит совсем иначе. У них в глазах есть и палочки, и колбочки, цветовое зрение у них большей частью превосходное, и соответственно их собственная окраска на диво яркая и пестрая. Желтые плавники окружают сапфировое туловище, оранжевые пятна разбросаны по серо-зеленым бокам, шоколад-но-коричневые чешуйки украшены каждая ярко-голубым ободком, хвосты напоминают мишень для стрельбы из лука: золотая сердцевинка, а от нее круги — красный, черный и белый. Кажется, нет такого оттенка в радужном спектре, нет такого узора на свете, которые не пошли бы рыбам на украшение.

Самые ослепительные рыбы живут в прозрачной, просвеченной солнцем воде, где их красота хорошо видна: в тропических озерах и реках и особенно роскошные у коралловых рифов. Здесь из-за изобилия пищи и разнообразия форм жизни воды необыкновенно густо населены. В таких условиях видовые опознавательные знаки имеют очень большое значение, и рыбы прибегают к самым ярким нарядам, чтобы лучше выделяться среди остальных.

На примере одного небольшого семейства рыб-бабочек, как их называют за необыкновенную красоту, видно, какое разнообразие может достигаться в красочных узорах. Рыбы-бабочки все примерно одного размера (несколько сантиметров в длину), одинаковой конфигурации, узенькие, прямоугольные, с высокими лбами и маленькими выпяченными ртами. Но каждый вид населяет только свой отдельный участок рифа, на определенной глубине, вблизи своих излюбленных источников пищи. У одного удлиненные челюсти, чтобы нашаривать пищу между коралловыми стволами, другой специализировался на каком-то одном виде мелких рачков. Поэтому в интересах каждой особи в стайке заявить, что определенное место уже занято ею, чтобы другие не пытались вторгнуться на ее территорию. С другой стороны, определенные цвета обратят внимание самки на присутствие самца той единственной разновидности, с кем ее союз не окажется бесплодным. Во многих других случаях потребность в такой крикливой саморекламе сдерживается опасностью оказаться заметной мишенью для хищника. Но рыбе-бабочке такая опасность почти не страшна, ведь, держась подле кораллов, она за какую-то долю секунды может нырнуть в щелку и спрятаться от преследователя. Вот почему каждый вид этого семейства при почти одинаковых туловищах имеет яркий и своеобразный узор, составленный из полосок, пятен, точек, кругов и зигзагов.

Ко времени икрометания потребность в видовом самоопределении становится особенно настойчивой. Даже в стороне от спасительного рифа, в опасных открытых водах, самцы все равно пользуются яркой окраской, чтобы отпугивать соперников и привлекать самок. От возбуждения у них в коже растягиваются пигментные зерна, и самцы сражаются друг с другом оружием красок, кружась один подле другого, сворачивая и разворачивая яркие плавники, как плащи матадоров. Бьют хвостами, посылая волны сжатия на боковую линию противника, рвут друг другу плавники. В конце концов один не выдерживает и сигнализирует о сдаче, сжимая на боках пигментные клетки одного узора и растягивая другой набор цветов, как бы выбрасывая флаг капитуляции. Теперь победитель может приступать к ухаживанию за самкой. Для этой цели он пускает в ход почти тот же, что и для агрессии, арсенал средств: цвета, узоры, игру плавниками, но у самки это вызывает другую серию ответов, которая завершается метанием икры.

Глаза у некоторых рыб устроены так, что видят не только то, что происходит вокруг в воде, но и сверху, над водой. Рыба-брызгун любит лакомиться насекомыми, которые садятся на прибрежные растения. Заприметив добычу, она прицеливается, делая поправку на преломление света на границе воды и воздуха, выстреливает фонтанчиком капель, сбивает насекомое и заглатывает. А одна маленькая рыбка[3] в Центральной Америке достигла еще более высокой степени специализации. У нее поперек зрачков тянется горизонтальная полоска, так что фактически она имеет четыре глаза: два нижних видят под водой, а два верхних — в воздухе, и рыба плывет у поверхности, высматривая добычу одновременно и сверху и снизу.

На другом полюсе рыбьего мира, в океанских глубинах от 750 м ниже уровня воды и глубже, нет света, при котором рыбы могли бы делать друг другу зримые знаки, и многие виды носят свет с собой. У одних видоизмененные клетки выделяют светящиеся химические вещества, у других в специальных органах содержатся культуры фосфоресцирующих бактерий, а сверху имеются кожные складки, которые могут отодвигаться и надвигаться снова, и рыбьи огни то и дело вспыхивают, мигают и гаснут. Глубины океанов полны размеренно кружащимися, вспыхивающими и гаснущими огоньками. Естественно предположить, что это «переговорные сигналы» — сообщения для соседей по косяку, любовные призывы, — но пока с уверенностью этого сказать нельзя, предстоит большая исследовательская работа. Правда, один вид свечения понятен уже сейчас. У глубоководной рыбы-удильщика в передней части спинного плавника один луч вытянут в виде длинного прутика, который изгибается над головой и свисает перед самым ртом. На конце этого прутика тлеет зеленый пузырек. Встречные рыбы тянутся разузнать, что это за качающийся огонек, в этот момент удильщик вдруг распахивает пасть и заглатывает очередное угощение.

Но темные воды есть не только в глубинах океана. Некоторые тропические реки сплошь покрыты плавучей растительностью и полны гниющими листьями, вода в них черная и мутная. Там обитают рыбы, которые находят дорогу в темноте совершенно особым способом — ничего подобного нет больше ни у одного живого существа. Они генерируют электричество. Это мелкие рыбки — рыба-нож в Южной Америке, рыба-слонорыл в Западной Африке, названная так за удлиненную губу, напоминающую маленький хобот. Чтобы обнаружить их, достаточно взять шест с двумя проволочками на конце, подсоединить к усилителю, оснащенному батарейкой и снабженному динамиком, и опустить конец в воду, где копошатся в иле эти маленькие рыбешки. Раздадутся щелчки. Это электрические сигналы, преображенные в звуки, доступные человеческому уху.

На боку у такой рыбки развились специальные мышцы, генерирующие и проводящие электрический ток. Одни виды посылают сигналы почти беспрерывно, другие — короткими всплесками. У каждого, насколько можно судить, свой, ясно распознаваемый код. В окружающей воде образуется электрическое поле. Любой предмет, проводимость которого отлична от проводимости воды, изменяет это поле. Рыбе это становится известно благодаря рецепторным порам, разбросанным по ее телу, и даже в самых черных стигийских водах она узнает форму и расположение окружающих ее объектов.

Наиболее крупная из таких рыб — южноамериканский электрический угорь. Он не в родстве с настоящими угрями, но имеет с ними внешнее сходство, отчего и перенял у них имя. Он вырастает до 1,5 м в длину и бывает толщиной с руку взрослого мужчины. Гнездится он большей частью в норах под берегом реки или среди камней. Забираться задом в нору такому длинному существу, должно быть, очень трудно. Он разрешает эту трудность с помощью электричества. Если проследить за тем, как это происходит в специально оборудованном аквариуме, можно слышать треск все учащающихся разрядов, которыми он исследует облюбованное укрытие и медленно убирает в него свое длинное тело, ни разу не коснувшись его стен. Но у электрического угря есть и другая батарея, которая испускает не постоянный низковольтный ток для ориентировки, а внезапные, очень мощные разряды, так что, если схватить такую рыбу без изолирующих резиновых перчаток и сапог, удар током может сбить с ног. Такие разряды угорь использует для охоты. Он — одно из немногих живых существ на Земле, способных убивать электрическим током.

В наше время, через 500 млн. лет после того, как одетые в тяжелую броню, лишенные челюстей странные существа начали вилять хвостами и шарить по илистому дну первобытных морей, на земном шаре насчитывается около 30 тысяч видов рыб. Они заселили все моря, озера и реки. И вершина их могущества — это совершеннейшее из плавающих созданий, великолепный и отважный лосось.

Пять видов тихоокеанских лососей заходят в реки Северной Америки. Большую часть жизни они проводят в Тихом океане. Мальками они питаются планктоном; подрастая, начинают есть мелких рыб. И каждый год в августе лосось, едва достигший зрелости, направляется к североамериканским берегам.[4] Рыбы собираются на прибрежных отмелях, а затем начинают трудный путь вверх по рекам, борясь с течением и лавируя с помощью чувствительных к давлению пор на боковой линии, выбирая тот берег, под которым течение слабее, отдыхая в тихих заводях и со свежими силами снова бросаясь в пенные перекаты.

Реки они выбирают не произвольно. Каждый лосось с непостижимой точностью помнит вкус той воды, где он вывелся из икринки. Этот вкус определяется набором пород, образующих ложе реки, а также растениями и животными, в ней обитающими. Лососи узнают вкус родной воды, даже если ее развести в отношении одного к нескольким миллионам. Память эта ведет их за сотни километров через океан, собирает в строго определенном устье, и, двигаясь навстречу все усиливающемуся знакомому запаху, они плывут вверх по строго определенной реке, заходят в один-единственный ее приток. Мы знаем, что ориентируются они именно по запаху, потому что лосось с отключенными ноздрями теряет направление. Но если его не трогать, он проявляет чудеса памятливости и навигационного искусства. Тысячи мальков лосося были помечены вскоре после того, как вывелись из икры, и только одна или две особи были потом обнаружены не в той реке, из которой выплыли.

Сила инстинкта, зовущего лосося к родным местам, велика, но велики и препятствия, которые он встречает. Один переход из соленой воды в пресную требует серьезной химической перестройки организма, но с этим лосось справляется. На пути у него высятся водопады — тогда он своим зорким взглядом определяет самое низкое место на гребне водопада, а затем, изгибая мощное серебристое тело и ударяя хвостом, высоко подскакивает из воды. Не раз и не два приходится прыгать рыбе, пока она наконец не перескочит через гребень и сможет продолжать свое плавание.

И вот они достигают мелей, где метали икру их родители, и стоят, отдыхая, головой против течения, стоят все вместе, бок о бок, так плотно, что сверху за темными спинами не видно светлого песчаного дна. И теперь за несколько дней с их телами происходят быстрые и разительные перемены. На спине образуется большой горб. Верхняя челюсть загибается вниз, зубы на ней отрастают и превращаются в длинные клыки. При кормлении они бесполезны, но времена кормления давно прошли. Клыки предназначены для боя. И самцы сражаются, сталкиваясь боками, закусывая один другому челюсть, нанося удары торчащими изо рта клыками. Их горбы то и дело с плеском разбивают водную поверхность отмели. Наконец один побеждает и отвоевывает себе кусок речного дна, где есть мелкие камешки. К нему подходит самка. Немедленно выметываются икра и молоки и тут же тонут, забиваясь под камешки на дне.

А взрослые особи исчерпали весь запас жизненных сил. Они не в состоянии даже залечить полученные раны. Чешуя с их боков сходит, недавно еще такие мощные мышцы истончаются, и рыбы умирают. Из миллионов, совершивших доблестное восхождение вверх по реке, в море не возвращается ни одна. Их изодранные тела влекутся по течению, застревают на перекатах и кучами выносятся речной волной на береговые отмели. Там и сям видно, как последние из уцелевших рыб взбивают над водой предсмертные фонтаны брызг. Стаями слетаются чайки, торопясь выклевать глаза и разодрать пожелтевшее мясо.

Но среди донного гравия остались икринки, по тысяче штук от каждой самки. Здесь в безопасности они благополучно зимуют. Весной выводятся мальки. Несколько недель они остаются в реке, среди изобилия корма — насекомых и рачков, день ото дня умножающихся в прогретой воде. А выросши длиной в палец, пускаются по течению в путь и достигают моря. В море некоторые виды плавают два сезона, а некоторые — даже пять. Многие становятся добычей других рыб. Но выжившие в конце концов устремляются в родную реку, прокладывая себе трудный путь к верховьям, чтобы выметать икру и погибнуть на той самой мели, где увидели свет.

Три четверти земной поверхности покрыто водой. Три четверти земного шара принадлежит рыбам.

Колония асцидий (Карибское море)

Голова миноги

Отпечаток панцирной «рыбы» (Шотландия)

Щука

Придонная акула уоббегонг (Австралия)

Стайка лютианусов

Глубоководная рыба-удильщик

Спинорог, одна из самых пестрых обитательниц коралловых рифов

Гибель лососей (Аляска)

Крылатый скат-манта

6. Вторжение на сушу

Одно из самых важных событий в истории жизни на Земле произошло около 350 млн. лет назад в пресных теплых болотах. Рыбы стали выползать из воды и положили начало заселению суши существами, имеющими спинной хребет. Чтобы преодолеть этот порог, им, как прежде первым наземным беспозвоночным, надо было решить две задачи: как передвигаться, очутившись вне воды, и как добывать кислород из воздуха.

Есть такая рыбка, она живет и сегодня, которая умеет и то и другое. Это — илистый прыгун. Илистые прыгуны не являются близкими родичами тех рыб, что первыми вышли на сушу, поэтому всякое сопоставление между ними требует осторожности, но все-таки они могут дать некоторое понятие о том, как был сделан этот решающий шаг.

Илистый прыгун имеет в длину всего несколько сантиметров и встречается во многих тропических районах — в заболоченных мангровых зарослях и в илистых устьях рек. Его можно увидеть в жидкой грязи далеко от кромки воды, а то и где-нибудь на воздушных корнях мангра или даже на стволе. Резкое движение наблюдателя, внезапный звук — и рыбешки тут же прыгают обратно в воду. Они вылезают из воды в погоне за насекомыми и другими беспозвоночными, которых так много на мягкой, податливой поверхности жидкой грязи. Передвигаются, резко сгибая и разгибая заднюю часть туловища, как бы маленькими скачками. Однако владеют и другим способом передвижения, более ровным и спокойным: ползком, опираясь на грудные плавники. Плавники имеют мускульное основание и костную опору внутри — это уже, собственно, не плавники, а прочные костыли. Налегая на них, рыбка подтягивает свое тело вперед.

Именно такие плавники и были у целой группы костистых рыб, живших в тот отдаленный период, когда был сделан первый шаг на сушу. Самая знаменитая из этих рыб — целакант.

Многие виды целаканта известны нам по каменным отпечаткам. Это были небольшие рыбы, сантиметров тридцать длиной. Некоторые образчики сохранились со всеми подробностями, до мельчайшей чешуйки, до последнего лучика в плавниках. В каменных породах Иллинойса был даже найден только что вылупившийся малек с отлично видным остатком желточного мешка под брюшком. Отпечатки целаканта изобилуют в отложениях возрастом 400 млн. лет, но позже число их уменьшается и к 70 млн. лет сходит на нет. Поскольку период их расцвета относится ко времени вторжения рыб на сушу и поскольку плавники у них бесспорно сходны по строению с конечностями наземных позвоночных, вполне естественно было предположить, что именно эти рыбы и оказались родоначальниками первых наземных позвоночных. Их окаменелости ученые изучали с особой тщательностью и надежде точнее определить, как именно они передвигались и дышали. И примирились с тем, что исчерпывающих сведений об этом получить не удастся — рыба считалась вымершей давным-давно.

Но в 1938 году траулер, промышлявший у побережья Южной Африки, поднял из моря очень странную рыбу — огромную, почти двухметровую, с мощными челюстями и тяжелой костной чешуей. Когда улов выгрузили в Ист-Лондоне, смотрительница маленького местного музея мисс Куртенэ-Латимер пришла поглядеть, что привезли рыбаки. Она обратила внимание на странную рыбу и, хотя не была специалистом-ихтиологом, поняла важность этой находки. И написала о ней в Грэхэмстаунский университет профессору Дж. Б. Л. Смиту, крупнейшему специалисту по африканским рыбам. Но к тому времени, когда он смог добраться до нового примечательного экспоната, внутренности рыбы окончательно разложились и их пришлось выкинуть, так что его взору предстала только выпотрошенная туша. И все же несмотря на это и на огромные размеры, профессор сразу узнал в ней целаканта. Он назвал ее латимерия и оповестил изумленный мир, что существо, считавшееся вымершим 70 млн. лет назад, живет в наши дни.

Открытие это стало научной сенсацией века, и было предпринято много усилий для поисков других экземпляров. По бессчетным рыбацким поселениям вдоль всего южного и восточного побережья Африки распространили листовки и плакаты с изображением латимерии и указанием размеров назначенной премии. Но все безрезультатно. И только через 14 лет, когда уже казалось, что чудо-рыба всплыла лишь затем, чтобы тут же снова навсегда исчезнуть, была выловлена еще одна, но не у южноафриканского побережья, а за тысячу миль оттуда, у Анжуана, одного из малых Коморских островов на полпути между Мадагаскаром и берегом Танзании. Выяснилось, что первый целакант забрел так далеко на юг случайно, потому что коморским рыбакам эта рыба была знакома. Каждый год, по их словам, на глубине около 300 м им попадаются две-три штуки. Специально целаканта они обычно не промышляют, так как эта рыба очень сильная и, попавшись на крючок, отчаянно сопротивляется — бывает, рыбак бьется с ней много часов, прежде чем вытащит из воды к себе в лодку. Да и мясо у нее — после всех-то трудов! — слишком жирное и не очень приятное на вкус. Для островитян самое ценное в пойманном целаканте — это его плотная шершавая чешуя. Ею очень удобно зачищать велосипедные камеры, когда заклеиваешь прокол.

С той поры было выловлено несколько десятков целакантов, и теперь, как ни парадоксально, наука знает о латимерии больше, чем о многих других не редких, а встречающихся в изобилии рыбах. Была поймана беременная самка, и в животе у нее оказались мальки с желточными мешками, точно такие же, как на иллинойсском отпечатке; тем самым было доказано, что этот вид не икромечущий, а живородящий. Но поскольку латимерия — рыба крупная и сильная и, будучи изловлена на большой глубине, отчаянно бьется, ее почти никогда не удается доставить на берег заживо. Немало экспедиций отправлялись на Коморы, чтобы выловить живой экземпляр. Одна английская команда сумела раздобыть рыбину, которая, хотя и попалась на крючок за несколько часов до того, все же в полуживом виде была доставлена на берег. Ее поместили в ванну и снимали сверху сквозь воду, пока она там еле трепыхалась. Но ни одного отчетливого снимка у них не получилось.

Мы сами тоже, в другой экспедиции, искали латимерию много ночей подряд, спуская на дно высокочувствительную электронную камеру в тех местах, где было выловлено наибольшее число целакантов, и все безуспешно. Но потом, когда уже последний из нас собрался г; окинуть остров, один рыбак доставил туда пойманную рыбу, прикрутив ее к борту своей лодки. Она тоже была полуживая, и рыбака удалось уговорить, чтобы он ее выпустил ненадолго в бухту и дал возможность заснять подводной кинокамерой, как она медленно плавает у самого дна. Она и вправду плыла, растопырив могучие грудные плавники, так что нетрудно было себе представить, как в нормальном состоянии она в своих родных глубинах переползает с их помощью через каменистые неровности дна. Более того, ясно было, что с точки зрения механики такие плавники — надежная опора не только под водой, но и на суше, если бы целакант, как его предки, обитал в мелководье и мог застрять на прибрежном песке.

Но как древние рыбы решали задачу дыхания вне воды? Илистый прыгун для этой цели набирает полный рот воды и, мотая головой, перекатывает ее во рту, чтобы извлечь кислород внутренней поверхностью ротовой полости. Кроме того, он поглощает его непосредственно влажной кожей. Но все эти приспособления позволяют ему находиться вне воды только короткое время. Каждые несколько минут он должен возвращаться обратно, чтобы увлажнить кожу и набрать новую порцию воды в рот. Не дает ответа и ныне живущий целакант, так как он теперь обитает только на больших глубинах. Но все-таки ответ можно найти среди современных живых существ.

На топких заливных низинах по берегам многих африканских рек в сухое время года жидкая грязь высыхает под солнцем и становится твердой как камень. И однако же есть такая двоякодышащая рыба под названием протоптер, которая выживает и в этих условиях. Протоптер целые месяцы может дышать воздухом. Когда вода отступает, он зарывается в ил на самое дно. Здесь он сворачивается в шар, голову прикрывает хвостом и выделяет слизь, которой выстилает свою норку. Когда на солнце из грязи выпаривается последняя влага, слой слизи превращается в сухую капсулу наподобие кокона. У бишира и других примитивных пресноводных рыб есть особый мешок, соединенный с кишечником; с его помощью они дышат кислородом воздуха. У протоптера таких мешков два, и, оставшись без воды, он полностью полагается на них. Зарываясь, он прокладывает в иле канал трехсантиметровой ширины. Теперь по этому каналу поступает воздух и через микроскопические отверстия в стенке кокона попадает в рот. Раздувая горловые мышцы, рыбка прогоняет воздух через горло в воздушные мешки, стенки которых покрыты густой сетью кровеносных сосудов, и здесь происходит поглощение газообразного кислорода. Мешки эти представляют собой примитивные легкие, с их помощью протоптер может существовать без воды месяцы и даже годы.

Когда же наконец опять приходят дожди и вода разливается, протоптер за несколько часов оживает, выбирается из кокона, вылезает наверх из размякшей грязи и пускается в плавание. В воде он дышит жабрами подобно всем рыбам, но при этом, как и бишир, пользуется еще и легкими, время от времени всплывая на поверхность и заглатывая ртом воздух — способность, особенно ценная, когда разогретая вода загнивает и теряет почти весь кислород.

Двоякодышащих рыб в Африке насчитывается четыре разных вида, еще один есть в Австралии и один в Южной Америке. А вот 350 млн. лет назад их было гораздо больше, и их окаменелые остатки встречаются в тех же отложениях, где и отпечатки целаканта. И те и другие обладали свойствами, которые были необходимы древним рыбам — пионерам освоения суши. Но ни те, ни другие не были прямыми предками настоящих обитателей суши. У них череп устроен совсем иначе, чем даже у самых ранних ископаемых земноводных, так что произойти от этих рыб земноводные никак не могли.

Однако в отложениях этого же давнего и решающего периода встречаются остатки еще одной рыбы. Она относится к той же большой группе, что и целакант, и протоптер. У нее, как у целаканта, были похожие на конечности плавники с мускульным основанием и, по-видимому, имелись соединенные с кишечником воздушные дыхательные мешки, как у протоптера. Однако в устройстве ее черепа есть одна особенность, которой нет у целакантов и двоякодышащих: особый проход, соединяющий ноздри с нёбом. Такая черта свойственна всем без исключения наземным позвоночным, и, стало быть, можно считать, что эта рыба очень близка к их непосредственным предкам.

Она получила название эустеноптерон. Ее окаменелые остатки ученые изучали методом последовательных тонких срезов: это позволило им узнать очень многое об ее строении, вплоть до структуры кровеносных сосудов. Когда таким тщательным образом рассекли окаменелые плавники, то оказалось, что мясистые их основания содержат внутри одну толстую кость, примыкающую к туловищу, затем идут две кости, примыкающие к ней, и, наконец, группа мелких косточек и фаланг. По такому же принципу устроены конечности всех наземных позвоночных.

Но для чего было потомкам эустеноптерона трудиться и вылезать на сушу? Возможно, они, как и современные двоякодышащие, жили в пересыхающих в жаркое время года водоемах и, когда вся вода испарялась, пользовались легкими и конечностями, чтобы найти другую лужу. Или же их, подобно илистым прыгунам, суша манила как новый источник пищи, ведь в этот период на Земле уже в изобилии водились черви, слизни и предки насекомых. Может быть, их привлекала незаселенность суши; не было еще ни рептилий, ни птиц, ни млекопитающих, и им некого было бояться. А может быть, имели значение все три этих фактора. Но что бы ни манило эти существа на сушу, чтобы ни гнало их вон из родной стихии, несомненно одно: поначалу с трудом переваливаясь по земле, они за тысячелетия обучились достаточно ловко передвигаться и дышать вне воды.

Болота, по которым они разбрелись, густо поросли гигантскими древовидными папоротниками и плаунами. Из этой растительности со временем образовался каменный уголь, и теперь именно в угольных шахтах находят кости первых позвоночных обитателей суши — земноводных.

Некоторые из них были, должно быть, настоящие страшилища. Ростом в два-три метра, челюсти густо усажены рядами острых конических зубов. На протяжении 100 млн. лет они безраздельно господствовали на Земле. Но потом их затмили пресмыкающиеся, и число земноводных сильно сократилось: в позднейших геологических периодах их окаменелые остатки встречаются все реже, и в геологической истории этих существ сегодня имеются большие пробелы. Современные формы во многих отношениях существенно отличаются от ископаемых, и связь между ними требует дальнейших исследований.

Из ныне живущих земноводных самое яркое представление об облике своих доисторических предков дают саламандры и тритоны. Они объединяются под общим названием «хвостатые». Самое крупное из хвостатых земноводных водится в реках Японии. Это существо довольно отталкивающего вида — с плоской, как лопата, головой, крохотными пуговками-глазками и сморщенной бородавчатой кожей, свисающей вокруг туловища складками. Оно достигает полутора метров в длину, то есть только четверти размера своих предков, но среди современных земноводных это — редкость, исполин. В большинстве своем они теперь животные мелкие. Гораздо более типичным представителем хвостатых земноводных является сегодня тритон, он имеет в длину всего каких-нибудь 10 см.

У тритона ноги, хотя и более совершенные, чем плавники целаканта или прыгуна, все же еще довольно беспомощные — короткие и тонкие. Чтобы сделать шаг вперед задней ногой, тритон вынужден изогнуть все туловище. Большую часть жизни он проводит на суше — прячется под камнями или укрывается среди влажных мхов, разыскивая червей, слизней и насекомых, которые составляют его пищу. Но отходить далеко от воды он не может. Прежде всего потому, что у него кожа легко пропускает влагу и в сухом воздухе он быстро погибнет от обезвоживания. Но еще хуже то, что тритон, как и другие земноводные, не приспособлен пить ртом. Всю необходимую его организму воду он получает только через кожу. И для дыхания ему тоже нужно, чтобы кожа его была влажной. Легкие у тритона устроены сравнительно примитивно и не могут полностью удовлетворять его потребность в кислороде, поэтому он, как и илистый прыгун, дополнительно усваивает кислород мокрой кожей. Вот почему тритон, а с ним и большинство других амфибий должны держаться во влажных местах. Этому есть еще одна причина: икра. У земноводных, как и у рыб, икринки не заключены в водонепроницаемую оболочку, так что для размножения им нужна вода.

Переходя на брачный период в воду, тритон становится во всем похож на рыбу. Он плавает, вытянув прижатые лапки вдоль тела, чтобы не мешали, только виляет туловищем и бьет хвостом. У некоторых видов самец обзаводится гребешком на спине наподобие спинного плавника и приобретает яркую окраску, как рыбы в период ухаживания. Чтобы привлечь к себе внимание, он бьет по воде хвостом, изгибает гребешок, посылая к самке или к соперникам мощные волны. Те воспринимают их особыми чувствительными органами, расположенными в ряд по всей голове и туловищу, — это устройство унаследовано от рыб и является аналогом их боковой линии.

Самка откладывает большое количество икринок, каждую порознь прикрепляя к листу водоросли. Маленькие тритончики поначалу еще больше похожи на рыб, чем родители, — у них нет лапок, и дышат они не легкими, которые развиваются позднее, а перистыми наружными жабрами. Это личинки. Некоторые центральноамериканские саламандры благодаря наличию водной личиночной стадии развития имеют как бы две возможности и во взрослом состоянии: могут остаться в воде, а могут выйти на сушу. Один вид, обитающий в озере под Мехико, обычно превращается, как и положено, в нормальную наземную взрослую форму. Но если выпадает очень уж много дождей и озеро совсем не высыхает, оставаясь в прежних границах, личинки так и не сбрасывают свои перистые жабры. Они продолжают расти, перерастают ту стадию, когда должен происходить метаморфоз, и становятся даже крупнее наземных форм. Так, сохраняя облик личинки, они в конце концов достигают половой зрелости и размножаются.

А в соседнем озере близкий вид вернулся к постоянному водному образу жизни своих предков. Его представители размножаются в личиночной стадии, при этом наружные жабры у них разрастаются и торчат большими кустистыми разветвлениями по обе стороны головы. Ацтеки, вероятно, понимали, как нелепо выглядит это животное, и назвали его «водное чудовище» — аксолотль. Что это на самом деле саламандра, легко убедиться на опыте: если покормить его экстрактом щитовидной железы, аксолотль теряет наружные жабры, у него развиваются легкие, и перед наблюдателем оказывается существо, во всем подобное флоридской роющей саламандре. Севернее, в Соединенных Штатах Америки, одна амфибия вернулась уже безвозвратно к водному образу жизни. Это — американский протей. Он обладает и жабрами, и легкими, откладывает икру в гнезда, которые устраивает на дне реки, и живет в воде безвылазно всю жизнь. Ни одному ученому до сих пор не удалось заставить протея переменить облик. Но можно не сомневаться, что его предки были настоящими земноводными саламандрами.

У некоторых саламандр возврат к рыбьему образу жизни зашел еще дальше: они утрачивают не только легкие, но и конечности. У большого сирена, метровой амфибии, обитающей на юге США, задние ноги исчезли полностью, а передние не только сильно уменьшились в размерах, но и лишились костного скелета — у них внутри только хрящи, поэтому проку от них при передвижении нет никакого. Амфиума, другое земноводное из тех же мест, все четыре конечности сохранила, но они такие крохотные, что надо очень внимательно всматриваться, чтобы их увидеть. На поверхностный взгляд ее можно принять за рыбу, она даже имеет местное название — «конголезский угорь».

Подобный отказ от двух основных нововведений, приобретенных некогда потомками эустеноптерона, вышедшими покорять сушу, свойствен не только саламандрам, переселившимся обратно в воду, но и некоторым полностью наземным видам. Многие американские саламандры хоть и утратили легкие,[5] однако умудряются добывать в достаточном количестве кислород через влажную кожу и слизистую пленку, выстилающую полость рта. Однако это возможно только при малых размерах. Такое дыхание дает максимальный эффект при наибольшей площади кожи и наименьшем объеме тела. Именно так и обстоит дело у этих безлегочных саламандр: их тела узкие, вытянутые и не превосходят нескольких сантиметров в длину.

Одна группа таких животных полностью утратила конечности и ведет роющий образ жизни. Строение их настолько своеобразно и так сильно отличается от строения хвостатых земноводных, что их выделяют в отдельный отряд: червяги. Они водятся только в теплых странах, преимущественно в тропиках. У них нет не только ног, но и каких-либо внутренних признаков костного плечевого и тазового пояса. Тело у них очень удлинено. У хвостатых земноводных обычно около десяти спинных позвонков; у червяг их бывает до 270. От глаз им при подземном образе жизни проку мало, часто у них глаза вообще затянуты кожей. Взамен зрения у некоторых видов образовались в месте сочленения челюстей небольшие вытягивающиеся чувствительные щупальца, которые служат им главным органом восприятия. Червяги встречаются редко, так как живут под землей и днем почти никогда не выходят наружу. А если случайно и попадутся на лопату, то их легко принять за ярко окрашенных дождевых червей. Только в отличие от дождевых червей, питающихся гниющими растительными остатками, червяги плотоядны. У них челюсти хищников, и если возьмешь такого «безвредного» червяка в руки, а он вдруг разинет свирепую пасть, пожалуй что, и испугаешься.

Известно около 160 видов червяг и около 300 видов хвостатых земноводных, но и тех и других значительно превосходят сегодня численностью земноводные третьей группы, так называемые ануры, «бесхвостые». Их насчитывается примерно 2600 видов.

В умеренном климате водятся две группы бесхвостых земноводных: с гладкой влажной кожей, которых мы называем лягушками, и с более сухой, бородавчатой — жабы. Различие это, однако, поверхностное и глубже кожи не идет. В тропиках, где главным образом обитают бесхвостые земноводные, его провести труднее, ибо имеется много промежуточных форм, которые с равным основанием можно отнести и к лягушкам, и к жабам. Вместо того чтобы удлинять свое тело, как червяги, лягушки и жабы его укоротили, позвонки у них плотно срослись, а ноги не только не атрофировались, но, наоборот, сильно увеличились, и некоторые бесхвостые амфибии сделались искуснейшими прыгунами. Крупнейшая из них, лягушка-голиаф в Западной Африке, прыгает на расстояние 3 м. На первый взгляд такой результат может показаться фантастическим, однако многие лягушки помельче без труда его перекрывают — если их прыжки оценивать в соотношении с размерами тела. Некоторые древесные виды пролетают по воздуху метров на пятнадцать — в 100 раз больше собственной длины. Они научились планировать. Кожные перепонки между пальцами у них сильно разрослись, так что лапки превратились в своего рода парашюты. Лягушка прыгает с ветки, растопыривает лапки и, вместо того чтобы упасть на землю, плавно планирует в сторону, обычно попадая на другое дерево.

Для лягушки прыжок — не только способ перемещения из одной точки в другую. Это еще и довольно действенный способ избавиться от врага: из-за такой способности к внезапному и резкому скачку поймать лягушку — дело непростое, будь ты человек, или голодная птица, или рептилия. А поскольку лягушками и жабами, такими мягкими и мясистыми, не побрезгует ни один хищник, для них ценны любые средства самозащиты. Многие прячутся. У одних окраска ярко-зеленая — не отличить от глянцевых листьев на деревьях, по которым они лазают, другие благодаря серо-коричневым пятнам на спине совершенно теряются среди палой листвы у корней.

Но есть и такие бесхвостые земноводные, которые прибегают к более активной самозащите. Обычная европейская жаба при встрече со змеей раздувается и встает на цыпочки, кажется, будто она вдруг выросла, и змея, как правило, не на шутку пугается. Огненная жерлянка, если ее побеспокоить, резко переворачивается на спину, выставляя напоказ пестрое желто-черное брюхо — комбинация цветов, которая в животном мире широко признается как угрожающая. И это со стороны огненной жерлянки не такая уж пустая угроза. У всех амфибий в коже имеются железы, выделяющие слизь, благодаря чему их кожа постоянно бывает влажной. Так вот у огненной жерлянки часть этих желез вырабатывает горький яд. А в Центральной и Южной Америке по меньшей мере два десятка разновидностей лягушки зашли в этом деле еще дальше. Их кожа выделяет яд настолько сильный, что он сразу же парализует птицу или даже обезьяну. Правда, для особи, которую съели, уже неважно, что сожравшее ее животное тоже погибает, поэтому такие лягушки обзавелись вдобавок очень пестрой раскраской, не только желто-черной, но еще и алой, пронзительно-зеленой и фиолетовой. Чтобы такая защитная самореклама оказалась действенной, ее необходимо выставлять на всеобщее обозрение, поэтому ядовитые лягушки в отличие от своих собратьев бывают активны не ночью, а днем. Они смело расхаживают по земле под деревьями, неприступные и самоуверенные в своих ослепительных мундирах.

Земноводные с начала своей эволюции были плотоядными, пищей им служили черви, насекомые и другие беспозвоночные, раньше их выбравшиеся из воды на сушу. Остались они плотоядными и теперь, хотя с тех пор появились куда более грозные хищники и вынудили их к осмотрительности и скромности. Впрочем, некоторые еще и сегодня могут внушать ужас. У рогатой южноамериканской жабы, например, такая огромная пасть, что она легко заглатывает птичьи гнезда прямо с птенцами и целых мышей. Но особым проворством ни одна амфибия похвастать не может, им приходится рассчитывать не на охотничью сноровку, а на быстроту… языка.

Вытягивающийся язык — новшество земноводных. У рыб такого нет и никогда не было. Язык у земноводных прикреплен не в глубине рта, как у нас, а спереди. Поэтому лягушки и жабы могут высовывать его гораздо дальше, чем мы, они просто выкидывают его наружу сразу во всю длину — способность, в высшей степени ценная для неловкого, медлительного охотника, к тому же лишенного шеи. Кончик языка у них липкий и мускулистый, так что жаба может схватить им червяка или слизня и целиком затащить к себе в рот.

У многих земноводных, включая рогатую жабу, имеются во рту, как некогда у их предков, вполне внушительные зубы, но пользуются они ими лишь для самозащиты или же при захватывании добычи. Они никогда не разгрызают добычу на удобные для заглатывания порции и не пытаются разможжить жесткие куски. Жевать амфибии не умеют. Вот почему жабы, схватив за один конец червяка, водят по всей его длине передними лапами — так они стараются счистить приставшие к нему щепки и комки земли. Язык помогает при глотании — он выделяет большое количество слизи, которая смазывает пищу и не дает ей царапать нежные ткани глотки. Он же содействует проталкиванию пищи в глубину рта. В этом, кстати сказать, по-видимому, принимают участие и глаза. Все лягушки и жабы, глотая пищу, мигают. Их глазницы лишены костного дна, так что при мигании глазные яблоки углубляются внутрь черепа, образуют выпуклости на нёбе и вдавливают пищу в глотку. Устройство глаз у земноводных в принципе такое же, как у их предков — рыб. Оптически они одинаково хорошо действуют как в воде, так и в воздухе. Единственное нововведение связано с необходимостью на суше поддерживать переднюю стенку в чистом и влажном состоянии — земноводные научились мигать и обзавелись кожной складкой, которая затягивает глаз снаружи.

А вот приспособление, которым они пользуются для того, чтобы принимать звуковые волны в воздухе, — это уже новшество. Способ рыб, улавливание звуков туловищем, в отдельных случаях с помощью усилителя — плавательного пузыря, в воздухе неприменим, поэтому почти у всех лягушек и жаб образовались барабанные перепонки. Барабанные перепонки чутко улавливают звуковые колебания воздуха.

Ну, а поскольку бесхвостые земноводные умеют слышать, у них развился и голос. Лягушки и жабы — отличные певцы. Легкие, которыми они продувают воздух через голосовые связки, у них еще примитивные и довольно слабые, но многие лягушки усиливают звук своего голоса широко раздутым горлом или же специальными резонаторами — голосовыми мешками, торчащими у них по бокам рта. Хор лягушек в тропическом болоте достигает такой оглушительной силы, что людям приходится кричать, чтобы услышать друг друга. И разнообразие голосов у амфибий разных видов необыкновенно велико; тот, кто слышал только лягушек в умеренных широтах, не может составить об этом никакого представления. Стоны и металлический лязг, мяуканье и вой, икота и ржание — кто во что горазд. Дух захватывает при мысли, что хоть многое и переменилось на Земле за миллионы лет с тех пор, как земноводные впервые вышли на сушу, однако же именно их голоса нарушили когда-то первобытное безмолвие, и этот же самый оглушительный хор зазвучал над Землей, слышавшей до той поры лишь шорох да стрекот насекомых.

Хор амфибий, раздающийся из пруда или болота, служит прелюдией к брачной активности, призывом ко всем особям данного вида объединиться и размножаться. Подавляющее большинство земноводных все еще размножается в воде. Хотя самцы обычно схватывают самок, процесс оплодотворения происходит, за немногими исключениями, вне тела. Семя должно подплыть к икринкам, а для этого, как правило, нужна вода. Когда дело сделано, взрослые земноводные возвращаются на сушу.

Оставленные на произвол судьбы икринки со всех сторон подстерегает опасность. Они лишены твердой оболочки и легко становятся добычей личинок насекомых и плоских червей. А когда из немногих уцелевших икринок все же выводятся головастики, на них набрасываются водяные жуки, личинки стрекоз, рыбы. Процент смертности огромный; но и количество отложенных икринок тоже грандиозно. Одна самка жабы откладывает в сезон до 20 тысяч яиц, то есть примерно четверть миллиона за свою жизнь. Достаточно, чтобы из всего этого количества выжили и достигли зрелости две особи, и уровень популяции уже сохраняется неизменным. Стратегия эта стара как мир. Ею пользовались и пользуются по сей день рыбы. Но эта стратегия очень неэкономная с точки зрения живой материи. И не единственно возможная.

Некоторые лягушки нашли другое решение. Они откладывают сравнительно мало яиц, зато тщательно за ними смотрят и оберегают от хищников. Жаба пипа — одно из самых водолюбивых бесхвостых земноводных, она всю жизнь проводит в воде. Вид у нее достаточно нелепый: плоское тело и как бы расплющенная голова. При спаривании самец, как обычно у бесхвостых амфибий, обхватывает самку передними лапами. Но затем совершается самый удивительный и грациозный танец. Самка взбрыкивает задними ногами, пара всплывает кверху и, плавно переворачиваясь через голову, снова идет вниз. На спуске самка выделяет несколько икринок, которые тут же и оплодотворяются спермой, одновременно выпускаемой в воду самцом. Затем весьма изящным движением задней лапки самец подбирает в горсть оплодотворенную икру и аккуратно размазывает по спине самки. Икринки пристают к коже. Снова и снова проделывается плавный замедленный кувырок, покуда на спине у самки не набирается штук сто икринок, намазанных ровным слоем. Кожа под ними начинает припухать, и скоро они оказываются как бы вдавленными в нее. Сверху быстро образуется тонкая пленка, и через 30 часов икринки окончательно скрываются из виду, а спина самки кажется такой же гладкой и целой, как и прежде. Под кожей развиваются икринки. Через две недели кожа у нее на спине начинает шевелиться — это заворочались головастики. И наконец по прошествии 24 дней они ее разрывают, выбираются в воду и быстро расплываются в поисках надежных укрытий.

Другие бесхвостые обитатели прудов оберегают свое потомство, не прибегая к таким, совсем уж крайним мерам. Некоторые просто находят или сооружают себе отдельные плавательные бассейны. В тропических влажных лесах, где обильные дожди выпадают круглый год, это не так уж трудно — там даже внутри стеблей и стволов постоянно держится вода. Растения из семейства бромелиевых имеют форму больших розеток с углублениями в сердцевине, всегда заполненными водой. Некоторые на длинных стеблях растут из почвы. Другие сидят на ветвях деревьев, свесив корни прямо в пересыщенный влагой воздух. Сердцевины их становятся настоящими маленькими бассейнами на высоте дерева. Рыбам туда никак не попасть. А вот лягушки могут, и несколько южноамериканских видов избрали их местом своего постоянного пребывания. В эти чаши они откладывают икру, и в них лягушиное потомство проходит все стадии своего развития, не имея при этом более опасных соседей, чем какая-нибудь безобидная личинка насекомого. Другая мелкая лягушка, в Бразилии, строит себе отдельные водоемы на краю лесных озер: выкапывает небольшой кратер и возводит вокруг из грязи стенку высотой сантиметров в десять. Сюда она откладывает икру, и головастики ее пользуются собственным индивидуальным бассейном, покуда не подымется от дождей уровень воды в озере и не затопит их жилища, размыв глиняные стены.

Правда, когда появились первые амфибии, в их распоряжении имелось одно совершенно безопасное место, где они могли откладывать яйца и растить молодь, — суша. Тогда на Земле не было других позвоночных, которые могли бы пожирать их икру и хватать головастиков, не то что в воде, где кишели стаи голодных рыб. Если бы земноводные оказались способны помещать свою икру на суше, их потомство имело бы гораздо больше шансов выжить. Однако здесь вставали свои проблемы. Как предотвратить высыхание икры? И каким образом развивались бы без воды головастики? Нашли ли древние земноводные выход из этих затруднений, нам неизвестно. Если нашли, то тем самым значительно убыстрили свое проникновение на сушу. В наше время размножение на суше уже не сулит особых преимуществ, ибо амфибии теперь на суше не одни. Рептилии, птицы и даже многие млекопитающие с удовольствием поедают при случае лягушачью икру и головастиков. Однако и сегодня многие лягушки и жабы производят потомство вне воды.

Один европейский вид, жаба-повитуха, большую часть жизни проводит в подземных норах неподалеку от воды. Спаривается она на суше. Самка выделяет икру, самец тут же оплодотворяет ее. Четверть часа спустя он подбирает икряные цепочки и наматывает себе на задние ноги. Потом несколько недель так и ковыляет стреноженный. Если вокруг становится слишком сухо, он перебирается на более влажный участок. Наконец, когда яйца созревают, он подбирается к воде и устраивается на самом берегу, опустив в воду отягченные икрой задние ноги. Так он сидит иногда целый час, пока не выведутся все головастики, а затем возвращается в свою нору.

У южноамериканских ядовитых жаб сходная стратегия. Они тоже откладывают икру на землю, где повлажнее, и самец усаживается рядом сторожить. Головастики, как только выведутся, вихляя туловищем, подползают к нему и забираются на спину. Кожа у самца выделяет много слизи, которая служит для прикрепления головастиков и не дает им высохнуть. У этих головастиков нет жабр, они усваивают кислород кожей туловища и непомерно большого хвоста.

В Африке есть лягушки, которые умудряются размножаться на ветках деревьев. После спаривания самка выделяет из клоаки особую жидкость, которую она вместе с самцом сбивает задними ногами в пену. В образовавшийся пенный ком откладывается икра. У некоторых видов пена потом снаружи засыхает и получается твердая корочка, сохраняющая влагу внутри; у других самка время от времени спускается с дерева к ручью или пруду внизу, впитывает кожей воду, а потом возвращается к своему гнезду и смачивает пену мочой. Внутри выводятся головастики и некоторое время живут в пене, пока, в свой срок, наружная часть кома не размягчается, головастики вываливаются и падают с дерева прямо в воду.

Есть лягушки, которые избавлены от необходимости доставлять своему потомству воду: у них головастики проходят все стадии развития в яйце, защищенные прочной пленкой. Однако в течение всего этого времени они не могут добывать себе пищу, как другие, свободно плавающие головастики, и поэтому нуждаются в очень большом запасе желткового вещества. А это в свою очередь означает, что самка способна в один прием откладывать относительно немного икринок. Леопардовая лягушка в бассейне Карибского моря, которая пользуется таким приемом, кладет на землю всего с десяток икринок. Развитие проходит очень быстро, через 20 дней в каждой икринке уже оказывается готовый маленький лягушонок, он разрывает оболочку яйца с помощью крохотного острого шипа у себя на носу и выходит наружу, так и не побывав в водной стихии.

Самый крайний и физически самый сложный способ размножения связан с содержанием яиц и личинок во влажной среде родительского тела. У самок южноамериканской сумчатой квакши из рода Gastrotheca на спине имеется специальный мешок с узким щелевидным отверстием. Во время спаривания самец, который гораздо мельче самки, забирается ей на спину и обхватывает ее за горло. Она в ответ выпрямляет задние ноги, а нос прижимает к земле, так что спина у нее оказывается в наклонном сзаду наперед положении. Начинают одна за другой выделяться икринки, самец сразу же оплодотворяет их, и они по влажному желобу на спине самки скатываются в предназначенный для этой цели мешок — зародышевую камеру. Здесь яйца развиваются и выводятся головастики. Один из видов сумчатых квакш выводит зараз около 200 головастиков. Они выбираются из камеры и погружаются в воду. Самки другого вида за один раз производят на свет не больше 20 отпрысков, зато каждому достается гораздо больше желткового вещества, и они остаются в материнской камере, покуда не превращаются в лягушат. Чтобы выпустить их на свободу, самка поднимает заднюю ногу, зацепляется самым длинным пальцем за щель камеры и растягивает ее, давая детям свободный выход.

Но самый фантастический способ размножения — конечно, на наш человеческий взгляд, ведь мы склонны о таких вещах судить с точки зрения млекопитающих, — у маленькой кожноносой лягушки Rhinoderma, которую обнаружил Дарвин на юге Чили. Когда самки кончают откладывать на влажную почву икру, самцы рассаживаются вокруг и стерегут кладку. Как только яйца в студенистых комках начинают шевелиться, самцы наклоняются и, как кажется со стороны, пожирают их. Но на самом деле они их не проглатывают, а помещают внутрь голосового мешка, который у этого вида очень большой, до самого брюшка. Там головастики и развиваются, покуда в один прекрасный день самец не начинает слегка давиться, широко разевает рот и оттуда выпрыгивает полностью сформировавшийся лягушонок.

Однако вершину родительской заботы среди земноводных можно наблюдать у жаб западноафриканских видов, живородящих жаб из рода Nectophrynoides — у них самки держат икру в своем теле точно так же, как это происходит у плацентарных млекопитающих. Это очень мелкие жабы, всего 2 см в длину. Почти круглый год они прячутся в расселинах камней. Но когда начинаются дожди, они в больших количествах выходят наружу и спариваются. Самец захватывает самку вокруг паха, их клоаки плотно соприкасаются, так что сперма проникает в тело самки. Оплодотворенные яйца не выходят наружу, а остаются у самки в яйцеводе. Там из них выводятся крохотные, но настоящие головастики, у них есть и рты, и наружные жабры, они даже кормятся, ухватывая губами белые хлопья, образующиеся на стенках яйцевода, — точно рыбешки в пруду. Так проходят еще девять месяцев, снова наступает сезон дождей, самка родит детенышей. Живот и стенки яйцевода у нее не имеют мышц, которыми она могла бы выталкивать их, как выталкиваются детеныши из матки у млекопитающего. Вместо этого она прижимается к земле, держась передними лапками, и очень сильно раздувает легкие; давление легких на брюшко выпихивает наружу маленьких жабят.

Такими — и еще многими другими хитроумными способами — бесхвостые земноводные научились обходиться почти совсем без воды при спаривании, откладывании икры и развитии личинок. Но из-за влагопроницаемой кожи они все-таки вынуждены держаться сырых мест обитания, в противном случае происходит обезвоживание и они гибнут. Однако есть несколько видов, которые сумели освободиться и от этой зависимости.

Казалось бы, трудно вообразить менее подходящее обиталище для земноводных, чем пустыни центральной Австралии, где дожди не выпадают иногда по нескольку лет кряду. Но некоторые виды лягушек умудряются жить и здесь. Лягушка-водонос, Cyclorana, появляется на поверхности почвы только в пору коротких и редких грозовых ливней. В это время вода скапливается лужами на камнях и стоит день-два, а бывает, что и неделю. Лягушки с лихорадочной поспешностью наедаются насекомыми — те тоже появляются в изобилии вместе с дождем — и тут же спариваются, откладывая икру в мелкие теплые лужи. Головастики выводятся и развиваются с рекордной быстротой. Между тем вода уходит в землю, и пустыня опять высыхает, но за это время все лягушки, и взрослые, и молодь, успевают впитать воду через кожу, наливаются и раздуваются, как шары. Они зарываются в еще не спекшийся песок и устраивают себе на глубине маленькие норки. Из кожи у них выделяется и застывает в виде пленки особое влагонепроницаемое вещество, и они лежат в своих ямках, словно апельсины в пластиковой обертке. Таким образом вода через кожу у них совершенно не испаряется, хотя некоторое количество влаги неизбежно теряется при дыхании — лягушки дышат ноздрями через специальные канальцы в пленке. В таком состоянии остановившейся жизнедеятельности лягушки могут просуществовать года два, а то и больше, очень напоминая этим далекого предка амфибий — протоптера.

Но все-таки даже эти лягушки зависят от прихода дождей, их активная жизнедеятельность ускоренно протекает в тот краткий промежуток времени, когда пустыня насыщается влагой. Чтобы выжить, сохранить активность и принести потомство в районах, где дожди вообще почти никогда не выпадают и нет открытых водоемов, животное должно иметь, во-первых, водонепроницаемую кожу и, во-вторых, яйца в водонепроницаемой оболочке. Эти два приобретения знаменовали собой новый великий прорыв вперед в ходе эволюции. Он положил конец эре амфибий и был связан с появлением следующей великой группы живых существ — рептилий.

Илистые прыгуны на мангровом побеге (Малайзия)

Живой целакант (Коморские о-ва)

Чета тритонов

Червяга (Южная Америка)

Квакша (Панама)

Спаривающиеся квакши откладывают икру в гнездо из пены (Либерия)

Лягушка-водонос в подземном убежище (Западная Австралия)

7. Водонепроницаемая кожа

Если где-то на земном шаре еще осталось царство пресмыкающихся, то это на Галапагосских островах, которые расположены в 600 милях от побережья Южной Америки и окружены со всех сторон пустынными водами Тихого океана. Пресмыкающиеся проникли на них первыми, задолго до появления человека и других млекопитающих, что произошло всего за 400 лет до нас.[6] Рептилии, всего вероятнее, попали туда в качестве пассажиров поневоле на естественных плотах — спутанных растительных обломках, которые выносятся с водами южноамериканских рек и подхватываются морскими течениями. С тех пор человек завез на Галапагосы многих млекопитающих, но даже теперь в составе архипелага остались небольшие отдаленные островки, где скалы кишат ящерицами, а в кактусах копошатся гигантские черепахи, и чувствуешь себя, ступая на берег, так, словно перешагнул на 200 млн. лет назад в ту эпоху, когда подобные существа были вершиной эволюции.

Галапагосы разбросаны под жаркими лучами солнца по обе стороны экватора. Они вулканического происхождения. Более крупные в группе острова имеют в высоту до 3000 м, они притягивают тучи и орошаются местными дождями, поэтому их склоны покрыты не очень густой, но все же растительностью: кактусами, низкорослым пыльным кустарником. Мелкие же острова, как правило, безводны. Их потухшие кратеры окружены застывшей лавой, сверху она вся сморщена, испещрена воронками и лопнувшими пузырями, которые образовались, когда она, еще горячая, выползала, как патока, из отверстий наружу. Редкие и скудные дожди не оставляют влаги на камнях — она сразу же сбегает вниз и бесследно исчезает. Нет тени — ни деревца, ни кустика, только кое-где пальцем в небо торчат одинокие кактусы, топорща шипы. Черная, раскаленная солнцем лава так горяча, что при прикосновении обжигает руку. Земноводное бы здесь испеклось и погибло за несколько минут. А вот игуаны процветают. Причина в том, что у них в отличие от земноводных кожа водонепроницаемая.

Две группы игуан обитают на Галапагосах: наземные — в сухих зарослях, и морские, сплошь покрывающие голые скалы над водой. Палящий зной им не в тягость, для них нежиться на солнце — насущная необходимость. Физиологические процессы в организме животного зависят, как и все химические реакции, от температуры. В некоторых пределах чем выше температура, тем быстрее протекает реакция и тем больше энергии при этом выделяется.

Ни пресмыкающиеся, ни земноводные сами не вырабатывают тепло, они его получают из окружающей среды. Земноводные не могут подставлять бока прямо под солнце, так как у них кожа пропускает влагу, поэтому температура тела и активность этих животных по необходимости довольно низки. Для пресмыкающихся же такой проблемы не существует.

Морские игуаны имеют твердый режим дня, обеспечивающий им наиболее благоприятную температуру тела. На восходе солнца они собираются на вершинах лавовых хребтов или с восточной стороны больших камней и обращают бока к солнечным лучам, поглощая как можно больше тепла. За час они разогревают свое тело до оптимального уровня, после чего переворачиваются к солнцу головой. Теперь бока у них почти в тени, лучи солнца падают только на грудь. Но солнце подымается выше и выше, опасность перегрева растет. Кожа рептилий обладает самым главным свойством — относительной непроницаемостью, но потовых желез в ней нет, поэтому игуаны не могут охлаждать себя испарением пота. Да если бы и могли, едва ли этот способ пригодился бы при таком недостатке воды в окружающей среде. Однако и им приходится как-то ограждать себя от опасности свариться заживо внутри своей непроницаемой шкуры.

Дело это нелегкое. Игуаны напрягают ноги и отрывают брюхо от черной раскаленной поверхности камня, чтобы получить от него как можно меньше тепла и чтобы ветерок, если дохнет, обдувал их не только сверху, но и снизу. Набиваются плотно во всякое углубление, где есть тень: в щели между камнями или, еще того лучше, в узкие береговые расселины, где тянет прохладой от заплескивающегося прибоя. Сама вода для игуан чересчур холодна, так как Гумбольдтово течение, омывающее Галапагосы, приходит прямо из Антарктики. Однако раз в день морские игуаны все же принуждены погружаться в воду в поисках пищи. Как и многие их сородичи на Южноамериканском континенте, они — вегетарианцы. На лаве никакой съедобной растительности нет, а вот в воде у самой поверхности — густые заросли зеленых водорослей. Поэтому где-то около полудня, когда кровь у игуан разогревается до последнего допустимого предела и им грозит солнечный удар, они отваживаются искупаться. Бросаются в прибой и быстро плывут, ударяя хвостом, как гигантские тритоны. Одни повисают на подводных камнях у самой поверхности, обгладывая с них водоросли стороной рта. Другие отплывают подальше и, нырнув, пасутся на донных пастбищах.

Теперь забота у игуан совсем другая: не избавиться от тепла, а сохранить его в теле как можно дольше. Для этой цели у них есть сложный физиологический механизм: они умеют сжимать свои артерии под кожей так, что кровь, временно сосредоточенная в глубине тела, дольше остается теплой. Если они переохладятся, им не хватит сил одолеть прибой или удержаться на подводных камнях, и волны разобьют их о скалы. Опасная точка достигается через несколько минут после погружения. Температура тела игуаны падает градусов на десять — пора возвращаться на сушу.

Выбравшись из воды, они валятся плашмя, раскинув все четыре ноги, на горячие камни — совсем как пловец-человек после утомительного холодного купания. И покуда температура их тела не поднимется снова, они не способны приступить к перевариванию пищи, которая лежит у них в желудке.

Когда же солнце начинает клониться к закату, снова возникает опасность переохлаждения, и игуаны опять собираются на камнях, спеша накопить как можно больше солнечного тепла, прежде чем наступит ночь.

В результате всей этой деятельности игуанам удается почти постоянно поддерживать в своем теле температуру около 37° — столько же, что и у человека. А у некоторых ящериц она даже на один-два градуса выше. Очевидно, что термин «холоднокровные» в применении к ним неверен. Гораздо правильнее их называют «экзотермичными», то есть получающими тепло из окружающей среды, в отличие от «эндотермичных» животных, например млекопитающих или птиц, которые вырабатывают тепло внутри организма.

Эндотермия дает много преимуществ. Она способствует появлению сложных и чувствительных органов, которые не могли бы работать при резких температурных перепадах. Она позволяет сохранять активность в ночное время без непосредственного обогревания в солнечных лучах. И даже дает возможность жить в холодных поясах, где не выжила бы ни одна рептилия. Но плата за эти блага очень высока. Примерно 80 % калорий, получаемых с пищей, уходит, например, у нас на то, чтобы поддерживать температуру нашего тела на постоянном уровне. Экзотермичным рептилиям, получающим тепло непосредственно от солнечных лучей, требуется вдесятеро меньше питательных веществ, чем млекопитающим соответственно таких же размеров. Как следствие этого они могут жить в пустынях, где млекопитающие погибнут от голода, и морские игуаны благоденствуют, питаясь растительной пищей в таком мизерном количестве, на каком не выжил бы даже кролик.

Рептилии способны не только сами обитать в сухих местах, они даже размножаются на суше, поэтому их яйцам тоже требуется водонепроницаемая оболочка. Обеспечивается это несложным способом. В конце яйцевода находится особая железа, которая выделяет некое вещество, одевающее прочной оболочкой каждое выходящее яйцо. Зародышу нужно дышать, поэтому оболочка должна быть слегка пористой, чтобы пропускать кислород внутрь и углекислый газ наружу. Однако такая кожура создает не только удобства, но и новые трудности. Если она так плотна, что не дает влаге выпариться из яйца, значит, она не даст и сперме проникнуть в яйцо. Следовательно, оплодотворение должно происходить внутри тела самки, до того как яйцо оденет плотная оболочка. Для этого у самца имеется пенис.

Форма этого органа у разных видов рептилий очень различна. И только у одной современной рептилии его совсем нет — у странной ящерицы гаттерии, обитающей на нескольких островках у берегов Новой Зеландии.

Гаттерия ухитряется производить внутреннее оплодотворение примерно таким же способом, как некоторые саламандры и лягушки. При спаривании половые отверстия самца и самки приходят в тесное соприкосновение и сперма проникает в яйцевод самки. Интересно, что у гаттерии есть и другая особенность, напоминающая земноводных: она сохраняет активность даже при температуре воздуха ниже 7 °C, которая ни одной ящерице или змее не пришлась бы по вкусу. Так что она, по-видимому, относится к самым примитивным пресмыкающимся, что подтверждается и строением ее черепа — он в основном близок к черепу наиболее ранних ископаемых рептилий. Кости, принадлежащие именно этому виду, обнаружены в породах, возраст которых — 200 млн. лет. Это позволяет предположить, что гаттерия восходит если не к тому времени, когда рептилии впервые отделились от амфибий, то, во всяком случае, к раннему периоду их истории, к самой заре их золотого века, в котором рептилии достигли фантастического разнообразия форм.

Эти существа, определяющиеся четырьмя основными характеристиками — четвероногие, прочнокожие, яйцекладущие и холоднокровные, — сумели приспособиться к жизни во всех районах земного шара, кроме полярных. Одни из них — ихтиозавры и плезиозавры — стали водноживущими, конечности у них переродились в ласты. У других на передних ногах удлинился один палец и растянул парусоподобную кожную складку — это птерозавры, они населили воздух. На суше же господствовали динозавры.

Больше всего окаменелых остатков динозавров обнаружено на Среднем Западе США. Река Палукси, приток Бразоса (Техас), неспешно петляет теперь по аргиллитовой равнине. Когда-то это было илистое дно эстуария. И однажды во время отлива по нему брели несколько динозавров. Один — теропод, плотоядное пресмыкающееся, ходившее на задних ногах. Ряд его трехпалых следов и сегодня тянется вдоль берега современной реки, а между ними видна борозда, оставленная волочившимся хвостом. Немного ниже по течению река размыла поздние отложения и в том же слое открылись четыре огромные круглые вмятины чуть не метрового диаметра — следы гигантского растительноядного ящера. Сейчас, когда река струит над ними свои воды, так и кажется, что ложе ее не каменное, а все еще илистое, и чудовища прошли здесь по воде всего каких-нибудь несколько часов назад.

В другом месте организован «музей» динозавров — там на крутом обрыве в одном слое почти 4-метровой толщины были обнаружены остатки 14 разных видов динозавров. Некоторые размерами не больше курицы. Другие — крупнейшие в мире наземные существа. Тридцать полных скелетов были извлечены из камня, но там еще осталось много разрозненных костей. Порода, которая содержит все эти сокровища, была некогда песчаной отмелью в середине реки. Вниз по реке плыли огромные разлагающиеся туши дохлых динозавров, застревали на мели и в конце концов распадались или же растаскивались по кусочкам ящерами помельче, которые собирались у падали и пировали. Все длинные кости, скелет конечностей, фрагменты позвоночника ориентированы приблизительно в одном направлении, и по их положению можно определить, как текла река. Весь слой отложений, по-видимому, образовался за каких-нибудь 100 лет, не больше. Здесь можно составить себе представление о том, как потрясающе многочисленны были когда-то эти твари.

Почему некоторые виды достигли таких огромных размеров? На то имелись по крайней мере две причины. По строению зубов самых крупных ящеров, например апатозавра (который раньше назывался бронтозавром, имел около 25 м в длину и, возможно, весил три десятка тонн), можно сделать вывод, что эти исполины были вегетарианцами. Растения той эпохи, папоротники и саговники, состояли из жестких волокон и прожилок, так что переваривать их приходилось долго. У апатозавра и его сородичей зубов было хотя и много, но самого примитивного строения — как колышки; они были гораздо хуже приспособлены для размалывания растительной пищи, чем зубы современных травоядных — коров и антилоп. Поэтому полное размельчение пищи должно было происходить у ящеров в кишечнике. Есть основания предполагать, что некоторые виды заглатывали речные голыши, которые служили им своего рода жерновами при сокращении желудка — так в наше время, только в гораздо меньшем масштабе, некоторые птицы склевывают мелкие камешки. Но решающим фактором усвоения пищи у древних ящеров была биохимическая и бактериологическая активность их пищеварительных соков. Вполне правдоподобно, что процесс пищеварения был у них длительным. Поэтому кишечник травоядного ящера должен был служить своего рода гигантской бочкой для хранения пищи на все время, пока шел медленный процесс ферментации. А чтобы нести такое брюхо, требовалось гигантское туловище. В свою очередь плотоядным ящерам, например тираннозавру, гигантский рост требовался для того, чтобы он мог охотиться на травоядных великанов.

Второе преимущество, которое давали динозаврам огромные размеры, связано с постоянной проблемой всех пресмыкающихся — температурой тела. Чем больше тело, тем медленнее оно теряет полученное тепло и тем меньше подвержено воздействию кратковременных температурных перепадов в окружающей среде. Поскольку растительная пища крайне бедна питательными веществами, травоядным приходилось поедать ее в больших количествах и кормиться почти беспрерывно, от зари до зари, так что нечувствительность к малым температурным изменениям в течение суток была им очень кстати.

Нуждами теплорегуляции обусловливались и вычурные формы тела у некоторых видов. Например, у стегозавра вдоль спины тянулись два ряда ромбовидных пластин. Раньше их считали оружием этого животного, но внимательное изучение костной поверхности показало, что при жизни каждая пластина была обтянута кожей и пронизана густой сетью кровеносных сосудов. Это позволяло стегозавру регулировать температуру своего тела тем же способом, что и современной морской игуане. Стоя боком к солнечным лучам, он очень быстро разогревал кровь, текущую по сосудам пластин; а когда он поворачивался к солнцу головой, эти же пластины даже при самом слабом ветре служили отличными радиаторами охлаждения.

Кости многих динозавров, не отличавшихся особенно грандиозными размерами, свидетельствуют о том, что животные эти были достаточно подвижны и могли при случае передвигаться с большой скоростью. А это, по-видимому, означает, что температура их тела, хотя бы иногда, поднималась довольно высоко. Не исключено даже, что некоторые виды были способны вырабатывать собственное внутреннее тепло. Насколько у них была развита способность поддерживать температуру своего тела в определенных пределах, — на этот счет мнения специалистов пока расходятся. Все современные эндотермичные организмы снабжены теплоизоляционным слоем (надкожным или подкожным): шерстью, жиром, перьями. Без этого энергетические потребности нельзя было бы удовлетворять. Ни у одного вида современных рептилий аналогичных приспособлений нет, как нет и никаких признаков того, что их древние предки были оснащены в этом смысле лучше.[7]

Трудности терморегуляции, быть может, и послужили причиной падения династии динозавров. Картина их гибели красочно запечатлена в камнях бедлендов (неудобных земель) штата Монтана. Здесь горизонтальные пласты песчаников и аргиллитов, отложившиеся где-то около 60–70 млн. лет назад под ежегодным воздействием тающих зимних снегов и сокрушительных летних бурь, оказались изрезанными и расслоенными вдоль и поперек и образуют теперь нагромождение столбов, гребней и расселин между ними. На полосатых отвесных стенах разрушающихся обрывов виднеются коричневые потеки вроде ржавых пятен от подтекающего крана — это выветривающиеся остатки ископаемых костей. Здесь обнаружен окаменелый трицератопс, гигантский рогатый ящер. Живой, он достигал восьми с лишним метров в длину и весил около девяти тонн. Его огромный череп украшали три рога, два над глазами и один на кончике носа; массивный костяной воротник на затылке надежно прикрывал шею. Трицератопс — растительноядный ящер, он всю жизнь пережевывал побеги саговников, в изобилии росших на болотах. И при этом имел самый большой среди всех динозавров мозг — с килограмм весом. Можно предположить поэтому, что он был не только большой и сильный, но также в сравнении с современными ему живыми существами относительно разумный. Однако не спасло его и это.

Непосредственно над тем слоем, где найдены позднейшие остатки трицератопса, прочерчена тонкая линия каменноугольных отложений, она прослеживается на скальных срезах через весь штат Монтана и уходит за канадскую границу в провинцию Альберта. Это — след некогда существовавшего сравнительно недолго, но занимавшего всю названную территорию болотистого леса; здесь — предел существования динозавров. Ниже черной полосы найдены остатки не только трицератопсов, но еще по меньшей мере десяти разных видов ящеров. А выше — не встречается ни одного.

Высказывалось множество гипотез о том, что послужило причиной гибели динозавров. Самые крайние точки зрения предполагают некую глобальную катастрофу. Их можно отбросить: ведь исчезли одни только динозавры, а не все живые существа на Земле и даже не все рептилии. Есть теория, что ящеров вытеснили млекопитающие — они как раз в ту пору находились на пороге своего великого расцвета и распространения, вступили в борьбу с ящерами за пищу и, возможно, благодаря своему более совершенному мозгу одержали победу. Монтанские окаменелости наглядно показывают, что и это мнение ошибочно. Среди них имеются кости как исполинские, так и совершенно крошечные, невооруженным глазом их трудно заметить. К счастью, на помощь охотникам за окаменелостями пришла местная порода муравьев. Они строят низкие куполообразные муравейники и крышу выкладывают крупинками гравия строго определенных размеров. Если перебрать и тщательно рассмотреть эти крупинки, то оказывается, что некоторые из них вовсе не камешки, не гравий, а меленькие конические зубы. Они принадлежали небольшому, всего в несколько сантиметров, зверьку, вроде землеройки, — одному из первых млекопитающих. Млекопитающие к тому времени уже существовали на Земле миллионы лет, но при динозаврах, насколько позволяют судить окаменелости, видов крупнее этого не было. Можно, конечно, предположить, что такие мелкие хищники питались яйцами динозавров. Но все равно едва ли эта их деятельность приобрела столь широкий размах, что повлекла за собой исчезновение хотя бы одного вида, не говоря уже обо всем отряде ящеров. Трудно поверить и в то, что они якобы одолели динозавров не силой, а более развитым интеллектом. Монтанские камни дают материал для построения еще одной, как нам кажется, более убедительной гипотезы. В слоях чуть повыше финишной каменноугольной черты найдены отлично сохранившиеся древесные пни. Трицератопс и другие современные ему ящеры жили в зарослях папоротников и саговников. А эти пни принадлежат совсем другому растению — хвойному мамонтову дереву, секвойе. В наши дни, и почти наверняка тогда тоже, секвойя любит прохладный климат. Ее присутствие в этих отложениях — еще одно доказательство в числе очень многих того, что около 63 млн. лет назад, примерно тогда же, когда исчезли динозавры, наша планета пережила значительную перемену в климате. На Земле резко похолодало.

И это вполне могло убить ящеров. Большое тело действительно дольше теряет тепло, но оно же и дольше нагревается, если тепло утрачено. Даже если некоторые динозавры и обладали способностью сами вырабатывать какое-то количество тепла, все равно череда морозных ночей, перемежающихся короткими днями, могла отнять у большого динозавра столько тепла, что это оказывалось невосполнимо. А при пониженной температуре тела у него уже не хватало энергии двигаться и пастись. Так, стойкое похолодание, возрастающая континентальность климата, установление суровых зим, какими отличается Монтана сегодня, могли привести к вымиранию крупных травоядных. Вместе с ними должны были погибнуть и хищники, на них охотившиеся и тем самым от них зависевшие. Птерозавры, которые зябко жались на голых скалах, должны были пострадать еще того сильнее. А ихтиозавры и плезиозавры в этой трагедии уже не фигурировали. Их линия по какой-то неизвестной причине пресеклась на миллионы лет раньше.

Избежать холода можно было двумя способами, и оба эти способа применяются разными видами пресмыкающихся вплоть до сегодняшнего дня. Животное может, укрываясь от самого трескучего мороза, забиться в трещину между камнями или зарыться в землю и впасть в спячку, то есть в такое состояние, когда приостанавливаются все жизненные процессы. Но это возможно только при небольшом росте. Апатозавр или тираннозавр таким средством воспользоваться не могли. Другой способ — переселиться в воду. Вода медленнее, чем суша, отдает тепло, поэтому резкие суточные похолодания в воде не так чувствуются, а от холодного времени года можно уплыть, перебраться на зимовку в теплые широты. Второй способ подходил для крупных форм. Примечательно, что именно этими двумя способами и сегодня спасаются от холодов представители трех основных групп рептилий, дожившие до наших дней: крокодилы, ящерицы и черепахи.

Крокодилы — самые крупные из ныне живущих пресмыкающихся. Самцы гигантских гребнистых крокодилов, обитающих в Юго-Восточной Азии, по рассказам очевидцев, достигают в длину 6 м! Ископаемые крокодилы обнаруживаются в тех же породах, что и динозавры; виды, очень близкие современным, жили рядом с апатозаврами и, несомненно, охотились на ящеров помельче — размером с антилопу. Если кому-то представляется, будто мир под властью динозавров был населен огромными нескладными скудоумными существами, которые примитивно и медленно реагировали друг на друга, то достаточно понаблюдать за современными крокодилами, чтобы убедиться, насколько ошибочно такое представление.

Нильский крокодил днем обычно лежит без движения на песчаных береговых отмелях, греясь в лучах солнца и поддерживая температуру своего тела таким же способом, как это делают галапагосские игуаны. Впрочем, положение у него не такое сложное, как у игуан, поскольку он гораздо крупнее и меньше зависит от кратковременных температурных скачков. И у него есть свой особый способ охлаждения. Он широко разевает пасть и лежит так, предоставляя воздуху обдувать мягкие кожные покровы полости рта, которые гораздо тоньше, чем кожа, покрывающая тело. А по ночам он залезает в теплую воду реки. Хотя крокодилы большую часть времени проводят в неподвижности, однако при случае могут бегать, и даже очень быстро. Недавние наблюдения показали, что их общественная жизнь гораздо сложнее, чем предполагалось. Самец захватывает некоторую территорию, ревниво охраняя участок воды с береговой отмелью. Если туда вторгается соперник, хозяин участка ревет и вступает с ним в драку. Ухаживание происходит в воде. При приближении самки самец приходит в страшное возбуждение, мычит все громче и громче, так что бока у него начинают дрожать и взбивать пену, яростно колотит хвостом, оглушительно лязгает зубами. Само спаривание продолжается одну-две минуты: самец ухватывает самку зубами и хвосты их переплетаются.

Потом в песке, у самой воды, самка выкапывает ямку — бывает, что всю жизнь в одном и том же месте. Откладывает яйца она в ночное время в несколько приемов, всего штук около сорока. Глубина, на которую она их закапывает, зависит от характера почвы, но в любом случае самка заботится о том, чтобы колебания температуры в гнезде не превышали 3°. Ямки она располагает так, чтобы на них никогда не попадали прямые солнечные лучи. Другие виды принимают еще более действенные меры, добиваясь того, чтобы яйца не перегревались и не переохлаждались. Крокодилы, обитающие в соленой воде, строят гнездо из кучи растений и, когда становится слишком жарко, обрызгивают его мочой. Американские аллигаторы тоже сгребают в кучи растительные остатки, кладут в них яйца и все время переворачивают зеленые вороха, чтобы яйцам доставались необходимая влага и тепло от гниения листвы.

Но самое сложное и удивительное поведение крокодила связано с заботой о потомстве. Нильские крокодилята перед тем, как вылупиться, издают тонкий писк, такой громкий, что его слышно на расстоянии нескольких метров сквозь скорлупу и слой песка. В ответ на их призыв крокодилица начинает раскапывать песок, в который зарыты яйца. Малютки выкарабкиваются из песка наверх, а она собирает их в рот, орудуя огромными зубастыми челюстями тонко и осторожно, как пинцетом. Под языком на дне пасти у нее образуется особый мешок, куда помещается сразу несколько крокодилят. Набрав полный рот, самка уходит к воде и плывет, оскалив зубы, а крокодильчики, попискивая, выглядывают из-за зубов, точно из-за забора. Так вдвоем с самцом она переносит весь выводок на специально выбранное мелкое место. Здесь молодые крокодилы живут месяца два, закапываясь в илистые норки и охотясь на лягушек и рыбок, а родительская пара держится поблизости в воде и охраняет их. Трудно отказаться от мысли, что и динозавры, быть может, тоже имели такие же сложные формы брачного и родительского поведения.

У черепах родословная не менее древняя, чем у крокодилоа На очень ранней стадии развития они избрали для себя путь наращивания защитных приспособлений. У крокодилов коже придают прочность маленькие костные бляшки, подстилающие спинные щитки. Черепахи в этом отношении пошли еще дальше, у них спинные чешуйки превратились в роговые пластины, укрепленные на костном основании, так что все тело оказалось заключенным в совершенно непробиваемый панцирь, в который они в случае опасности вбирают также голову и ноги. Это, безусловно, самый надежный вид защиты из всех, какими располагали и располагают позвоночные, черепахам он явно сослужил отличную службу, так как они с того времени до нынешнего дня почти не изменились. Одна только ветвь отошла от основной линии, и это случилось еще где-то на очень ранней стадии их эволюции. Выделилась группа, которая переселилась в воду, и от нее пошли морские черепахи. Это был вполне логичный ход для существа, облаченного в громоздкий панцирь, которому каждый шаг на суше давался с трудом и с большой затратой энергии, однако совсем освоиться в водной стихии черепахам помешало одно свойство, тогда только недавно обретенное рептилиями: скорлупа, одевавшая яйца, в воде бесполезна. Пленки, с помощью которых зародыш дышит, усваивая кислород воздуха, проникающего через поры скорлупы, функционируют, обеспечивая газовый обмен. В воде вся система оказывается недейственной, зародыши должны были бы задохнуться прямо в скорлупе. Поэтому каждый год в брачный период самка морской черепахи покидает океанские просторы, перебирается в прибрежные воды и в одну прекрасную ночь выходит на сушу; с трудом волоча свое тяжелое тело, ползет вверх по песку, выкапывает яму и откладывает в нее яйца так же, как это делают ее наземные родичи.

Третья группа потомков динозавров — ящерицы — теперь гораздо многочисленнее и крокодилов, и черепах. Они и в своем развитии отошли от первоначальных форм гораздо дальше других. Их теперь насчитывается много разных семейств: игуаны, хамелеоны, сцинки, вараны и другие. Все они обзавелись для защиты своей драгоценной водонепроницаемой кожи разнообразной чешуей. Так, австралийский щитковый сцинк весь покрыт прочными, гладкими, плотно прилегающими чешуйками наподобие кольчуги. У ящерицы ядозуба в Мексике они круглые черные и розовые и напоминают бусины. А у африканского колючего сцинка чешуйки оснащены длинными и острыми шипами, как рыцарские латы времен позднего средневековья. Чешуйки, как наши ногти, образованы из омертвевшего рогового вещества и постепенно снашиваются. Поэтому ящерицам надо их время от времени возобновлять, иногда даже по нескольку раз в год. Новая чешуя вырастает прямо под старой, а старая отваливается.

Чешуя в отличие от скелета гораздо податливее, если можно так выразиться. на требования эволюции, она не только служит ящерицам для защиты кожного покрова от ударов и царапин, но также находит применение и для многих других целей. У морских игуан вдоль спины расположены в ряд длинные чешуйки, и, когда самцы, вступая в соперничество за участок, принимают угрожающую позу, эти чешуйки встают дыбом и придают игуанам особенно страшный и могучий вид. У некоторых хамелеонов, этих сказочных рептилий, чешуйки на голове иногда образуют рога, превращая их в единорогов. двурогов, трирогов и даже четверорогов. Ящерица-молох, очень своеобразная крошечная ящерка, обитающая в центральноавстралийской пустыне и питающаяся исключительно муравьями, со спины вся покрыта чешуйками в форме щита с торчащим из середины шипом. Мало кому из птиц пришлось бы по вкусу такое колючее угощение, так что свою защитную функцию они выполняют вполне надежно. Но такое необычное устройство служит еще и для другой, неожиданной цели: от срединного шипа лучами отходят узенькие бороздки, в холодные ночи на них оседает влага и под действием капиллярных сил, в конце концов, попадает животному в рот. Но самая необыкновенная чешуя, пожалуй, у геккона. Эти маленькие тропические ящерицы бегают по стенам, носятся по потолку, умеют даже взбираться по отвесному стеклу. Все это они проделывают с такой видимой легкостью, что напрашивается предположение: они каким-то образом используют присоски. А оказывается, все дело в их чешуе. На нижней стороне пальцев у них чешуйки снабжены подушечками из густо сидящих волосков, не видимых простым глазом, — их можно разглядеть только в электронный микроскоп. При нажиме волоски цепляются за мельчайшие неровности, даже такие, которые имеются на поверхности стекла. Вот почему геккон с помощью волосяных подушечек способен сохранять самые головокружительные положения.

Ящерицы в ходе эволюции, подобно саламандрам Нового Света, все время стремились к утрате конечностей. Разные виды сцинков сегодня отражают последовательные фазы этого процесса. Австралийские сцинки — например, щитковый или синеязыкий — еще сохранили крошечные ножки, но они такие слабенькие, что не способны удержать туловище над землей. А евроазийский желтопузик, который тоже ящерица, совсем не имеет ног, хотя внутри у него остались рудименты костей плеча и таза. Змееящерицы Южной Африки даже в пределах одного рода демонстрируют много промежуточных стадий редуцирования конечностей. У одного вида есть все четыре ноги, каждая о пяти пальцах, у другого ножки малюсенькие, несущие по два выраженных пальца, а у третьего только задние однопалые конечности, от передних же снаружи не осталось и следа.

Сто миллионов лет назад этому же процессу редуцирования конечностей подверглась группа древних ящериц. В результате появились змеи.

В вопросе о том, каких именно ящериц следует считать предками змей, до сих пор мнения расходятся. Можно, однако, предположить, что утрата конечностей связана с подземным образом жизни. Есть ряд свидетельств в пользу того, что предки змей когда-то жили в земле. Здесь легко может быть повреждена чувствительная барабанная перепонка, да и вообще слух под землей не имеет особого значения. Поэтому роющие существа утрачивают уши. Нет ушных барабанных перепонок и ни у одного вида змей, а косточка, которая у других рептилий передает вибрацию перепонки, у змей соединена с нижней челюстью, так что змеи совершенно глухи к звукам, передающимся по воздуху, зато различают, скажем, колебания от шагов, распространяющиеся в грунте.

Другим таким свидетельством, по мнению некоторых специалистов, являются глаза змей. Они существенно отличаются по строению от зрительных органов других рептилий. Если предки змей жили в земле, то у них, как и у всех подземных жителей, глаза должны были дегенерировать. Но если прежде чем эта утрата стала окончательной, предки змей вернулись к жизни на поверхности земли, зрение им снова понадобилось и рудиментарные органы должны были опять подвергнуться развитию. Вот откуда у змей такое своеобразное, свойственное им одним устройство глаза. Это объяснение кажется вполне убедительным, но оно еще не получило всеобщего признания.

А вот что у змей когда-то были ноги, не сомневается никто. Да целая группа змей, удавы и вальковитые змеи, и поныне сохранила не только внутренние рудименты тазовых костей, но и наружные следы задних конечностей: две шпоры по обе стороны клоаки. Змеи попеременно сокращают полосы мышц у себя на боках, так что их туловище S-образно изгибается. Мышечное сокращение волнами пробегает по телу, змея то одним, то другим боком давит на неровности почвы — камни, корни растений — и, отталкиваясь таким образом, продвигается вперед. Короче говоря, змея извивается и ползет. Если ее поместить на совершенно гладкую поверхность, лишенную неровностей, змее не за что зацепиться, и она только беспомощно вьется на месте.

Некоторые змеи, обитающие в песчаных пустынях, видоизменили эту технику, причем движутся они так молниеносно, что за ними трудно уследить и почти невозможно вразумительно описать. Такая техника называется боковым ходом. Тело змеи опять же изгибается в виде буквы S, но прикасается к земле только в двух точках, которые быстро перемещаются от шеи к хвосту. Движение начинается чуть ниже головы. Змея поднимает голову и выгибает шею в той точке, где она касается земли. Мышечное сокращение, образующее изгиб, быстро проходит по телу и хвосту, оставаясь в соприкосновении с песком, а передняя часть и голова держатся в воздухе. К тому времени, когда волна проходит половину длины туловища, шея опускается, на мгновение прикасается к земле, и по телу начинает пробегать вторая волна. В результате змея быстро продвигается вперед, оставляя на песке след в виде черточек, ориентированных под углом 45° к направлению ее движения.

Когда змея охотится, ей важно перемещаться, совершая как можно меньше телодвижений, чтобы не привлечь внимание своей жертвы. Змея замирает, вытянувшись в струну, головой туда, где находится добыча. Змеиная чешуя на брюхе имеет форму узеньких четырехугольников, уложенных внахлестку свободными сторонами назад. Сокращая отдельные группы мышц живота, змея может подтягивать и оттопыривать участки чешуи. Задние края чешуек цепляются за землю, мышечные сокращения перебегают к хвосту, и змея плавно и бесшумно продвигается вперед, вообще не извиваясь.

Если правда, что предки змей некогда обитали под землей, то пищу их скорее всего составляли мелкие твари, беспозвоночные — черви и термиты — и древние млекопитающие зверьки вроде землеройки. Потом, когда змеи вышли на поверхность, а млекопитающие стали развиваться, обретая то разнообразие форм, какое они имеют сейчас, рацион змей значительно расширился. Не исключено, что именно эти новые возможности и выманили их из-под земли. Теперь некоторые питоны и удавы достигают таких размеров, что могут совладать с козой или антилопой. Схватив жертву пастью, они обвиваются вокруг нее и убивают, стягивая свои кольца так, что животное не в состоянии расправить грудь и вдохнуть воздух. Иными словами, они его не раздавливают, а душат. После этого с помощью острых, загнутых назад зубов и свободно сочлененных челюстей змея начинает препровождать тушу к себе в утробу. Иногда на такое заглатывание уходит несколько часов, и потом еще долго змея лежит раздувшаяся и неподвижная.

Более развитые виды змей убивают не удушением, а ядом. Одна группа ядовитых змей, бороздчатозубые, вводит в жертву яд специально для этой цели приспособленными зубами, расположенными в задней части верхней челюсти. Железы, вырабатывающие яд, находятся прямо над этими зубами, и он по бороздкам зуба стекает вниз. Вцепившись в жертву, бороздчатозубая змея начинает жевательные движения и двигает челюстями из стороны в сторону, покуда в тело жертвы не вонзаются задние зубы, несущие убийственный яд.

Высокоразвитые змеи убивают еще более усовершенствованными способами. У них ядовитые зубы расположены в передней части верхней челюсти, и канал, по которому стекает яд, заключен внутри зуба. У кобр, мамб и морских змей ядовитые зубы короткие и неподвижные. У гадюк же они настолько длинные, что, когда рот у гадюки закрыт, они отгибаются назад и лежат вдоль нёба. Нападая, гадюка широко разевает пасть, при этом косточка, к которой прикреплены ядовитые зубы, поворачивается, зубы опускаются, выступают вперед и вонзаются в жертву. Яд сразу же впрыскивается в мышечную ткань животного, как шприцем.

Змеи — последняя большая группа рептилий, возникшая на Земле, а из них самые совершенные создания это — ямкоголовые гадюки. К ним принадлежит гремучая змея, обитающая в Мексике и на юго-востоке США; на ее примере можно проследить, до каких высот совершенства могут дойти в своей организации пресмыкающиеся.

Подобно многим другим змеям, а еще прежде некоторым земноводным и рыбам, гремучие змеи обеспечили своим яйцам высшую степень безопасности: они оставляют их у себя в теле. Непроницаемая оболочка яиц, одно из важнейших достижений рептилий, у них редуцировалась и снова стала тонкой пленкой, благодаря чему зародыши в яйцеводе получают питательные вещества не только из желтка, но и из крови матери посредством диффузии, прямо из плотно прижатых к ним стенок яйцевода. По существу, этот процесс аналогичен питанию зародыша через плаценту у млекопитающих.

Когда вполне развитые детеныши выходят из клоаки наружу, мать не оставляет их своими заботами. Она бдительно охраняет их. И всякого, кто осмеливается к ним приблизиться, встречает угрожающим треском своего погремка. При каждой линьке одна видоизмененная пустотелая чешуйка на хвосте остается, так что у взрослой гремучей змеи таких погремков бывает до 20 штук.

Гремучая змея охотится главным образом ночью, и для этой цели у нее есть особое, уникальное приспособление, не имеющее соответствий в животном мире. Между ноздрей и глазом у нее находится небольшое углубление, та самая лицевая ямка, которая дала название всей группе ямкоголовых гадюк. Это орган, улавливающий инфракрасное излучение, то есть тепло, притом настолько чувствительный, что воспринимает сотые доли градуса по Цельсию. Более того, он действует направленно и позволяет змее точно определять местонахождение источника тепла. Так, с помощью лицевых ямок гремучая змея способна даже в полной темноте обнаружить маленького бурундучка, неподвижно припавшего к земле в полуметре от нее. Она устремляется к нему почти бесшумно, скользя на гладкой чешуе брюха, а приблизившись, наносит удар, выбрасывая вперед голову со скоростью 3 м/с, и двойными ядовитыми зубами впрыскивает в тело жертвы дозу сильнодействующего яда. Гремучую змею по праву можно признать самым искусным убийцей среди всех животных мира.

А поскольку она, как и все рептилии, получает тепло непосредственно от солнечных лучей, ее потребности в пище очень невелики. Раз десять в году пообедает — с нее и довольно. Не надо гремучей змее целые дни проводить в заботе об утолении голода, которая одолевает всех теплокровных млекопитающих, даже тех, что живут в пустынях. И не приходится ей, как им, забиваться в дневную пору в щели и ямы и отсиживаться, задыхаясь от зноя, покуда ночная прохлада не позволит им выйти наружу. Нет, она лежит, свернувшись кольцом между камнями и кактусами мексиканской пустыни, и властвует над своим миром; никто ей не страшен. Благодаря влагонепроницаемым коже и оболочке яиц пресмыкающиеся первыми заселили пустыни. И некоторые из них до сих пор остаются там полновластными владыками.

Морские игуаны, прячущиеся от солнца в каменной расселине (Галапагосские о-ва)

Окаменевший след плотоядного динозавра (Техас, США)

Крокодилята вылупляются из яиц

Крокодил, несущий во рту детеныша (Южная Африка)

Ящерица анолис раздувает ярко-красный горловой мешок

Коротконогий сцинк (Восточная Африка)

Гремучая змея в момент нападения

Рогатый гремучник (пустыня Намиб, Юго-Западная Африка)

8. Властители воздуха

Удивительное приспособление — перо. Как теплоизолятор оно почти не имеет себе равных, а по аэродинамическим свойствам превосходит, вес на вес, любой материал, все равно — естественного происхождения или созданный человеком. Состоит оно из обыкновенного кератина, того самого рогового вещества, что и чешуя рептилий или наши ногти, но особые свойства пера связаны с его необыкновенно сложным строением. От центрального стержня отходит в обе стороны примерно по сотне ответвлений, так называемых бородок; каждая бородка в свою очередь снабжена сотней пар волосков или бородочек. Кроющим перьям это придает мягкую объемность и, благодаря тому что в бородках задерживается воздух, высокие теплоизоляционные качества. В устройстве махового пера имеется еще одна особенность. Здесь бородочки одного ответвления перекрываются бородочками соседнего, плотно сцепляются и образуют единую прочную лопасть. На каждой бородочке имеется несколько сотен зацепок, на одном пере их около миллиона, а у птицы размерами с лебедя примерно 25 тысяч перьев! Почти все свойства, выделяющие птиц среди других живых существ, так или иначе связаны с наличием у них перьевого покрова. Собственно, птица — это и есть по определению существо, имеющее перья.

Когда в 1860 году в Зольнхофене, в Баварии, на известняковой плите был обнаружен несомненный отпечаток пера длиной 7 см, это произвело сенсацию. Четкий след на камне, выразительный, как индейская пиктограмма, свидетельствовал о том, что здесь побывала птица. И однако же известняк, в котором он был обнаружен, датируется эпохой динозавров, то есть, как считалось, задолго до появления птиц!

Отложения, из которых образовался этот известняк, скапливались на дне мелкой тропической лагуны, окруженной со всех сторон рифом из губок и известковых водорослей. Вода в ней стояла теплая и бедная кислородом. Связи с открытым морем не было, течений практически тоже. Известь, образуемая частично при разрушении рифа и частично в результате деятельности бактерий, оседала на дно в виде топкого ила. Мало для кого из животных такие условия были благоприятны. Те же, кто попадал сюда и погибал, оставались лежать в стоячей воде на илистом дне и постепенно оказывались погребенными медленно накапливающимися слоями отложений.

Зольнхофенский известняк добывался исстари; гладкий, мелкозернистый, он представляет собой отличный строительный материал и может служить превосходным литографским камнем. И он же оказался чистым листом, на котором природа оставляла подробнейшие отпечатки — свидетельства своей эволюции. Хорошо выветренный известняк при ударах расслаивается, растрескивается на тонкие горизонтальные слои, так что какую-нибудь отдельную плиту можно перелистать, как книгу. Когда попадаешь в Зольнхофенские каменоломни, так и хочется разбивать каждый камень — ведь то, что при этом может открыться, еще не видел глаз человека, и солнечный свет вот уже 140 млн. лет как не падал на каменные листы этой древней книги. Большинство из них, конечно, пусты, но время от времени рабочие каменоломен натыкаются на отпечатки, и притом удивительно полные и отчетливые: рыбы, у которых видны все косточки до последней и все гладкие чешуйки на боках; мечехвосты, оставшиеся лежать на том самом месте, где они когда-то копались в иле; раки, у которых отпечатались даже самые тонкие кончики усов; мелкие динозавры, ихтиозавры и птеродактили со смятым, но сохранившимся костным каркасом крыльев и отчетливо просматривающимися следами кожистых летательных перепонок. Но тогда, в 1860 году, прекрасное и загадочное перышко было первым свидетельством того, что среди всех этих существ водились еще и птицы.

Что же это была за птица, которой оно принадлежало? На основании одного-единственного пера наука дала ей название: археоптерикс, что значит «древняя птица». А год спустя в соседней каменоломне искатели обнаружили почти целый скелет пернатого существа размером с голубя. Оно плашмя лежало на камне, крылья распластаны, одна длинная нога вывихнута, другая на месте, четырехпалая, с когтями, а во все стороны расходятся бесспорные и потрясающие в своей отчетливости отпечатки перьев. Название «древняя птица» вполне подходило этому созданию, однако она безусловно во многом существенно отличалась от всех ныне живущих птиц. У нее был длинный оперенный хвост, расходящийся веером на конце, а внутри его — позвонки, продолжение спинного хребта. И еще у нее были когти — не только на задних конечностях, но и на трех пальцах передних оперенных конечностей. Собственно, это была столько же птица, сколько и рептилия, и это открытие, случившееся через два года после выхода в свет «Происхождения видов», послужило своевременным подтверждением положения Дарвина о том, что одни виды животных произошли от других через ряды промежуточных форм. Более того, Гексли, убежденный сторонник дарвиновского учения, не только заранее предсказал, что именно такое животное должно было существовать некогда на свете, но даже описал, как оно должно выглядеть. И до нашего времени не было обнаружено более убедительного примера «связующего звена».

После первого скелета в районе Зольнхофена нашли еще два археоптерикса, причем один отпечаток был даже полнее первого — с черепом. По нему удалось выяснить новую очень важную подробность: оказывается, у этого существа были костяные челюсти, унизанные рядами зубов. Четвертый экземпляр определили всего несколько лет назад среди экспонатов одного голландского музея. Этот отпечаток также поступил из Зольнхофена, притом на шесть лет раньше, чем первый признанный археоптерикс, однако перья на нем едва заметны, поэтому его ошибочно занесли в каталог как мелкого птеродактиля, — что только показывает, насколько археоптерикс близок к рептилиям, если даже специалисты могли сделать такую ошибку!

Ископаемые остатки дают нам достаточно подробные сведения об анатомии археоптерикса. Все его тело, кроме ног, головы и верхней части шеи, покрывали перья. Нет сомнения, что они его отлично согревали и тем самым разрешали проблему поддержания высокой температуры тела, причинявшую немало затруднений его родичам — летающим ящерам. В такой теплой шубе археоптерикс, вероятно, мог быстро двигаться даже в прохладное время дня.

Однако появление перьев на крыльях археоптерикса нельзя так прямолинейно объяснять нуждами теплоизоляции. Машущий полет требует сильных мышц, которые у всех летающих птиц крепятся на киль — далеко выдающийся выступ грудины. У археоптерикса эта деталь скелета отсутствует. Вероятно, взмахи его крыльев были совсем слабыми и не способны были поднять его в воздух. Высказывалось предположение, что перья служили археоптериксу своего рода силками: растопырив крылья, он мог ловить в них насекомых. Правдоподобнее и естественнее кажется другое объяснение. Предки археоптерикса жили на деревьях; у них из чешуи развились перья отвечающие нуждам теплоизоляции, но, становясь все больше, они в конце концов позволили ему планировать с ветки на ветку, как это и сегодня проделывает ящерица летучий дракон с помощью кожных складок, натягиваемых между лапками вдоль боков. Что археоптерикс превосходно умел лазить по деревьям, совершенно очевидно. Один из четырех пальцев у него торчал назад и явно мог противопоставляться остальным, крепко захватывая ветку. Да и когти на наружном крае крыла тоже помогали ему лазить по деревьям.

Есть одна ныне живущая птица, которая дает нам наглядное представление о том, что это за способ лазанья. Называется она гоацин и обитает в болотах Гайаны и Венесуэлы. Она довольно мясистая, величиной с курицу, гнезда строит над водой, часто в мангровых рощах, просто выкладывает из прутиков небольшую площадку. Птенцы выводятся из яиц голыми и очень подвижными. Наблюдать за ними непросто. Стоит слегка задеть бортом лодки за мангровый ствол и таким образом чуть-чуть тряхнуть гнездо, как они разу же начинают карабкаться по веткам вверх. Ну, а если их потревожить вторично, тут уж приходится оставить всякую надежду их увидеть: они вдруг срываются с веток, падают в воду и торопятся уплыть под мангровые корни, куда за ними при всем желании не последуешь. Но если больше их не спугивать, то можно наблюдать, как они повисают на ветках и перебираются с одной на другую. На передней кромке крыла у них по два коготка — пережитки того времени, когда их предки-рептилии имели еще не крылья, а передние ноги с раздельными пальцами. На примере голых птенцов гоацина нетрудно надставить себе, каким образом передвигался археоптерикс в древних тропических лесах, где царили динозавры.

Подрастая, птенцы гоацина утрачивают эти рудиментарные коготки. Взрослые птицы летают плохо, с трудом, тяжело хлопая крыльями. Метров сто пролетят вдоль русла реки и падают в береговые заросли перевести дух. И однако же они, безусловно, гораздо более искусные летуны, чем археоптерикс, — ведь у них, как и у всех современных птиц, есть скелет, приспособленный за 140 млн. лет к нуждам полета.

Первая и главнейшая нужда всякого летающего существа — предельно облегчить вес. У археоптерикса, как у пресмыкающихся, кости были сплошные, массивные; у настоящих птиц они тонкие, как бумага, или же полые, пустые внутри, лишь кое-где укрепленные косыми перемычками наподобие подкосов, придающих прочность крылу самолета. Легкие птиц переходят в воздушные мешки, заполняющие всю полость тела и дающие самый низкий при данном объеме удельный вес. Тяжелый хвостовой отдел позвоночника, имевшийся у археоптерикса, уступил место перьям с особо прочным стержнем, которые не нуждаются в костной опоре. А вместо увесистых челюстей с рядами зубов, должно быть особенно затруднявших полет, так как от них голова перевешивала хвост и нарушалось необходимое равновесие, у современных птиц развилось еще одно легчайшее приспособление, состоящее, как и перья, из роговой ткани, — клюв.

Но клювом, даже самым совершенным, невозможно жевать, а птицам, как правило, необходимо размельчать пищу. Этот процесс у них совершается в специальном отделе желудка, так называемом мускульном желудке, который расположен на одной линии с крыльями, примерно в центре тяжести туловища, где он почти не влияет на равновесие при полете. Клювом же остается только собирать пищу.

Кератиновые клювы, как и кератиновая чешуя рептилий, особенно легко поддавались требованиям эволюции. Насколько они пластичны, как быстро могут изменяться, приспосабливаясь к той пище, которой питается птица, можно видеть на примере гавайских цветочниц. Предком этих птиц была, по-видимому, небольшая, с воробья, птаха с прямым коротким клювом, которая обитала на Американском континенте. Но несколько тысяч лет назад стайку этих птиц случайным ураганом унесло в открытый океан и забросило на Гавайи. Там оказалась богатая растительность и совершенно не было птиц, так как Гавайские острова вулканического происхождения и образовались сравнительно недавно. Возможность пользоваться разными видами пищи, оказавшимися к их услугам в новой среде, очень быстро привела к образованию нескольких разных видов этих птиц, причем каждый специализировался на своем особом корме и обзавелся соответственной формой клюва, наиболее приспособленной для сбора данной пищи. У одних клюв тупой и короткий, удобный для склевывания зерен, у других — крепкий, крючковатый, чтобы раздирать падаль. У одного вида клюв тоненький, вытянутый и изогнутый, им они высасывают нектар из цветков лобелии; у другого надклювье в два раза длиннее подклювья и служит для выстукивания и отдирания коры, из-под которой добываются долгоносики; еще у одного вида створки клюва скрещиваются, что позволяет доставать гусениц из цветочных бутонов. Такое же разнообразие форм клюва было отмечено у галапагосских вьюрков самим Дарвином, он считал его веским доказательством своей теории естественного отбора. А на Гавайях Дарвину побывать не довелось. Не то бы он, наверное, нашел, что здешние цветочницы еще убедительнее доказывают его правоту.

В других областях царства пернатых эволюция клюва как приспособления к некоторым особым условиям обитания достигла еще больших крайностей. Мечеклювый колибри, например, является обладателем клюва-хоботка, который в четыре раза длиннее самой птички и служит для высасывания нектара из узкогорлых цветков, произрастающих на склонах Анд. У попугая ара мощный клюв устроен наподобие щипцов для колки орехов, ими он раскалывает даже такой прочный орех, как бразильский. Дятел пользуется своим клювом, словно долотом, чтобы доставать из древесины древоточцев. Изогнутый клюв фламинго снабжен внутри частым ситом; работая глоткой, птица прогоняет сквозь это сито воду и отцеживает для еды маленьких рачков. Птица-водорез летает над самой водой, задевая поверхность опущенным подклювьем, которое у нее почти вдвое больше надклювья. Стоит ей почувствовать прикосновение рыбки, и клюв мгновенно захлопывается, захватывая добычу. Список диковинных птичьих носов воистину бесконечен, он служит наглядным примером изменчивости роговых образований.

Кстати сказать, какую бы пищу ни избирали себе те или иные виды птиц, это всегда высококалорийная пища: рыба, орехи, нектар, личинки насекомых, плоды с высоким содержанием сахара. Объясняется это тем, что полет — очень энергоемкий процесс. А для того чтобы энергия в форме тепла не расходовалась даром, крайне важна теплоизоляция. Так что перья необходимы птицам не только для придания аэродинамических свойств крыльям, но и для того, чтобы у них достало энергии ими махать.

Как теплоизоляторы перья даже действеннее шерсти. Только пернатое, пингвин, способно выжить зимой на ледяном куполе Антарктики, в этой самой холодной области земного шара. У пингвина перья служат исключительно для сохранения тепла. Они нитевидные, и воздух под ними держится неразрывным слоем вокруг всего туловища. Такое устройство да еще толстая прокладка подкожного жира позволяют теплокровному пингвину неделями стоять под ледяным ветром при температуре на 40° ниже точки замерзания и даже не поддерживать своего внутреннего жара пищей. А человек, если ему приходится посещать эти места, тоже не нашел еще лучшего средства для сохранения температуры своего тела, чем перья обитающей в Арктике утки — гагачий пух.

Перья, от которых зависит столь многое в жизни птицы, регулярно выпадают, линяют, взамен вырастают новые. Происходит это обычно раз в год. Но и все остальное время перья нуждаются в неотступном заботливом уходе. Птицы промывают их в воде, протирают пылью. Каждое оттопырившееся перышко аккуратно укладывают на место. Если перо растрепалось, если бородки на нем погнулись, птица тщательно разглаживает их клювом, прочесывает — пропускаемые сквозь тиски клюва волоконца сдавливаются вместе, бородочки снова сцепляются подобно застежке-молнии, и опять образуется ровная, прочная поверхность.

У многих птиц в коже у основания хвоста есть большая сальная железа. Из нее птица берет на клюв каплю жира и смазывает перо за пером, придавая им гибкость и водоотталкивающие свойства. Но некоторые птицы, среди прочих цапли, попугаи и туканы, таких желез не имеют. Они смазывают себе перья не салом, а особым мельчайшим, похожим на тальк порошком — пуховой пудрой; она образуется от постоянного размельчения кончиков специализированных перьев, которые растут у них иногда пучками, а иногда распределены по всему перовому покрову. А вот у бакланов и их сородичей, змеешеек, много времени проводящих под водой, перья устроены так, что насквозь промокают, но этим птицам только того и надо: теряя воздух из-под перьев, они уменьшают собственную плавучесть, и им легче нырять в погоне за рыбой. По окончании охоты они должны немного постоять на прибрежной скале и, расправив крылья, тщательно просушиться.

Кожа под перьями, естественно, привлекает блох, пухоедов, вшей и разных других паразитов. Она горячая и укрыта от глаз — настоящий рай для кровососов. Поэтому птицы время от времени растопыривают перья и выклевывают из-под них непрошеных жильцов. А сойки, скворцы, галки и некоторые другие виды приманивают к себе на кожу разных хищных насекомых, по-ви-димому используя их в борьбе с паразитами. Птица садится на муравейник, ерошит и топорщит перья, и растревоженные, сердитые муравьи обсыпают ее с головы до ног. Иногда она даже берет — осторожно, чтобы не задавить, — в клюв одного муравья и водит им по коже и по перьям. При этом обычно выбирает таких особей, которые в раздражении выбрызгивают муравьиную кислоту, безусловно смертельную для паразитов. Такое поведение птиц выработалось, вероятно, как средство гигиены, но теперь отдельные птицы делают это, насколько можно понять, чистого удовольствия ради — раздражают себе кожу с помощью ос, жуков, дыма от костра и даже тлеющих сигаретных окурков. Птица может полчаса кряду топтаться на месте, обмирая от блаженства, иной раз валясь с ног в попытках подставить под приятно раздражающее действие самые дальние и, казалось бы, неудободосягаемые участки своего тела.

На занятия туалетом у птиц уходит немалая толика времени — из того, что они проводят на земле, а не в полете. Зато в воздухе эти заботы окупаются. Старательно уложенные перья не только образуют превосходные аэродинамические профили крыльев и хвоста, но и те, что покрывают голову и туловище, выполняют не менее важную функцию — придают птице хорошо обтекаемый контур, так что рассекаемый воздух почти не создает завихрений и не препятствует полету.

Крылья птицы выполняют гораздо более сложную работу, чем крылья самолета, они не только не дают птице упасть, но и влекут ее вперед, уподобляясь своего рода воздушным веслам. И все-таки рисунок птичьего крыла подчиняется тем же самым аэродинамическим принципам, которые в конце концов открыл для себя и человек, занимаясь самолетостроением. Если знать, как действуют разной конструкции крылья самолетов, то можно угадать и особенности полета птиц со сходным устройством крыла.

Короткие тупые крылышки позволяют танагре и другим пернатым обитателям лесной чащи на полной скорости сворачивать, петлять и нырять в подлесок, как позволяли истребителям времен второй мировой войны делать резкие повороты и фигуры высшего пилотажа в воздушном бою. Современные истребители достигают более высоких скоростей, складывая в полете крылья точно так же, как их прижимает к телу сокол-сапсан, когда устремляется со скоростью 130 км/ч из поднебесья на добычу. У планеров крылья длинные и узкие; набрав высоту в восходящем потоке теплого воздуха, они потом часами парят, медленно и плавно опускаясь вниз. Точно так же альбатрос, самая крупная из летающих птиц, у которой крылья имеют такую же вытянутую форму и размах до 3 м, часами плавает в воздушных массах над океаном, не сделав крыльями ни единого взмаха. Хищные птицы и падальники-грифы медленно кружат в вышине, поддерживаемые восходящими воздушными токами, и крылья у них широкие, прямоугольные, как у самых тихоходных самолетов. Человек не научился конструировать такие крылья, которые дали бы ему возможность зависать в воздухе. Этого он достигает только с помощью горизонтального винта вертолетов или направленных вниз сопел машины вертикального взлета. Но колибри и здесь пользуются сходным приемом. Они принимают почти вертикальное положение и бьют крылышками с частотой до 80 взмахов в секунду, создавая необходимую подъемную силу. Таким образом колибри может стоять в воздухе на месте и даже двигаться назад.

Ни одно живое существо не способно летать так быстро, так далеко и так долго, как птицы. Рекордной быстротой отличается одна азиатская птичка, она развивает в горизонтальном полете скорость до 170 км/ч и способна ежедневно пролетать по 900 км в погоне за единственным видом насекомых, которым питается. Она настолько приспособилась к жизни в воздухе, что от лапок у нее остались только два маленьких крючочка. А изогнутые, саблевидные крылья такой длины, что, сидя на земле, она не может их расправить и, чтобы взлететь в воздух, должна броситься со скалы или с края своего гнезда. Она даже спаривается в полете. Самка, взлетев на большую высоту, широко распростирает крылья, а самец подлетает сзади, садится ей на спину, и несколько мгновений они планируют в таком положении. Спускаются на землю эти птицы только в период гнездования, так что по меньшей мере девять месяцев кряду каждый год проводят в полете. Но и этот рекорд перекрыт черной крачкой, которая, раз покинув родительское гнездо, года три-четыре не садится, насколько известно, ни на землю, ни на воду, покуда сама не приступает к выведению потомства.

Многие виды птиц совершают длинные ежегодные перелеты. Европейский аист каждую осень улетает в Африку, а весной возвращается в Европу, выбирая направление с такой точностью, что одна и та же пара год за годом живет в одном и том же гнезде на крыше одного и того же дома.

Самая заядлая путешественница — полярная крачка. Некоторые крачки гнездятся далеко за Северным полярным кругом. В июле она вылупливается из яйца на севере Гренландии, а уже через несколько недель отправляется в полет за 18000 км к югу вдоль Западного побережья Европы и Африки и через при-антарктические воды — к летним угодьям на паковом льду, совсем, можно сказать, по соседству с Южным полюсом. За время антарктического лета она под действием беспрерывных западных ветров может облететь всю Антарктиду, а затем в мае опять устремляется на север, от Южной Африки — к берегам далекой Гренландии. Так на ее долю приходятся оба лета: и антарктическое, и арктическое, для нее солнце почти не заходит и чуть не круглый год длится день.

Энергии на такие грандиозные перелеты уходит очень много, но и преимущества они дают несомненные. В обоих концах тысячекилометровых маршрутов перелетных птиц ждут богатые летние кормовые угодья. Но откуда птицы узнали об источниках пищи, разделенных такими расстояниями? Напрашивается ответ: перелеты не всегда были такими дальними. Они стали удлиняться, когда на смену Великому оледенению 11 тысяч лет назад пришло общее потепление. Прежде птицам Африки, например, достаточно было отлететь немного к северу, и они оказывались на границе ледяной полярной шапки, проходившей по Южной Европе, а там было изобилие насекомых и почти никакой местной живности, которая бы ими кормилась. По мере отступления льда освобождались все новые участки почвы, их заселяли насекомые и ягодники. Птицам с каждым годом приходилось отлетать за кормом все дальше и дальше, покуда эти ежегодные перелеты не растянулись у них на тысячи и тысячи километров. Эти же климатические перемены повлекли за собой и удлинение перелетов у тех птиц в Европе и Северной Америке, которые мигрируют в западно-восточном направлении, летом — в глубь материка, а на зиму — обратно на побережье, где благодаря морю дольше удерживается тепло.

Но каким образом птицы находят дорогу? По-видимому, однозначного ответа на этот вопрос не существует — они используют разные способы. Некоторые из этих способов мы сейчас начинаем разгадывать, другие до сих пор еще нашему пониманию не доступны; а есть, быть может, и такие, что основаны на способностях, о которых мы пока даже и не подозреваем. Многие птицы, бесспорно, ориентируются по заметным особенностям рельефа. Летние мигранты из Африки летят вдоль североафриканского побережья, скапливаются, например, у Гибралтарского пролива и перелетают в Европу. Дальше они продвигаются вдоль долин, в местах известных перевалов преодолевают хребты Альп или Пиренеев и так достигают своих летних гнездовий. А другие стаи избирают восточный путь — через Босфор.

Однако не все птицы могут пользоваться такими четкими ориентирами. Полярная крачка, например, пролетает 3000 км над водами Антарктики, вообще не видя земли. Известно, что некоторые птицы летят ночью по звездам, поскольку при сильной облачности они теряют направление, а если их выпустить в планетарии, где звезды смещены по отношению к их истинному положению на небе, птицы избирают направление, ориентируясь по этим искусственным маякам.

Птицы, летящие в дневное время, возможно, ориентируются по солнцу. Если так, значит, они умеют делать поправку на перемещение солнца по небосводу, иными словами, обладают точным ощущением времени. Есть и такие птицы, которые, по-видимому, определяют направление по магнитному полю Земли. Так что у перелетных птиц в мозгу словно бы имеются компас, часы и географическая карта. Человеку, по крайней мере без таких помощников, ни за что не проделать маршрута, который преодолевает ласточка через несколько недель после того, как вылупится из яйца.

И однако же перечисленными способностями невозможно объяснить все, что умеют делать перелетные птицы. В знаменитом случае с буревестником птица была снята с гнезда на острове Скокхолм на западе Уэльса и переправлена на самолете в Бостон, США, за 5100 км. Здесь она была выпущена и оказалась у себя на гнезде через двенадцать с половиной суток. Чтобы за такой срок пересечь океан, буревестник должен был лететь точно и направленно, как стрела. Но каким образом он определил свое местонахождение и выбрал правильный маршрут, мы до сих пор сказать не можем.

Перья, благодаря которым птица сохраняет высокую температуру тела и получает способность летать, полезны ей еще в одном отношении. Их широкие плоскости, легко подымаемые и убираемые, служат отличными сигнальными флагами. Большую часть жизни огромное большинство птиц заинтересовано в том, чтобы оставаться незаметными, и перья своей окраской и узорами обеспечивают им превосходную маскировку. Но каждый год с наступлением брачного периода у птиц возникает властная потребность в общении с себе подобными. Самцы оспаривают друг у друга участок для гнездования, при этом они красноречиво подымают хохолки, распушают разноцветные грудки, расправляют узорчатые крылья, совершая длинный ряд ритуальных действий, означающих угрозу или притязание. Визуальные сигналы нередко подкрепляются голосовыми. Смысл и у тех и у других может быть троякий: провозглашение своей видовой принадлежности, вызов самцам своего вида, притязающим на тот же участок, и призыв самки.

В зависимости от характера местности обитания, а также от нрава птицы предпочтение может быть отдано либо зрительным, либо голосовым сигналам. Осторожные птицы, ведущие, как правило, незаметный образ жизни в густых кустарниках и темных лесах, не придают особого значения внешнему виду и предпочитают изливаться в долгих, замысловатых песнях. Если услышишь дивные каскады звуков, с мягкими переливами и захватывающими каденциями, значит, почти наверняка это поет незаметная пташка в скромном наряде из бурых перышек — африканский бюль-бюль, азиатская кустарница (тималия), европейский соловей. И наоборот, наиболее ярко оперенные птицы — павлины, фазаны, попугаи — всегда полны самоуверенности и не ведают страха перед врагами, они рады щеголять на открытых, возвышенных местах, красуясь своими нарядами. А поскольку их главный сигнал — зрительный, естественно, что крики у таких птиц обычно короткие, простые и неблагозвучные.

Провозглашение видовой принадлежности важно для того, чтобы птицы не тратили попусту время на ухаживание и спаривание с тем партнером, от которого не может быть потомства. В отдельных случаях это достигается с помощью одних только песен. Человек и птица одинаково затруднятся определить, что за бурая птаха прячется в гуще колючего кустарника. По виду этого с уверенностью сказать нельзя. И только когда она заведет свою песню, и человек, и птица узнают в певце пеночку-весничку, пеночку-трещотку или же пеночку-теньковку.

Но большей частью принадлежность к тому или иному виду провозглашается окраской перьев — в чем безжалостный экспериментатор легко убедится, если пририсует птице полоску под глазом или зеркальце на крыле, как у другого, родственного вида, и увидит, до чего легко обманываются представители или представительницы этого родственного вида.

Узнавать своего особенно важно в тех случаях, когда несколько близко родственных видов обитают на одной площади и возникает опасность смешения. Именно такая ситуация на коралловых островах породила большое разнообразие и яркую окраску родственных видов рыбы-бабочки. Точно так же, если несколько родственных видов птиц имеют яркую и разнообразную окраску, значит, эти птицы часть года обитают в одной и той же местности. Одни из самых пестрых птиц в Австралии — длиннохвостые попугаи и вьюрки. И действительно, в обеих группах по нескольку видов имеют общее местообитание. Во всех частях света весной утки разных видов слетаются большими стаями на один и тот же открытый водоем. По этому случаю селезни обзаводятся красочными пятнами характерной конфигурации на голове и крыльях, чтобы их могли различать самки.

В доказательство того, что яркая окраска служит целям видовой идентификации, можно привести, например, такой факт: если какой-то один вид уток заселяет отдельный остров и остается там единоличным обитателем в продолжение долгого времени, так что вырабатывается новая, изолятная форма, это всегда бывает скромная, бесцветная версия материкового оригинала. Здесь селезню уже незачем сигнализировать на большое расстояние, кто он такой, ведь самкам не с кем его спутать.

Одновременно с видовой принадлежностью птицы еще должны извещать друг друга о своем поле. Утки для этого пользуются головными украшениями: цветная голова бывает только у селезней. Однако есть немало видов — среди них морские птицы и хищники, — у которых самцы и самки круглый год выглядят одинаково. Эти птицы объявляют свой пол звуковыми сигналами и особенностями поведения. Самец пингвина, например, узнает то, что его интересует о стоящем по соседству другом пингвине, с виду ничем от него не отличающемся, очень своеобразным и забавным способом. Он берет в клюв камень-голыш и ковыляет к другому пингвину в такой же черно-серой одежде, как и он сам, кладет камень у его ног и смотрит, что произойдет. Если тот сердито клюнет камень и примет воинственную позу, значит, произошла роковая ошибка — это самец. Если к голышу не проявят никакого внимания, значит это самка, но еще не готовая к спариванию или уже нашедшая себе супруга. Тогда он снова подбирает свой символический дар и бредет прочь. Но если ему в знак благодарности за подношение отвешивают глубокий поклон, это означает, что он нашел свою суженую. В ответ он тоже кланяется, и новая чета, дружно вытянув шеи, затягивает громогласный свадебный дуэт.

Чомга, очень милая европейская водоплавающая птица с хохолком, одета гораздо изысканнее, чем пингвин. Весной и у самца, и у самки вокруг щек вырастают рыжие бачки, под клювом — коричневая бородка, а на верху головы в виде рожков — два пучка черных, как смоль, перьев. Но при этом оба пола имеют вид совершенно одинаковый. Естественно, что при ухаживании чомга проделывает множество всевозможных телодвижений, и так и эдак выставляя на обозрение свою разукрашенную головку. И по тому, как отзывается на них птица, перед которой она красуется, она определяет, к какому полу та принадлежит: к противоположному или к тому же. Две особи вытягивают вверх шеи и быстро крутят из стороны в сторону головами, широко распушив цветной воротник. Ныряют и всплывают друг перед другом. Набрав в клюв водорослей, протягивают их друг другу над самой водой. И наконец, вдруг как бы вскидываются на дыбы и, перебирая лапками, бегут бок о бок по воде, самозабвенно мотая из стороны в сторону головой. Ухаживание длится несколько недель, и отдельные элементы ритуала повторяются весь сезон размножения всякий раз, как птицы приветствуют друг друга или сменяют одна другую на гнезде, словно бы две птицы в одинаковом оперении должны постоянно напоминать друг другу, кто они такие и в каких отношениях между собой состоят. Но даже при этом иной раз не обходится без путаницы. При спаривании у чомг нередко случаются недоразумения; перепутав все на свете, самка будет стараться покрыть самца.

Одинаковое оперение самца и самки обычно является признаком того, что птицы моногамны и что оба партнера принимают участие в строительстве гнезда и уходе за потомством. Но у многих видов есть все же какой-нибудь визуальный индикатор пола — пусть даже совсем небольшая черточка вроде усиков у бородаток, или черного нагрудничка у воробьев, или другой окраски глаз у попугаев. И ухаживание непременно включает демонстрацию этого признака перед особью, которая его лишена.

А у некоторых птиц разница в оперении полов достигает удивительных крайностей. Такие птицы имеют подчас совершенно фантастические наряды. Самцы фазанов, тетеревов, манакинов и райских птиц обзавелись перьями невероятной длины и ослепительных оттенков, при этом они настолько поглощены демонстрацией своих украшений, что больше у них ни на что нет времени. Их самки — невзрачные хлопотуньи, которые появляются на току только в минуты спаривания, а затем убегают прочь, чтобы отложить яйца и в одиночку вырастить птенцов, самец же упоенно топчется и кружится на месте в ожидании следующей посетительницы.

Пожалуй, самые необыкновенные перья на крыльях у самца фазана-аргуса на острове Калимантан. Они достигают метра в длину и покрыты рядами пятен-глазков. Аргус расчищает себе в джунглях место для тока и красуется перед фазанихой, развернув и сомкнув над спиной крылья в виде огромного, высокого щита.

На Новой Гвинее обитают свыше 40 видов райских птиц. Разодеты они все одна другой краше. У двухвымпеловой райской птицы, размерами с нашего дрозда, на лбу торчат два длинных пера и каждое еще украшено рядами ярко-синих метелок. Епанчовая лофорина несет на груди изумрудный щит и может еще его раздувать и сжимать. Селевкидова райская птица помимо ярко-зеленого нагрудника одета в длинную раздувающуюся желтую жилетку с бахромой из лысых загибающихся перьев.

Нет в птичьем царстве более захватывающего зрелища, чем райские птицы на току. Леса Новой Гвинеи обычно темные и влажные, огромные деревья закрывают солнце. И вдруг выходишь на открытое, расчищенное место. Опавшие листья и растительный мусор наметаны в кучи по краям поляны. Трудно поверить, что это сделано не руками человека. Но если затаиться и выждать, можно увидеть подлинного исполнителя этих уборочных работ. Вильсонова райская птица размерами не больше скворца. Из хвоста у нее торчат два лысых пера, завивающихся в кольца; на плечах — золотая пелерина; грудь прикрыта зеленым щитом с тончайшей сизой бахромкой по краям. На голове и вокруг клюва такие блестящие смоляные перышки, что производят впечатление черного бархата. Пернатый франт помедлит минуту-другую на ветке крайнего дерева, нахохлившись, прикинет, все ли в порядке. И вдруг слетает к подножию молодого деревца, растущего у него на току. Ухватившись за тоненький ствол обеими ногами, он вытягивает кверху клюв, растопыривает блестящие перья золотой пелерины; сизая грудка то раздувается, то сжимается, словно пульсирует, и при этом он еще издает негромкое гудение и приоткрывает клюв, выставляя напоказ зеленую глотку. И так месяцами по многу раз на дню, главным образом в утренние часы, а по соседству, на других таких же площадках, не менее рьяно стараются его соперники, чтобы только привлечь к себе самку.

Самые знаменитые райские птицы — это те, у которых из-под крыльев растут пуки длинных полупрозрачных перьев. Их тоже несколько видов, разнящихся по цвету: желтые, красные или белые. Эти птицы токуют коллективно. Для этой цели избирается одно какое-нибудь особенно раскидистое дерево, и оно может служить им десятилетиями. Большая ветка очищается от листвы и сучков. На заре, как только развиднеется, можно заметить желтые проблески в ближних кустах. Это самцы малой райской птицы собираются для совершения ежедневного ритуала. Размеры у них приблизительно вороньи, под горлом — радужно-зеленый нагрудник, голова желтая и коричневая спина. Золотые плюмажи, хотя и в собранном виде, все-таки свисают по бокам из-под крыльев, вдвое увеличивая длину тела.

Скоро под деревом скапливается пять-шесть птиц, они прячутся в зелени, рассеянно закидывая на спину желтые шлейфы. Наконец, один самец взлетает и садится на оголенную ветку. Наклонив голову, он точит о ветку клюв, издавая при этом пронзительные, хриплые крики. Потом начинает бить крыльями над головой, золотистой радугой раскидывает плюмажи и в таком виде принимается расхаживать по ветке. Заразившись примером, к нему присоединяется другой, третий, и скоро в кроне дерева их собирается больше десятка, они кричат, распускают перья и топчутся, ожидая своей очереди танцевать на заповедной ветке.

Вдруг легкое движение в темной гуще соседних ветвей отвлекает ваше внимание от этого великолепного спектакля. Там, бурая и незаметная, появилась курочка. Она перелетает на ветку, где происходят танцы, самец воинственно вспрыгивает ей на спину. Плюмажи его опадают. Спаривание длится одну-две секунды. И тут же она улетает прочь и возвращается в гнездо, которое заранее приготовила для своих теперь уже оплодотворенных яиц.

Самцы райской птицы таскают свое громоздкое парадное оперение по нескольку месяцев кряду, но все-таки, когда сезон кончается, они его сбрасывают. Каждый год обзаводиться заново столь роскошным одеянием птице, очевидно, непросто. А вот шалашники, относящиеся к другой родственной новогвинейской группе и отличающиеся такой же страстью к хвастовству и полигамии, решают эту проблему более экономным способом. Они выставляют напоказ не свои туалеты, а палочки, камешки, цветы, семечки и вообще любые яркие предметы, которые сумеют найти, лишь бы цвет оказался подходящим. Самцы строят шалашики и в них располагают свои сокровища. Один вид укладывает прутики вокруг молодого деревца и украшает постройку кусочками мха. Другой строит крытый грот с двумя выходами, а перед ними складывает отдельными кучками цветы, грибы и ягоды.

Есть виды шалашников, которые обитают южнее, в Австралии. Самец атласного шалашника, иссиня-черной, блестящей птицы размерами с галку, строит коридор из прутиков в два раза выше своего роста. Обычно он ориентирует его с юга на север и у северного входа, где больше солнца, складывает свои сокровища: перья других птиц, ягоды, даже куски пластика могут идти в дело. Материал значения не имеет — важен только цвет: он должен быть либо зеленовато-желтым, либо, что особенно ценится, синим, в цвет оперения самого строителя. Подходящие предметы он собирает, где только сумеет, и приносит издалека, при случае может ограбить соседа, но мало того, иногда он еще раздавливает клювом синие ягоды и их соком окрашивает стены своей постройки.

Верный способ приманить хозяина, атласного шалашника, к его шалашику — это подложить к его сокровищам предмет какого-нибудь совсем неподходящего цвета, например белую ракушку. Он тут же поторопится вернуться, схватит клювом оскорбляющий его эстетическое чувство подарок и с негодованием отшвырнет прочь. А самочка у него опять-таки серенькая, невзрачная. Она обходит в округе все шалашики, и хозяева при ее появлении спешат разложить повиднее свои сокровища, поправляют кучки, берут в клюв то одну, то другую драгоценность как бы для лучшего обозрения и при этом возбужденно кричат. Если самцу удастся подманить самку к шалашику, происходит спаривание, иногда у стен постройки, а иногда и внутри, в тесном, менее полуметра шириной, коридоре, стены которого нередко разваливаются оттого, что самец при спаривании яростно хлопает крыльями.

Собственно механика спаривания птиц достаточно несовершенна. У самца, за крайне редкими исключениями, нет пениса. Самец должен взобраться на спину самки, удерживаясь с помощью клюва, которым он вцепляется в перья на ее голове. Она сворачивает на сторону хвост, клоаки их соприкасаются, и сперма не без мышечных усилий с обеих сторон проникает в тело самки. Способ не слишком-то надежный. Самка должна сохранять полную неподвижность, иначе самец может свалиться, и очень часто бывает, что спаривание не удается.

Все птицы откладывают яйца. Это — единственная унаследованная от пресмыкающихся черта, которую не утратил ни один вид птиц на Земле. Этим они отличаются от всех остальных позвоночных. В других группах животных есть формы, для которых оказалось предпочтительнее удерживать яйца внутри тела и производить на свет живое потомство: это акулы, гупии и морские коньки среди рыб; саламандры и сумчатые лягушки среди земноводных; сцинки и гремучие змеи среди рептилий. Но ни одна птица в мире не способна на это. Быть может, причина в том, что большое зрелое яйцо, а тем более несколько таких яиц в продолжение всего развития зародышей — слишком тяжелый груз для летающей самки. Поэтому как только яйца оплодотворены, она их откладывает.

Однако тут птиц ждет расплата за такую роскошь, как горячая кровь, необходимая им для полета. Пресмыкающиеся кладут яйца в ямку или под камень и могут оставить их на произвол судьбы. Их яйцам, как и взрослым особям, для выживания и развития достаточно того тепла, которое дает окружающая среда. А у зародышей птиц, как и у их родителей, кровь горячая, и если она остынет, они умрут.

Поэтому птицы свои яйца должны высиживать, а это чревато большими опасностями. Для большинства птиц время насиживания — единственный период в жизни, когда они не могут просто вспорхнуть и улететь, если нужно спастись от врага. Ради яиц и птенцов они остаются на гнезде до самой последней минуты, а иногда и позже. Если птица улетает, яйца или птенцы оказываются под угрозой гибели. В то же время гнездо должно быть расположено в легкодоступном для птиц месте, чтобы родители могли по очереди насиживать яйца и летать за кормом для себя и птенцов.

Некоторые птицы строят гнезда в таких местах, куда, кроме них, никто не может добраться. Только птице доступна неглубокая выемка в отвесном каменном утесе над морем. Однако здесь есть свои опасности. Чтобы яйца не скатывались в море, у большинства птиц, гнездящихся на скальных уступах, они имеют резко заостренную форму, так что если их покатить, они просто описывают круг с центром у узкого конца. Но и среди морских птиц есть хищники, и если родители не проявят сугубую осторожность, какая-нибудь чайка подлетит, проклюет дырку в яйце и выест содержимое.

Ржанки и птицы, гнездящиеся на песчаных и галечных отмелях, поневоле вынуждены помещать свои яйца на виду, так как никаких укрытий там нет. Их яйца окрашены под цвет гравия, притом до полной неразличимости, опасность угрожает им не столько от хищника, который вдруг сумел бы их разглядеть, сколько, например, от прогуливающегося человека, который, не заметив, может ненароком на них наступить.

Но большинство птиц для сохранности своих яиц и птенцов создают всевозможные хитрые укрытия. Дятел выдалбливает или расширяет дупла в дереве; зимородок роет норки в песчаных обрывах над рекой — сначала раз за разом налетает на отвесную стену и ударяет в нее клювом, а когда образуется маленькая выемка, упирается в нее лапками и быстро, споро выкапывает себе гнездо. Небольшая, с нашего воробья, птица славка-портниха сшивает растительным волоконцем два листа на дереве, проклевывая в них по краям отверстия. Получается очень изящный и неразличимый в кроне зеленый кармашек, и в нем славка-портниха строит свое пуховое гнездо. Птица-ткач из того же семейства, что и воробей, раздирает на полоски пальмовый лист и, повиснув вниз головой, ловко свивает из них полый шар, иногда с длинным вертикальным трубчатым входом. Птица-печник обитает на открытых пространствах в Аргентине и Парагвае, где деревья редки и у гнездящихся птиц нарасхват. Она не гнушается столбами, заборами и голыми ветками, не боится лепить на них из глины гнезда размерами с футбольный мяч и по форме напоминающие маленькие глинобитные печки местных жителей. Входное отверстие этих гнезд-печек достаточно широкое, в него может пролезть лапа или рука, но внутри две камеры и между ними перегородка, преграждающая путь грабителям, так как проход в ней расположен сбоку, до него через наружное отверстие не достать. Птица-носорог гнездится в дуплах деревьев, причем самец принимает самые крайние меры, чтобы оградить сидящую на яйцах самку от враждебных посягательств: он замуровывает входное отверстие глиной и оставляет в середине только маленькую дырочку, сквозь которую прилежно кормит свою многотерпеливую подругу и выводок. Пещерные стрижи-саланганы в Юго-Восточной Азии живут в пещерах, но, поскольку там не хватает каменных уступов, на которых можно строить гнезда, они лепят для себя полочки из своей липкой слюны, смешанной с перьями и кусочками корешков. Это и есть те самые «птичьи гнезда», из которых китайцы варят, как они считают, очень вкусные супы.

Некоторые птицы для защиты своих гнезд пользуются невольной помощью других существ. Австралийская пеночка обычно вьет гнездо вблизи жилища шершней; зимородок на острове Калимантан откладывает яйца прямо в улей особо свирепого вида пчел; а многие попугаи выдалбливают для своих яиц ямки в коричневых стенах термитников.

Одно птичье семейство ухитрилось на свой лад освободиться от утомительных обязанностей насиживать яйца. Эвкалиптовая сорная курица в Восточной Австралии откладывает яйца в высокую кучу компоста, которую воздвигает самец: внутри — гниющие остатки растений, а сверху присыпано песком. У этих птиц период размножения растягивается на пять с лишним месяцев, и все это время самец остается настороже, постоянно проверяя носом температуру внутри своей кучи. Весной свежезаложенные растительные остатки гниют активно и выделяют так много тепла, что яйца могут перегреться, поэтому самец старательно разметывает часть песочного прикрытия, чтобы выпустить лишний жар. Летом возникает опасность другого рода: солнце может выжечь компостную кучу. Во избежание этого самец насыпает потолще слой песка, который служит щитом от солнечных лучей. Осенью, когда растительная сердцевина уже в значительной мере перегнила, самец днем сбрасывает часть песчаного покрова, чтобы солнце прогрело верхушку, где заложены яйца, а на ночь опять засыпает ее поплотнее песком и так сберегает накопленное тепло.

Другой член этого же семейства, обитающий восточнее, на Тихоокеанских островах, использует сходную методику. Он зарывает яйца в золу на склонах вулканов, и они за счет вулканического тепла содержатся при постоянной, необходимой им температуре.

Несколько видов, из них самый прославленный — кукушка, полностью уклоняются от забот и опасностей насиживания; вместо этого они подкладывают свои яйца в чужие гнезда, предоставляя другим птицам выращивать их потомство. А чтобы приемные родители не выкинули из гнезда их яйцо, они научились нести яйца той же окраски, что и вид, на котором они паразитируют, так что каждая раса кукушек строго придерживается какого-то одного вида нянек.

Процесс инкубации тоже не так-то прост. Те же самые перья, которые служат птице превосходным теплоизолятором, не дают теплу ее тела достичь яиц. Поэтому многие птицы прибегают к такому средству: перед началом насиживания у них на небольшом участке на брюшке выпадают все перья, и обнажившаяся кожа становится алой от прилива крови в подкожные сосуды. Яйца как раз соприкасаются с этой проплешинкой и беспрепятственно нагреваются. Однако не у всех птиц проплешина образуется сама по себе благодаря выпадению перьев. Утки и гуси создают ее искусственно, выщипывая у себя снизу пучок перьев. Голубоногая олуша, обладательница ярко-голубых лап, которыми она щеголяет в брачных танцах, потешно вышагивая вокруг своей пары, для инкубации яиц тоже пользуется лапами. Она греет яйца, стоя на них.

Но вот наконец вылупляются птенцы, пробивая скорлупу специальным яйцевым зубчиком, вырастающим у них на кончике клюва. Птенцы тех видов, которые гнездятся на земле, обычно покрыты пухом, и он служит им отличной маскировкой. Они, как только просохнут, разбегаются из гнезда и тут же под надзором мамаши начинают самостоятельно кормиться. А у птиц, чьи гнезда расположены в укрытых и труднодоступных местах, птенцы часто голые и беспомощные; этих должны кормить родители.

Но идут дни, из кожи у них вырастают синие, наполненные кровью перышки-пеньки, а затем появляются, и основные настоящие перья. Орлята и аистята, оперившись, целыми днями простаивают на краю гнезда, размахивая крыльями, — это они наращивают мускулатуру и практикуются в летательных движениях. То же самое делают и бакланы у себя на узких скальных уступах, но только они предусмотрительно обращаются передом к скале, на случай если сумеют раньше срока взлететь в воздух. Впрочем, такая подготовка у птиц — исключение. Большинство молодых птиц способны совершать сложнейшие летательные движения без всякой предварительной практики. Некоторые, как, например, буревестник, выводятся и воспитываются в скальных углублениях, а с первой же попытки пролетают над океаном по нескольку километров! И почти все молодые птицы уже через день-другой после вылета становятся умелыми летунами.

Но как ни странно, птицы, эти несравненные летуны, обзаведшиеся в ходе эволюции самыми совершенными приспособлениями для полета, стремятся при всяком удобном случае расстаться с небом и перейти на наземный образ жизни. Самые ранние ископаемые птицы, датируемые на 30 млн. лет позже археоптерикса, были похожи на чайку, с килеобразной грудиной и без хвостового отдела позвоночника. Это — настоящие летающие птицы, в основных чертах ничем не отличающиеся от современных. Однако уже тогда жили и гесперорнисы, крупные плавающие птицы, размерами чуть ли не с человека. Эти уже не летали. Обнаруживаются в ту эпоху и ископаемые остатки другой группы птиц, которые тоже отказались от полета и прекрасно приспособились к наземной и водной жизни, — пингвинов.

Тенденция к приземлению прослеживается у птиц и сегодня. Если какой-нибудь вид заселяет остров, где нет четвероногих хищников, он рано или поздно образует нелетающую форму. Погоныши на островах Большого Барьерного Рифа разбегаются из-под ног у человека, точно курицы, и только уж в самой крайности неумело взлетают в воздух. У бакланов на Галапагосах крылья такие короткие, что заведомо не смогли бы поднять в воздух большую птицу. На островах Маврикий и Родригес в Индийском океане возникли гигантские нелетающие голуби — дронты. К несчастью, эти острова не вечно оставались без хищников. Около двух столетий назад там появился человек и за короткий срок изничтожил дронтов. Точно так же на Новой Зеландии до появления человека хищники не водились, и там тоже несколько групп пернатых образовали нелетающую форму. Птицу моа, самую высокую из всех пернатых, когда-либо живших на Земле (она достигала 3 м в высоту), истребили первобытные люди. Из этой группы до наших дней сохранились только киви — их низкорослые скрытные сородичи. Кроме того, там еще водится странный нелетающий попугай какапо и гигантский нелетающий погоныш такахе.

Такое возвращение к наземному образу жизни свидетельствует лишь о том, с какими огромными энергозатратами связан птичий полет и как велика поэтому потребность птицы в пище. Если есть возможность без слишком большого риска жить на земле, то это оказывается всегда проще, и птицы пользуются такой возможностью. Надо думать, что в свое время археоптерикса загнали на деревья преследования его родственников — динозавров, а охотничьи замашки млекопитающих хищников не позволяют его потомкам спуститься на землю вплоть до сего времени.

Но был период междуцарствия в несколько миллионов лет, когда динозавры уже исчезли, а млекопитающие еще не развились настолько, чтобы владычествовать над миром. И тогда птицы, по-видимому, тоже попробовали было притязать на мировое господство. 65 млн. лет назад по равнинам американского штата Вайоминг расхаживала огромная нелетающая птица диатрима. Она была хищницей. Выше человека ростом и с крепким клювом в форме топора, она вполне была способна охотиться на крупных животных.

Диатрима через несколько миллионов лет исчезла с лица Земли, но крупные нелетающие птицы существуют в разных местах и по сей день. Это — страусы, нанду и казуары. Они не являются прямыми потомками диатримы, но имеют древнюю родословную и происходят от форм, которые некогда были летающими. Это можно заключить по тому, что у них и теперь сохраняются приспособительные для полета черты: воздушные мешки в теле, беззубый роговой клюв и — в некоторых случаях — частично полые кости. Их крылья представляют собой не видоизмененные передние ноги, а уменьшенные и упрощенные крылья, которые некогда били по воздуху, и перья на них расположены так, как это удобно для полета. А вот киль на грудине почти исчез, ведь ему надо поддерживать только небольшие слабые мышцы. И перья, которые не должны больше нести птицу по воздуху, утратили бородки и сохранились только в виде пушистых плюмажей — птицы пользуются ими, когда красуются друг перед другом.

Особенно примечательны в этом смысле казуары — глядя на них, нетрудно представить себе, каким грозным существом была ископаемая диатрима. Контурные перья у казуаров почти совсем утратили сцепляющие бородки и больше похожи на толстые жесткие волосы. Короткие крылья снабжены несколькими изогнутыми стержнями бывших маховых перьев, толстыми и прочными, как вязальные спицы. На лбу у казуаров — костный шлем, которым они, пригнув голову, пробивают себе путь сквозь густые новогвинейские заросли. Голая кожа шеи и головы ярко-фиолетовая, синяя или желтая и увешана алыми сережками. Питаются казуары плодами, но не брезгуют и некрупной живностью: рептилиями, млекопитающими, птенцами. После ядовитых змей это самые опасные животные на Новой Гвинее. Загнанные в угол, они бьют мощной когтистой лапой и с одного удара способны пропороть человеку живот — на их счету немало жертв.

Казуары живут в одиночку. Бродя по лесным зарослям, они временами издают угрожающий густой рык, слышный на довольно далекое расстояние. Никогда не подумаешь, что это голос птицы. Подойдя ближе, можно увидеть, что в кустах ходит кто-то большой, ростом с человека. Сверкнет сквозь листву настороженный глаз. И вдруг крупное существо, с треском ломая ветки, бросается прочь. И сразу становится ясно, что большие плотоядные птицы, если бы им вздумалось питаться дичью покрупнее, могли быть очень грозными хищниками.

Но все-таки птицам-охотникам, вроде диатримы, в конце концов не хватило ума для полного триумфа. Одну группу живых существ им так и не удалось одолеть. Тогда это были маленькие, незначительные твари, правда отличавшиеся необыкновенной активностью. У них, как у птиц, была горячая кровь, а для теплоизоляции образовался не перьевой, а волосяной покров. Это были первые млекопитающие. Их потомки в конце концов и наследовали землю, птицам же предоставили главным образом воздух.

Молодой гоацин с коготками на крыльях

Отпечаток археоптерикса

Бразильский ябиру, или седлоклювый аист за ловлей рыбы

Молодые королевские пингвины зимой (Антарктида)

Сойка на муравейнике

Сова сипуха

Аисты в перелете

Капские олуши во время брачных игр

Фазан-аргус демонстрирует брачный наряд

Самцы больших райских птиц на току (Новая Гвинея)

Желтогрудый шалашник окрашивает ягодным соком стены своей постройки (Новая Гвинея)

Змеешейка сушит крылья

9. Яйца, сумки и плаценты

В конце XVIII столетия в Лондон попала шкура совершенно удивительного существа. Ее привезли из новой колонии, основанной на Австралийском материке. Животное, которому она принадлежала, величиной не превосходило кролика. Мех был густой и мягкий, как у выдры. А вот лапы оказались с перепонками и когтистые, и заднепроходное отверстие одно — и для испражнений, и для выделений, и для половых функций, так называемая клоака, как у рептилий. Но самое удивительное, что у этого зверя был большой и плоский утиный клюв. Все вместе показалось настолько неправдоподобным, что многие в Лондоне сочли это подделкой — в те времена на Дальнем Востоке из фрагментов разных животных составляли всевозможных чудовищ, русалок и морских драконов, сшивали и продавали простодушным путешественникам. Однако самое пристальное рассмотрение шкурки не обнаружило ни малейших признаков швов и искусственных сочленений. Удивительный клюв с кожистой складкой наподобие отворота, так неожиданно украшавший шерстистую голову, оказался не приставленным, а настоящим. Необыкновенное животное, как ни трудно было в это поверить, существовало на самом деле.

Потом, когда появилась возможность рассмотреть целые экземпляры, увидели, что клюв не жесткий, птичий, как можно было представить по высушенной шкурке, а кожистый, гибкий, так что сходство с птицами оказалось не столь уж разительно. Другое дело — мех. Волосы, шерсть — это родовой признак млекопитающих, как перья — признак птиц. Поэтому ученые справедливо заключили, что таинственное австралийское животное относится к той же широкой категории живых существ, что и землеройка или лев, слон или человек. Меховая одежда млекопитающих предназначена для того, чтобы поддерживать высокую температуру тела — следовательно, это новое существо тоже теплокровное. И очевидно, должно иметь также и третью особенность, характеризующую всех млекопитающих, от которой и пошло само их название: млечные железы для вскармливания детенышей.

Австралийские колонисты именовали это чудо-животное «водяным кротом», однако ученым понадобилось назвать его как-нибудь понаучнее. Оно отличалось многими своеобразными чертами, каждая из которых могла бы дать ему красочное имя, но название ему выбрали невыразительное: «платипус», что по-латыни означает просто-напросто «плосколапый». Впрочем, вскоре обратили внимание, что и это название не годится, так как раньше его уже присвоили одному виду жука, и тогда новое животное переименовали в «утконоса», вернее «птиценоса» (Ornithornycus). Таков его ученый титул. Но по-английски его большей частью так и зовут «платипусом».

Живет утконос в реках восточной Австралии — лихо плавает вверх и вниз по течению, ныряет, скользит у самой поверхности, загребая перепончатыми передними лапами и правя задними. Ныряя, задвигает глаза и уши мускулистыми кожными складочками. Так что под водой он глух и слеп и нашаривает на речном дне пресноводных рачков, червей и другую мелочь своим клювом, который очень чувствителен благодаря множеству находящихся в нем нервных окончаний. Утконос не только отлично плавает, но и превосходно роет землю. В речном берегу он прокладывает туннели до 18 м дайной. Для этой работы он скатывает в кулачок плавательные перепонки передних лап и освобождает когти. В туннеле самка устраивает гнездо из травы и тростника. Когда рассмотрели эти гнезда, было получено новое сенсационное известие: оказывается, утконос откладывает яйца!

Многие зоологи в Европе отказались этому верить. Млекопитающие не кладут яиц, говорили они. Если в гнезде утконоса обнаружены яйца, значит, их отложило какое-то другое животное. По сведениям из Австралии, яйца были почти правильной круглой формы, величиной с шарик для пинг-понга и в мягкой оболочке — последнее означало, по-видимому, что они принадлежат пресмыкающемуся. Но местные жители утверждали, что это яйца утконоса. Натуралисты вели жаркие споры почти целое столетие. Но вот в 1884 году была застрелена самка, только что отложившая одно яйцо. Другое было обнаружено наготове у нее в теле. Все сомнения отпали. Открыто млекопитающее, которое в самом деле откладывает яйца.

На этом сюрпризы не кончились. Оказалось, что когда через десять дней из яиц выводятся детеныши, мать на оставляет их на произвол судьбы, чтобы они самостоятельно добывали себе пропитание, как это бывает у рептилий. На брюхе у нее образуются особые железы. По устройству они аналогичны кожным потовым железам, с помощью которых утконос, как и другие млекопитающие, охлаждает себя при перегреве. Однако «пот», выделяемый увеличенными железами самки, густой и содержит жир; это — молоко. Оно пропитывает шерсть, и детеныши высасывают его из пучков волос. Сосков нет, поэтому нельзя сказать, что утконос вскармливает детенышей грудью. Однако это — уже начало.

Другой непременный признак млекопитающих, эндотермия, то есть теплокровность, у утконосов тоже еще не вполне развит. Почти у всех млекопитающих температура тела держится между 36 и 39 °C Температура утконоса — всего 30 °C и при этом еще подвержена значительным колебаниям.

Есть на Земле и другое существо, которое представляет собой аналогичную смесь черт как пресмыкающихся, так и млекопитающих. И оно тоже обитает в Австралии. Это — ехидна, «игольчатый муравьед». История его наименования повторяет случай с утконосом — «плосколапом». Ученые первоначально назвали его ехидной, что значит «игольчатый», однако сразу же выяснилось, что это имя еще раньше было дано одной рыбе. И тогда животное переименовали в тахиглосса, «проворноязыкого». Но в обиходе за ним закрепилось первое имя — ехидна. С виду ехидна похожа на большого, сплюснутого в боках ежа, на спине у нее редкие иглы торчат из густого темного шерстного покрова.

Она умеет закапываться в землю, совершая роющие движения всеми четырьмя лапами, и проделывает это с такой силой и ловкостью, что за несколько минут просто как бы погружается в землю, оставляя на виду только спину, защищенную острейшими иглами. Однако ехидна не ведет подземного образа жизни, для нее закапывание — оборонительная мера. Обычно же она просто дремлет где-нибудь в укромном уголке или рыщет в зарослях, отыскивая муравьев и термитов. Найдя термитник или муравейник, она моментально раскапывает его когтистыми передними лапами и слизывает насекомых длинным проворным языком, который то высовывается, то вбирается обратно в маленькое ротовое отверстие на конце узенького рыльца трубочкой.

Это рыльце, как и колючки на спине, представляет собой специализированные черты приспособления к определенному образу жизни. С точки зрения эволюции это — недавнее приобретение. А принципиально ехидна и утконос очень близки между собой. У нее тоже тело покрыто шерстью, очень низкая собственная температура, единое заднепроходное отверстие — клоака; она тоже, как и утконос, откладывает яйца.

Правда, в одной частности ее способ размножения отличается от способа размножения утконосов. Самка ехидны кладет яйца не в гнездо, а в специальную сумку, которая образуется у нее на брюхе. Рассказывают, что, когда подходит время откладки, она изгибается и как-то умудряется откладывать яйца прямо к себе в набрюшную сумку — гимнастический трюк, которого, казалось бы, трудно ожидать от такого круглого, малоподвижного существа. Скорлупа яиц влажная, она прилипает к шерсти. Через семь-десять дней выводятся детеныши. Из пор на материнском животе сочится густое желтоватое молоко, и они принимаются его слизывать. В сумке детеныши остаются до семи недель и к исходу этого времени достигают 10 см в длину и обзаводятся первыми иголочками. Возможно, что это делает их дальнейшее пребывание в сумке нетерпимым для матери, во всяком случае, она их оттуда выковыривает и устраивает в логове. Еще несколько недель мать продолжает кормить их молоком, подталкивая носом к себе под брюхо и выгибая спину, чтобы открыть им доступ к молоку. Оказавшись под сводом материнского брюха, детеныши задирают головы и вцепляются челюстями в пучки волос.

У пресмыкающихся дети получают от матери только то пропитание, которое содержится в желтке яйца. Из компонентов этого желтого шарика им предстоит построить организм, достаточно развитый и сильный, чтобы вести независимое существование, как только освободится из скорлупы. Новорожденная рептилия должна незамедлительно отправиться на добывание пищи, и обычно этой же пищей она потом будет питаться до конца жизни. Утконос использует другой метод, который открывает гораздо более широкие возможности. У него в яйцах совсем немного желтка, зато он в избытке обеспечивает появляющихся на свет детенышей особой легко усваиваемой пищей, молоком, и тем самым создает им условия для продолженного развития. Это — очень важная перемена в детородной технике, именно она в усовершенствованном виде привела в конце концов к полному торжеству млекопитающих на Земле.

Анатомическое устройство ехидны и утконоса, несомненно, пришло из глубокой древности, но достоверных данных о том, какая из ископаемых рептилий была их прямым предком, у нас нет. Наши сведения о многочисленных предполагаемых предках современных форм основываются главным образом на зубах. Как самая прочная часть скелета, зубы часто сохраняются в виде окаменелостей и могут нам многое поведать о привычках и пище того или иного животного. Кроме того, особенности устройства зубов специфичны для разных видов, сходство в зубах, как правило, свидетельствует о генеалогической близости. Но к величайшему нашему огорчению, утконос и ехидна, приспособившись один к подводному собирательству, другая к пожиранию муравьев, зубы свои утратили. Предшествующие формы были, бесспорно, зубастыми, у новорожденных утконосов и теперь появляются три маленьких зуба, но очень скоро пропадают, и взамен образуются роговые пластины. Ископаемые свидетельства также не дают последовательной линии развития этих животных. Так что проследить их происхождение от какой-то определенной группы древних пресмыкающихся мы не в состоянии. Можно лишь с достаточной степенью вероятности заключить, что способ размножения, характеризующий сегодня ехидну и утконоса, выработался рептилиями в ходе их превращения в млекопитающих.

Но что же это были за рептилии? Основные признаки млекопитающих — шерстный покров, горячая кровь и млечные железы — в окаменелостях не сохраняются. Их наличие можно установить только по косвенным признакам. Как мы видели, некоторые ящеры, например стегозавры, умели очень эффективно использовать непосредственно солнечное тепло. Однако в этом отношении они были не первыми. Более ранняя группа рептилий — пеликозавры — уже умела это делать. У диметродона из хребта торчали длинные иглы, а между ними натягивалась кожная перепонка, которая, по-видимому, служила солнечной панелью ничуть не хуже огромных пластин-лепестков на спине у стегозавра. Но примечательно, что с веками племя пеликозавров преумножалось и процветало, а кожаный парус у них на спине все уменьшался и в конце концов совсем исчез. Едва ли возможно, чтобы природа даже при общем потеплении климата допустила утрату такого ценного приспособления, не заменив его другим, более совершенным. Поэтому ученые предполагают, что пеликозавры и их потомки, терапсиды, были в какой-то мере теплокровны. Терапсиды имели всего лишь около метра в длину. А теплокровность, особенно при небольших размерах организма, требует хорошей теплоизоляции, иначе она теряет всякий смысл. И следовательно, не исключено, что некоторые из этих животных имели волосяной покров.

Есть и еще кое-какие признаки того, что терапсиды — переходная форма от рептилий к млекопитающим. Чтобы по-настоящему вырабатывать внутреннее тепло, животному нужно много энергии и, значит, гораздо больше пищи, а это в свою очередь требует более усиленных пищеварительных процессов. Одна из необходимых для всего этого мер — замена простых зубов, которые имели форму одинаковых колышков и годились только для захватывания, на гетероморфные: резцы, клыки и коренные, способные на механическую обработку пищи. Именно такую замену можно проследить у терапсидов.

Но, даже допуская, что они были и теплокровными, и волосатыми, можно ли на этом основании считать их млекопитающими? Такая постановка вопроса, разумеется, в значительной мере условна. Ведь все эти категории созданы мыслью человека, а не природой. В действительности эволюционные формы переходят одна в другую постепенно, незаметно. Анатомические особенности, которые в глазах человека в совокупности определяют ту или иную фазу, на самом деле могут изменяться неодновременно, так что одна черта окажется новой, а прочие — сравнительно старыми. С другой стороны, условия среды, побуждающие организмы к развитию в определенном направлении, могут вызвать одинаковые приспособительные реакции у разных представителей животного царства. Так, есть все основания считать, что теплая кровь независимо возникла в разные периоды у разных, не связанных между собой групп рептилий. И очень может быть поэтому, что ехидна и утконос произошли совсем от другого предка, чем остальные млекопитающие.

Какова бы ни была точная конфигурация генеалогического древа, несомненно, что где-то около 200 млн. лет назад по меньшей мере одна группа рептилий осуществила полный переход в млекопитающие. Небольшое, хорошо сохранившееся ископаемое, найденное в 1966 году на юге Африки, является в настоящее время самым ранним известным представителем млекопитающих. Существо это имело всего 10 см в длину и слегка походило на землеройку. Устройство черепа и нижней челюсти объединяет его с настоящими млекопитающими. Зубы специализированы для питания насекомыми. При этом, по единодушному мнению специалистов, кровь у него была теплая, а тело покрыто шерстью. Мы не можем с уверенностью сказать, откладывало ли оно яйца, как утконос, или же производило на свет живых детенышей и вскармливало их молоком. Но так или иначе, оно знаменует собой приход на Землю класса млекопитающих.

Однако это еще отнюдь не означало, что теперь главные события эволюции будут связаны именно с ними. Наоборот, начиналась экспансия динозавров. Но маленькие млекопитающие, которых ящеры подавляли и числом, и размерами, все-таки выжили — их спасла теплая кровь, позволявшая им активизироваться в ночное время, когда жизнь в могучих рептилиях замирала. Тут-то они, должно быть, вылезали из укрытий и охотились за насекомыми и прочей мелкой живностью. Такое положение сохранялось очень долго — 135 млн. лет, но в конце концов, когда звезда динозавров закатилась и они исчезли, маленькие млекопитающие оказались наготове и пришли им на смену.

Среди них были животные, очень походившие на современного опоссума, населяющего в наше время оба Американских континента. Североамериканский опоссум — это крупное животное вроде крысы, с растопыренными усами, неопрятно взлохмаченной шерстью, глазками-бусинками и длинным голым хвостом, который он может обвить вокруг ветки и немного даже повисеть так вниз головой. У него широкая пасть, когда он разевает ее, видны ряды острых маленьких зубов. Опоссум — жизнестойкое, неприхотливое создание, он расселился по всей Америке, от Аргентины до Канады. При случае выносит сильные морозы, только отмораживает свои большие голые уши. Он бродит повсюду с наглым разбойничьим видом, пожирая плоды, насекомых, червей, лягушек, птенцов — все, что только может пойти в пищу.

Но самое удивительное в нем — это опять-таки способ размножения. У самки на брюхе имеется большая сумка, и в ней она выращивает своих детенышей. В начале XVI века, когда путешественник Пинсон, участник экспедиции Колумба, привез в Европу из Бразилии первого опоссума, на зверюшку не могли надивиться. Король и королева Испании отважились даже сунуть ей пальцы в брюшную сумку. Ученые дали этому странному кожному образованию наименование «марсупиум», что означает «мешочек», «сумочка». Так опоссум оказался первым сумчатым, по-латыни — марсупиальным животным, которого увидели в Европе.

Что детеныши развиваются в сумке, не вызывало сомнений, так как их там нередко обнаруживали — крошечных, розовых, голеньких, держащихся ртом за сосок. Но каким образом они туда попадают? Некоторые люди в те времена утверждали, да и сейчас деревенские жители в Америке твердо верят, что их «ветром надувает» в прямом смысле слова. Якобы опоссумы при спаривании трутся друг о друга носами, и детеныши вырастают у самки в ноздрях, когда же приходит срок родов, она сует нос к себе в сумку, сильно сморкается и выдувает их прямо в новое обиталище. Легенда эта возникла, вероятно, оттого, что самка опоссума действительно засовывает рыльце к себе в сумку и тщательно вылизывает ее изнутри перед самым появлением потомства.

Но истина оказывается не менее фантастической, чем вымысел. У опоссумов, как и у ехидн и утконосов, имеется общая клоака, запирающаяся мускульным сфинктром. В нее выходят и пищеварительная, и мочеполовая системы. При спаривании самец оплодотворяет яйца, находящиеся в теле самки, но запасы питательных веществ в желтке у зародышей настолько малы, что им приходится выбираться на свет божий ровно через 12 дней и 18 часов — кратчайший срок беременности, какой только известен у млекопитающих. Слепые, розовые, крошечные, не более пчелы, еще совсем неоформившиеся, их, собственно, и детенышами нельзя назвать, в применении к ним пользуются термином «новорожденные». Самка производит их на свет зараз чуть ли не два десятка. Выходя один за другим из клоаки, они карабкаются по волосатому брюху матери к отверстию сумки. Расстояние, которое они должны при этом покрыть, составляет около 8 см. Это — первый и самый опасный этап их жизненного пути. Живыми доходит не более половины. Очутившись наконец в тепле и безопасности, выживший новорожденный опоссум сразу же присасывается к одному из 13 имеющихся в сумке сосков и начинает кормиться молоком. Если до места добирается больше 13 крысят, те, кто приходят последними, когда все сосцы уже заняты, не получают пищи и погибают.

А через девять-десять недель детеныши выбираются из сумки на волю. Теперь они вполне оформившиеся, размерами с мышь. Обычно они цепляются за клочковатую шерсть матери и висят на ней самым головокружительным манером. В начале XVIII столетия в Европе появилась знаменитая картинка, изображающая самку южноамериканского опоссума с детенышами, чьи хвостики аккуратно обвиты вокруг вытянутого хвоста матери. Картинку многократно копировали, всякий раз внося изменения, пока в конце концов не получилось, что мать задрала хвост над спиной, а малютки с него свисают в ряд на своих хвостиках, точно пассажиры в трамвае. Когда же в музеях стали набивать чучела опоссумов, то, естественно, справлялись по книжкам и придавали экспонатам именно такое своеобразное положение, чем еще больше подкрепляли распространенную версию. Но это всего лишь сказка, каких много рассказывается об этих необыкновенных созданиях. На самом деле маленькие опоссумы вовсе не такие паиньки. Они ездят на матери, цепляясь за длинную шерсть, карабкаются на спину, висят под брюхом, на боках, держатся за хвост — совершенно как ребятишки на игровой площадке, упоенно лазящие по лесенкам и мостикам, не ведая страха. Так проходит три месяца, и только по их истечении маленькие опоссумы покидают мать и начинают самостоятельную жизнь.

Опоссумов в Америке — 76 видов. Самый мелкий размером с мышь. У него сумки вообще нет. Детеныши, крошечные, как рисовое зернышко, присасываются к сосцам между задними ногами матери и висят, словно маленькая виноградная гроздь. С другой стороны, сумчатый плавун — водяной опоссум; он величиной почти с выдру. У него перепончатые лапы, и большую часть жизни он проводит, плавая в воде. Детенышей спасает от утопления хитроумное устройство материнской сумки. Она запирается сфинктром — кольцевой мышцей, которая стягивает входное отверстие подобно шнуру табачного кисета. Внутри детеныши могут находиться под водой по нескольку минут; они дышат воздухом, содержащим углекислоту в такой концентрации, от которой погибло бы любое другое существо.

Древнейшие ископаемые млекопитающие, бесспорно относящиеся к сумчатым, были обнаружены в Южной Америке, и, возможно, именно там они и возникли. Однако самый богатый и разнообразный мир сумчатых сегодня не в Америке, а в Австралии. Каким же образом они попали с одного континента на другой?

Чтобы ответить на этот вопрос, надо мысленно вернуться в те времена, когда динозавры еще переживали пору расцвета. В ту эпоху континенты земного шара соединялись между собой. Быть может даже, они образовывали тогда единую гигантскую область суши. Ископаемые остатки близкородственных форм ящеров находятся сегодня на разных континентах: в Северной Америке и в Австралии, в Европе и в Африке. Точно так же широко распространены были, по-видимому, и ранние полурептилии, полумлекопитающие. Но на исходе царства динозавров единая суша раскололась на два суперконтинента: один северный, включавший сегодняшние Европу, Азию и Северную Америку; другой южный, в состав которого входили Южная Америка, Африка, Антарктида и Австралия. Основными свидетельствами этого первоначального единства и наступившего затем раскола и расхождения материков служат данные геологии. Это — совпадение материковых контуров, наличие одних и тех же каменных пород по разные стороны океанов, остаточная намагниченность пород, по которой можно судить о том, как они располагались в момент образования, датировка срединных океанических хребтов и островов, результаты подводного бурения и другие источники.

Данные о распространении в мире современных животных и растительных форм служат этому дополнительным подтверждением. Особенно наглядный пример — гигантские нелетающие птицы. Одна их группа, включающая хищную диатриму, возникла на северном суперконтиненте. Все они к настоящему времени давно вымерли. На южном суперконтиненте возникла другая форма, чья судьба сложилась гораздо удачнее. Это были бескилевые: нанду в Южной Америке, страус в Африке, эму и казуар в Австралии и киви в Новой Зеландии. Распространение этих птиц представляло для натуралистов большую загадку. Они настолько сходны между собой, что, весьма вероятно, произошли от общего нелетающего предка. Но каким образом нелетающие птицы расселились по разделенным водами океанов землям? Гипотеза о существовании некогда южного суперконтинента разрешает проблему. Птицы просто-напросто разошлись в противоположные концы суперконтинента и развивались там, образуя разные формы, пока он распадался на нынешние континенты.

Другое подтверждение дают, как ни странно, блохи. Эти паразитические насекомые перемещаются вместе с животными, на которых они живут, но легко образуют новые виды, приспосабливаясь к новым хозяевам. Некоторые весьма характерные виды блох обнаружены только в Австралии и в Южной Америке. Если допустить другое объяснение, что животные-хозяева перенесли их через Европу и Северную Америку, то как же они по дороге ни у кого не оставили родственных себе форм?

Имеется также и ботаническое доказательство: южный бук, лесное дерево, родственное европейскому буку, но отчетливо от него отличающееся, распространен в умеренном поясе по всему южному полушарию, что в свете сказанного тоже легко находит объяснение.

Гигантский южный суперконтинент со временем стал раскалываться. Отделилась Африка и передвинулась к северу. Австралия и Антарктида оставались неразделенными и были соединены перешейком или цепью островов с южной оконечностью Южной Америки. В этот период, по-видимому, из ранних предков млекопитающих и образовывались сумчатые формы. Если, как можно судить по некоторым данным, это произошло именно в Южной Америке, то вскоре сумчатые смогли распространиться и на австралийско-антарктический блок.

Одновременно шло развитие ранних млекопитающих и на северном суперконтиненте. Здесь они пошли по другому пути вскармливания детенышей. Вместо того чтобы перемещать их на ранней стадии в наружную сумку, они стали гораздо дольше держать их в теле матери, питая с помощью особого приспособления, которое называется плацентой. На этом новом способе мы подробнее остановимся ниже. Пока же только отметим, что существовала и такая ветвь млекопитающих.

Расцвет южноамериканских сумчатых пришелся на то время, когда весь континент принадлежал им. Появились огромные сумчатые волки и хищные сумчатые леопарды с саблевидными клыками. Но части южного суперконтинента продолжали расходиться, и Южная Америка медленно сближалась с Северной. В конце концов они сомкнулись и образовался мост примерно в районе теперешней Панамы. На юг по этому мосту устремились плацентарные млекопитающие, чтобы оспорить у сумчатых право на власть над Южной Америкой. Это соперничество привело к исчезновению большинства видов сумчатых, выжили одни только упрямые опоссумы. Из них некоторые умудрились даже вторгнуться во владения северных агрессоров и сами расселились в Северной Америке, как это проделал, например, североамериканский опоссум.

Сумчатые жители центральной части южного суперконтинента вымерли все без остатка. Их земля стала Антарктидой. Она отодвинулась в район Южного полюса, где из-за страшных холодов на ней намерзла толстая ледяная шапка и жизнь сделалась совершенно невозможной. А вот обитателям третьего «обломка» южного суперконтинента повезло больше всех. Из их земли образовалась Австралия. Она переместилась к северо-востоку, в просторы Тихого океана, и оказалась полностью отрезанной от остальных континентов. Так что последние 50 млн. лет сумчатые там развивались в изоляции.

За этот длительный период они образовали множество различных форм, приспособленных к самым разнообразным условиям. Окаменелые остатки удивительнейших сумчатых тварей, некогда населявших эти края, можно увидеть сегодня в известняковых пещерах Наракурта в 250 км к югу от Аделаиды. Эти пещеры долгие годы славились красотой сталактитовых образований, но в 1969 году обратили внимание на слабый сквознячок в конце главного зала и заключили, что пещера тянется дальше. Раскопки обнаружили узкий проход, по которому в конце концов добрались до самого богатого из известных собраний окаменелых остатков вымерших сумчатых.

После того как целый час ползешь на четвереньках и на животе, протискиваешься сквозь щели между каменными выступами, преодолеваешь извилистые проходы, перед тобой открываются наконец две низкие галереи. Потолки, отстоящие от пола немногим больше чем на метр, увешаны тонкими, как соломка, сталактитами. А воздух такой влажный, что делая выдох, сразу видишь, как твое дыхание обращается в облачко пара, — пять-шесть человек за несколько минут наполняют галерею густым туманом. Пол покрыт мельчайшим красным лёссом — все, что осталось от некогда протекавшей здесь подземной реки. А вместе с илом она несла и кости сумчатых. Некоторые принадлежали животным, обитавшим в верхней пещере. Другие — кости существ, населявших окрестные леса и случайно сюда провалившихся. Окаменелости густо усеяли красную глиняную подстилку — трубчатые кости конечностей, лопатки, зубы, даже целые черепа. Все — нежно-кремового цвета, словно только что очищены препаратором. И такие хрупкие, что крошатся при малейшем прикосновении, доставать их можно, только одев в пенопласт и гипс.

В этом природном хранилище обнаружены остатки крупного сумчатого животного, размерами и обликом подобного носорогу. Или гигантского кенгуру с длинной, как у жирафа, шеей, который питался листвой деревьев. Характер же одного найденного там существа и по сей день остается спорным. Его поначалу признали хищником, поскольку задние зубы у него длинные, как свежевальные ножи, он мог ими располосовать и мясо, и кости своих жертв. А так как и ростом он был немаленький, его назвали сумчатым львом. Однако более внимательное изучение его передних конечностей показало, что они отлично приспособлены к висению, и вполне вероятно, что это животное вело древесный образ жизни, а своими жуткими зубищами просто раскалывало твердые орехи.

Все эти существа вымерли около 40 тысяч лет назад. Какие именно причины привели к их исчезновению, до сих пор неясно. Может быть, виной всему — перемены в климате. Австралия, отделившись от Антарктиды, продолжала дрейфовать к северу. Собственно, она и сейчас движется в этом же направлении со скоростью ничуть не меньшей, чем тогда, — примерно по 5 см/год. И это перемещение привело к постепенному потеплению и осушению климата на всем континенте.

Разумеется, немалое число сумчатых сохранилось и в наше время. Сейчас их насчитывается 12 семейств, составляющих в общей сложности почти 200 видов. Многие являются как бы аналогами плацентарных форм, развивавшихся в северном полушарии. Когда колонисты из Европы появились в Австралии, они, естественно, давали сумчатым имена европейских животных, на которых они больше всего походили. Например, на юге в лесах умеренного пояса они встретили маленькую, покрытую шерстью, остроносую зверюшку с длинным хвостом и, понятное дело, назвали ее сумчатой мышью. Имя это, строго говоря, не подходит, потому что это — не грызун, пугливо точащий зубками зернышки, а хищник, бесстрашно нападающий на равных себе по росту насекомых и с хрустом раскусывающий их на части. Есть плотоядные сумчатые, которые охотятся на рептилий и птенцов, соответственно называемые сумчатыми куницами. До недавнего времени существовал и сумчатый волк, тилацин. Это был ловкий охотник. Он приспособился кормиться только что ввезенными на континент овцами, поэтому сам стал предметом охоты для фермеров, которые в конце концов и извели его. Последний известный живой экземпляр сумчатого юлка сдох в Лондонском зоопарке в 1933 году, хотя есть еще надежда, что несколько представителей этого вида могли сохраниться где-нибудь в отдаленных районах Тасмании.

В двух случаях аналогия между сумчатыми и плацентарными формами настолько полная, что, встретив животное в зоопарке, по виду никогда не скажешь, кто это. Сумчатая летяга — небольшое лазающее животное, питающееся древесными листьями и цветами. Живет на эвкалиптах и снабжено кожными парашютами, которые натягиваются между передними и задними лапками и позволяют ему планировать с ветки на ветку. С виду его почти невозможно отличить от североамериканской белки-летяги. Подземный образ жизни требует специфических приспособлений, и такими приспособлениями обзавелись и сумчатые, и плацентарные животные. У тех и у других есть свои кроты с густой шелковистой короткой шерсткой, рудиментарными глазами, сильными роющими передними лапами и хвостом-обрубком. Однако у самки сумчатого крота на брюшке имеется мешок, который, к счастью для ее потомства, открывается назад и поэтому не набивается землей, когда она роет свои ходы.

Впрочем, далеко не для всех сумчатых можно найти такие точные плацентарные эквиваленты. Например, коала, средних размеров животное, которое живет на деревьях и питается листьями, — аналогичную роль во всех других местностях выполняют обезьяны. Но коала ни с виду, ни медлительным, сонным нравом нисколько не походит на быстрых, сообразительных обезьян. Или намбат — сумчатый мурашеед. У него есть длинный, липкий язык, каким все муравьеды мира собирают свою пищу. Однако он, приспосабливаясь, не зашел так далеко, как, скажем, большой южноамериканский муравьед, у которого морда приобрела форму вытянутой изогнутой трубки и все зубы утрачены. У сумчатого мурашееда далеко не такая вытянутая морда и зубы сохранились. А один вид сумчатых, поссум-медоед, вообще не имеет параллели среди плацентарных. Это маленькое, с мышку, существо с заостренными челюстями, а внутри их — язычок с кисточкой на конце, как у некоторых длиннохвостых попугаев, им оно достает пыльцу и нектар из цветов.

В Тасмании в лесах умеренного пояса обитает еще одно исключительно и принципиально австралийское животное — щеткохвостая кенгуровая крыса. Оно принадлежит к маленькой группе сумчатых, которые собирательно обозначаются как кенгуровые крысы. Очень пугливое, исключительно ночное животное, оно питается чем попало, включая мясо, для чего у него имеется пара небольших острых клычков. Оно устраивает себе в норке гнездо из соломы, которую трудолюбиво собирает и приносит на место весьма своеобразным способом. Сначала соломинки подбираются ртом и складываются пачкой, затем длинными задними ногами животное укладывает эту пачку себе на хвост, длинный хвост заворачивается, плотно стягивает связку соломы, и зверек пускается в путь. Передвигается он вприпрыжку, на одних только задних ногах с очень длинной плюсной. Если захочешь представить себе, каким был когда-то примитивный предок прославленных австралийских кенгуру, то естественно вообразить его именно таким, как этот пугливый лесной всеядный попрыгунчик.

Триумфальное развитие всего клана кенгуру связано с продолжающимся перемещением Австралии к северу и общим потеплением и иссушением ее климата. В результате леса, покрывавшие почти весь континент, стали редеть и заменялись более открытыми пространствами и травянистыми степями. Трава — отличная пища, но выйти из лесу и пастись на открытом месте — значило подставить себя под удар со стороны хищников. Поэтому всякий питающийся травой житель равнин должен прежде всего научиться быстро передвигаться. Кенгуру воспользовались для этого техникой кенгуровых крыс, но только в утрированной форме: они делают скачки, и притом какие!

Никто не знает, почему кенгуру избрали именно такой способ передвижения, когда практически все остальные травоядные обитатели равнин в мире бегают на четырех ногах. Возможно, что тенденция к прямостоячему положению уже была свойственна их предкам, как она намечается у кенгуровых крыс, но такой ответ только отодвигает вопрос на одну стадию глубже в прошлое. Может быть, причина в том, что вертикальное положение туловища удобнее для ношения крупных детенышей в сумке, особенно если приходится быстро перемещаться по неровной каменистой местности. Как бы то ни было, но, избрав средством передвижения скачки, кенгуру довели его до величайшей степени совершенства. Их задние ноги необыкновенно сильны, а сзади торчит длинный мускулистый хвост, который служит противовесом, и в результате кенгуру развивает скорость до 60 км/ч и перепрыгивает через трехметровые заборы.

Вторая проблема, с которой сталкиваются все травоядные, — это износ зубов. Трава — пища жесткая, в особенности та трава, что растет сегодня на безводных равнинах центральной Австралии. Смалывание ее зубами и превращение в жвачку — большое подспорье при пищеварении. Но зубы при этом сильно снашиваются. Во всех других частях света у травоядных жевательные зубы имеют открытую изнутри коронку, не замыкаемую корнями, и, стачиваясь, постоянно подрастают на протяжении всей жизни животного. Зубы кенгуру такой способностью не обладают. Поэтому кенгуру пользуются другим способом компенсации износа зубов. У них на каждой стороне челюсти имеется по четыре пары коренных зубов. Работает только передняя пара. Стачиваясь до корней, эти зубы выпадают, на их место сзади выдвигается следующая пара. К 15–20 годам у кенгуру в работе уже последняя пара жевательных зубов Потом и они стираются и выпадают, так что старое животное, если оно не погибло по какой-либо другой причине, должно в конце концов умереть от голода.

В семействе кенгуру насчитывается около 40 различных видов. Самые мелкие носят название валлаби. А самые большие — рыжие кенгуру, они превосходят ростом человека и являются крупнейшими из ныне живущих сумчатых.

Размножаются кенгуру так же, как опоссумы. Яйцо, одетое рудиментарной тончайшей оболочкой и снабженное минимальным запасом желтка, спускается из яичника в матку. Здесь, свободно лежащее, оно оплодотворяется и начинает развиваться. Если у самки это первое спаривание, оплодотворенное яйцо в матке долго не задерживается. Рыжие кенгуру производят детенышей на свет всего лишь через 33 дня после оплодотворения. Родятся они, как правило, по одному. Новорожденный кенгуренок — это слепой, голый червячок ростом в несколько сантиметров. Задние ноги у него имеются только в зачаточном виде, передние развиты лучше. Ими он цепляется за густую шерсть на материнском брюхе, проделывая свой путь в сумку. Мать не проявляет к этому событию ни малейшего интереса. Раньше считалось, что она по крайней мере помогает новорожденному, вылизывая для него на брюхе гладкую дорожку. Но теперь известно, что она просто смывает у себя с брюха внутрияйцевую жидкость, которая при родах просачивается из клоаки.

Путешествие новорожденного кенгуренка по материнскому брюху продолжается около трех минут. Забравшись в сумку, он сразу же присасывается к одному их четырех имеющихся в ней сосков и начинает кормиться. И почти в ту же минуту у матери начинается новый половой цикл. В матку спускается следующее яйцо, самка готова к спариванию, происходит спаривание, и яйцо оплодотворяется. Но дальше, как это ни удивительно, развитие яйца останавливается.

Между тем новорожденный в сумке растет не по дням, а по часам. Сосок, который он держит во рту, сильно вытянут и с утолщением на конце, так что если его неосторожно вырвать, можно до крови поранить рот сосунка. Однако неправда, будто детеныш прирастает к материнскому соску и молоко в него закачивается под давлением.

Через 190 дней он уже настолько велик, что отваживается впервые ненадолго покинуть сумку. С этой минуты он начинает все больше и больше времени проводить на воле, пока наконец на 236-й день не оставляет материнскую сумку навсегда.

Если в это время засуха, как часто бывает в центральной Австралии, то оплодотворенное яйцо продолжает покоиться в матке. Если же прошли дожди и на пастбищах много свежей травы, развитие яйца возобновляется. И через 33 дня новый кенгуренок с фасолину величиной выбирается из материнской клоаки и проделывает трудный и опасный путь в сумку. А самка сразу же снова спаривается. Однако ее первенец так просто не уступает своего права на материнское молоко. Время от времени он возвращается к матери и подкрепляется из знакомого соска. Более того, состав молока, которое он теперь получает, отличается от того, каким он питался раньше. Таким образом, у самки оказывается семья из трех иждивенцев. Один годун, который уже бегает и кормится травой, но приходит к матери пососать, другой крохотный новорожденный в сумке повис на соске, и третий в виде оплодотворенного яйца дожидается очереди в матке.

Считается, что сумчатые — существа отсталые, совсем не далеко ушедшие от примитивных яйцекладущих вроде утконоса или ехидны. На самом деле это вовсе не так. Способ размножения, характерный для сумчатых, безусловно, пришел из очень ранней стадии развития млекопитающих, однако кенгуру значительно его усовершенствовали. Какое еще животное на Земле может сравниться с самкой кенгуру, которая большую часть своей жизни содержит трех детей разного возраста?

Тело млекопитающего — очень сложный механизм, его полное развитие требует много времени. Даже эмбрион млекопитающего имеет теплую кровь и быстро сжигает большие порции «топлива». В силу этого ему для развития необходимо очень много пищи. У всех млекопитающих выработались те или иные способы снабжать молодое поколение питательными веществами в гораздо больших количествах, чем может поместиться внутри заключенного в скорлупу яйца. Мы не знаем, прошли ли ранние млекопитающие северного суперконтинента через сумчатую стадию. Может быть, они образовались от ветви пресмыкающихся, у которых вообще не было брюшных сумок. И уж во всяком случае, у их предков сумчатый период не достигал такого расцвета, какое нам являют сегодня сумчатые животные Австралии. Однако и северный, плацентарный, метод имеет свои преимущества.

Плацента дает возможность детенышу оставаться в матке очень долгое время. Она представляет собой плоский диск, прикрепленный к стенке матки и соединенный с зародышем посредством пуповины. В месте соприкосновения плаценты с маткой стенка сильноскладчатая, так что соприкасающиеся площади довольно велики. Именно здесь и происходит обмен между материнским организмом и зародышем. Сама материнская кровь к зародышу не попадает, но растворенные в крови кислород, добытый ее легкими, и питательные вещества, полученные из пищи, в месте присоединения плаценты просачиваются сквозь стенки и попадают в кровь плода. Одновременно происходит обратный обмен. Шлаки, образуемые в процессе жизнедеятельности зародыша, поглощаются кровью матери и выделяются ее почками.

Все это сопряжено с немалыми биохимическими сложностями. Но дело не только в этом. Половой цикл у млекопитающих предполагает постоянное образование все новых яиц. Для сумчатых это не так важно, у них новорожденный всегда выбирается наружу до того, как в матку спускается следующее зрелое яйцо. А вот зародыш плацентарных животных остается в матке гораздо дольше. Поэтому плацента выделяет в кровоток матери гормон, задерживающий ее цикл, и, пока плацента на месте, в материнском организме второе яйцо не отделяется от яичника и ничто не мешает зародышу развиваться.

Другая проблема: ткани зародыша генетически не идентичны тканям матери. В них есть элементы и отцовского организма. И когда зародыш присоединяется к телу матери, возникает угроза иммунного отторжения, как при пересадке тканей. Каким именно образом плацента предотвращает эту опасность, мы до настоящего времени в подробностях не знаем, но, по-видимому, здесь тоже не обходится без вырабатываемых ею гормональных веществ.

Благодаря всем этим приспособлениям детеныши плацентарных млекопитающих могут оставаться в матке до тех пор, покуда не разовьются настолько, чтобы свободно передвигаться сразу же после рождения. Но даже потом они еще долго вскармливаются материнским молоком, пока не смогут самостоятельно добывать себе пищу в окружающем мире.

Плацентарный способ размножения уберегает детенышей от опасного путешествия по брюху матери, которое детеныши сумчатых вынуждены проделывать на таком раннем этапе развития. И при этом, находясь в материнском теле, новый организм может развиваться длительное время, получая от матери все необходимое для развития и роста. Киты или тюлени, например, способны плавать в ледовитых океанах, нося в животе своих нерожденных детенышей. Это принципиально невозможно ни для кого из сумчатых, ведь у них в сумках — дышащие воздухом новорожденные. Так что во многом именно благодаря плаценте млекопитающие сумели в конце концов завоевать мир.

Утконос (Австралия)

Ехидна (Австралия)

Казуар (Новая Гвинея)

Мышиный опоссум с детенышами (Бразилия)

Поссум-медоед (Западная Австралия)

Новорожденный кенгуренок, висящий на соске в сумке у матери

Серый кенгуру с детенышем в сумке (Австралия)

10. Тема с вариациями

Если в лесу на острове Калимантан затаиться и сидеть тихо-тихо, то вполне может быть, что появится некий странный посетитель — небольшое мохнатое длиннохвостое существо, которое пробегает на четырех лапках по веткам и по земле, все время с любопытством принюхиваясь своим длинным заостренным носом. Обликом и повадками оно похоже на белку. При всяком неожиданном звуке сразу застывает, только глазки-пуговки тревожно поблескивают. И так же внезапно снова начинает носиться взад-вперед, то и дело вздрагивая и опуская длинный хвост. Но когда зверек находит для себя что-то съедобное и ждешь, что сейчас он будет грызть, мелко точа зубками, а он широко разевает рот и принимается, чавкая, со вкусом кусать и жевать, тут осознаешь, что это не белка, а животное, гораздо более редкое и интересное, — тупайя.

Тупайя — зверюшка многоликая. Для местных жителей она нечто вроде белки, они так и зовут ее по-своему — «тупай». и ученые обозначили этим именем все семейство. Первые европейцы, которым удалось ее изловить, убедившись, что у нее нет точащих резцов грызуна, зато имеются мелкие остренькие зубки-колышки, назвали ее древесной землеройкой. Другие сочли, что по устройству половых органов она близка к сумчатым. А полвека назад один знаменитый анатом, тщательно изучив череп тупайи, нашел, что у нее неожиданно большой головной мозг, а стало быть, ее следует признать предком обезьян и отнести к приматам.

Спор еще не кончен. Сейчас большинство специалистов склоняются к тому, что тупайю все же нельзя считать предковой формой обезьян, — она скорее родственница землероек, но, поскольку в ней собраны черты самых разных млекопитающих, заманчиво предположить, что древний общий предок всех плацентарных млекопитающих и был приблизительно таким. Во всяком случае, те зверюшки, что шныряли по лесам во времена ящеров, если судить по ископаемым скелетам, очень походили на тупайю — маленькие, длиннохвостые, остроносые, они были, по-видимому, покрыты шерстью, имели теплую кровь, быстро двигались и питались насекомыми.

Владычество динозавров продолжалось очень долго. Они воцарились около 250 млн. лет назад. Сначала они объедали листву деревьев и пожирали пышную болотную зелень. Затем возникли плотоядные формы и стали охотиться на растительноядных. Другие виды питались падалью. Плезиозавры и ихтиозавры бороздили моря, преследуя рыб; в воздухе парили птерозавры. А потом, 65 млн. лет назад, все эти твари исчезли.

В лесах земного шара воцарилась тишина. Огромные животные больше не продирались сквозь чащи, с треском круша все на своем пути. Но в подлеске по-прежнему рыскали, ища насекомых, те мелкие, похожие на тупайю млекопитающие, которые уже охотились здесь, когда динозавры только возникли. Так продолжалось несколько сотен тысячелетий. По человеческим меркам — вечность. А геологически — мгновение. С точки зрения эволюции это был период быстрого и головокружительного прогресса, потому что именно тогда маленькие насекомоядные зверюшки дали потомство, которое заполнило все экологические ниши, освободившиеся с исчезновением динозавров, и положило начало всем династиям в мире млекопитающих.

Тупайя — не единственное примитивное млекопитающее, дожившее до нашего времени. В разных уголках Земли обитают и другие древние млекопитающие, пожиратели насекомых. Многие из них носят обманчивые названия, что показывает, как долго люди не понимали их истинной природы. В Малайзии помимо тупайи живет взлохмаченное раздражительное существо с длинным носом и торчащими усами, издающее резкий запах гнилого чеснока и называющееся там неизвестно почему «лунной крысой». Это — гимнура, или щетинистый еж. В Африке обитает самый крупный представитель племени насекомоядных, которого за то, что он умеет плавать, именуют выдровой землеройкой. И еще там есть целая группа животных размерами с крысу — они прыгают на изящных, стройных задних лапках, имеют тонкий подвижный хоботок и соответственно называются «слоновыми землеройками», или прыгунчиками. На Кубе жило насекомоядное млекопитающее, щелезуб; последний раз его наблюдали в 1909 году, и возможно, что оно вымерло. Близкий вид до сих пор процветает на соседнем острове Гаити. Есть своя группа и на Мадагаскаре — одни лохматые и в полоску, другие с иглами на спине. Называются тенреки.

Но не все примитивные насекомоядные млекопитающие являются редкими животными, имеющими узкое распространение. Такой обычный европейский деревенский житель, как еж, тоже относится к их числу и вполне на них похож — если, конечно, отвлечься от иголок. Иглы ежа всего лишь видоизмененный шерстный покров и с точки зрения происхождения ни о чем не говорят. А кроме того, существуют и сами землеройки. Во многих местностях на нашей планете они водятся в больших количествах, копошатся в прошлогодних листьях под живыми изгородями, у древесных корней в лесу, всегда чем-то озабоченные, торопливые. Едва достигая 8 см от носа до хвоста, они тем не менее страшно воинственны, нападают на любую встречную мелкую живность, в том числе и на себе подобных. Для прокорма им требуется в день каждой множество земляных червей и насекомых. Среди землероек есть самое мелкое из всех млекопитающих: бурозубка-малютка, она такая крошечная, что может протиснуться в проход толщиной с карандаш. Между собой землеройки переговариваются тонким пронзительным посвистыванием, при этом они издают еще и звуки такой высоты, которая выходит за пределы нашей слышимости. Зато зрение у них очень слабое, и есть основания предполагать, что ультразвук служит им для эхолокации.

Несколько видов землероек перешли к водному образу жизни и охотятся на беспозвоночных. В Европе таких животных два близких рода, это выхухоли, и обитают они один в Советском Союзе, другой только в Пиренеях. Длинные подвижные носы служат выхухолям как трубки аквалангов: выставляя кончики из воды, животные дышат через них, плавая под водой в поисках корма.

К группе землероек относится и существо, отыскивающее себе пищу исключительно под землей. Это — крот. Судя по устройству веслообразных передних лап и мощного плечевого пояса, можно заключить, что его предки были водоплавающими, а он только применил их плавательные приемы к рытью подземных ходов. Шерстный покров под землей, казалось бы, механически тормозит движение, но многие кроты живут в умеренном климате, и шерсть нужна им для тепла. У кротов шерсть сделалась очень короткой и не имеет естественного направления, она может ложиться в любую сторону, поэтому животное с одинаковой легкостью продвигается по своему тесному проходу и взад и вперед. От глаз в подземелье прок крайне невелик. Даже будь там довольно света, чтобы животное могло видеть, их все равно запорошило бы землей. Вот почему глаза у крота сильно редуцированы. Но так как добычу кроту находить надо, у него, точно у трамвайного вагона, имеются два органа восприятия. Спереди — это нос, орган не только обоняния, но и осязания, он у крота весь покрыт чувствительными волосками. А сзади — куцый обрубок-хвост, тоже покрытый чувствительными щетинками, с помощью которых крот узнает, что происходит у него за спиной. Американский крот-звездорыл снабжен вдобавок ко всему изящной розеткой мягких чувствительных выростов вокруг носа, он может их вытягивать и вбирать — возможно, это просто еще один орган осязания, а может быть, с его помощью крот улавливает изменения в химическом составе воздуха.

Кротовые ходы — не просто подземные пути, но еще и ловушки. Земляные черви, жуки, личинки насекомых преспокойно роются в земле, прокладывая себе дорогу, и вдруг падают на дно кротового туннеля. А крот, обегая свои владения, подбирает что бог послал. Неутомимый, вечно озабоченный, он через три-четыре часа умудряется наведаться в каждый закоулок своей подземной империи и поглощает ежедневно огромные количества пищи. В редких случаях, когда в ходах скапливается больше насекомых, чем даже крот в состоянии умять за один присест, он собирает избыточную добычу, слегка надкусывает и тем парализует, а потом сваливает на хранение в подземные кладовые. В некоторых таких кладовых было обнаружено по нескольку тысяч парализованных червей.

Отдельные виды насекомоядных очень давно приспособились питаться определенными беспозвоночными — муравьями и термитами. Само собой очевидно, что лучшим орудием для этого служит длинный липкий язык. Многие неродственные формы животных, перейдя на такую диету, независимо друг от друга обзавелись аналогичным органом. Есть такой язык у намбата, австралийского сумчатого мурашееда и у ехидны. Даже у насекомоядных птиц вроде дятлов тоже образовался длинный язык, который прячется у них в особом отверстии в черепе и проходит в глазницу. Но самый крайний вариант специализированного языка выработался у ранних плацентарных млекопитающих.

В Африке и Азии водятся семь видов панголинов — довольно крупных, до метра в длину, существ на коротких ногах и с длинным, толстым, цепким хвостом. Самые рослые панголины способны высунуть язык изо рта на 40 см. Ложе, куда убирается язык, проходит через грудь животного и даже соединяется с тазом. А зубы панголин утратил, да и от всей нижней челюсти у него остались только две маленькие косточки. Муравьи и термиты, налипшие на клейкий язык, заглатываются, попадают в желудок и размельчаются мускульными движениями его стенок, выстланных роговыми пластинками, и вдобавок еще иногда с помощью лежащих в нем камешков.

Беззубый и медлительный панголин нуждается в надежной защите. И у него действительно имеется панцирь из роговых чешуй, которые наложены одна на другую, как черепицы на крыше. При малейшей опасности он прячет морду под брюхо и сворачивается клубком, крепко обвивая себя мускулистым хвостом. По собственному опыту знаю, что свернутого в клубок панголина не распрямить никакими силами. Если хочешь хорошенько его рассмотреть, единственный способ — не трогать его, покуда он не соберется с духом, робко высунет голову, оглядится и неуклюже заковыляет прочь.

Казалось бы, панголину нужна защита не только от хищников, но и от муравьев, которыми он питается. Брюхо у него почтя совсем голое и с виду очень нежное. Но он только умеет, напрягая специальные мышцы, закрывать себе ноздри и уши, а в остальном, не считая этих ранимых мест, по-видимому, совершенно нечувствителен к муравьиным укусам. Скорее он даже их любит, как птицы, которые нарочно стараются напустить на себя муравьев. И по той же причине. Время от времени панголин топорщит свои чешуи, чтобы муравьи могли забраться к нему на кожу и разделаться с паразитами, потому что вычесать их сам он не способен. Затем, как говорят, он снова прижимает чешуи прямо вместе с муравьями, трусит к речке и принимает ванну; вода вымывает у него из-под панциря всех муравьев, и туалет закончен.

В Южной Америке обитает своя группа питающихся насекомыми зверей, обособившаяся на очень ранней стадии. Их предки относились к тем плацентарным млекопитающим, которые 63 млн. лет назад вторглись в Южную Америку с севера через Панаму и расселились среди сумчатых. Однако этот земляной мост существовал недолго. Через несколько миллионов лет он ушел под воду. Континент снова оказался отрезанным от остального мира, и его животные развивались в изоляции. Потом связь по суше возобновилась, и произошло еще одно вторжение с севера, в результате которого погибли многие из тех животных, которые перед этим возникли в Южной Америке.

Многие, но не все. Наименее специфичными из тех, кто выжил, являются броненосцы. Как и панголины, они покрыты панцирем, от чего и получили свое название. Панцирь броненосца состоит из широкого щита, закрывающего плечи, и другого, поуже, поверх таза и еще нескольких полуколец в середине, благодаря чему туловище его все же может изгибаться.

Броненосцы питаются насекомыми, другими беспозвоночными, падалью и всякой мелочью вроде ящериц — кто ни подвернется. Пищу, как правило, разыскивают, копаясь в земле. У них очень тонкий нюх, и, почуяв что-нибудь съедобное, они принимаются лихорадочно рыть, выбрасывая грунт фонтаном из-под задних ног, а нос вдавив вниз, словно боясь потерять след и при этом торопясь утолить невыносимый голод. Непонятно даже, как они дышат? И оказывается, правда, не дышат. Броненосцы обладают удивительной способностью задерживать дыхание чуть не на шесть минут и при этом еще работают. Такая способность делает правдоподобным одно забавное утверждение жителей Парагвая. Они рассказывают, что если на пути у броненосца встречается река, он якобы, не сбавляя рыси, входит в воду, преспокойно трусит по речному дну, поскольку броня у него тяжелая и не дает всплыть, выходит весь мокрый на том берегу и бежит себе, не задерживаясь, дальше.

Броненосцев сейчас около 20 видов, а было гораздо больше, в том числе один чудовищных размеров, закованный в высокий цельный панцирь, — прямо не зверь, а легковой автомобиль. Один такой окаменелый панцирь недавно найден, на нем есть следы того, что древние люди использовали его как шалаш. Самая крупная из сохранившихся форм — гигантский броненосец величиной со свинью. Обитает он в лесах Бразилии. Как и все эти животные, он почти исключительно насекомоядный и пожирает бесчисленное множество муравьев. Парагвайский трехполосный броненосец ходит на цыпочках — на самых кончиках своих когтистых лап — и очень похож на заводную игрушку. Он знаменит тем, что сворачивается в тугой, непроницаемый клубок. В аргентинской пампе живут крохотные подземные волосатые броненосцы, они похожи на кротов и редко выбираются из-под земли наружу. У всех броненосцев есть зубы, у гигантского их целых сто — рекордное количество для млекопитающих. Но зубы эти мелкие, примитивные, конусообразные.

А вот, собственно, муравьеды Южной Америки, как и африканские панголины, свои зубы полностью утратили. Их три вида. Самый мелкий, карликовый муравьед, живет только на деревьях и питается исключительно термитами. Он размерами с белку, шерстка пушистая, светло-желтая, а челюсти скручены в короткую трубку. Его более крупный собрат, тамандуа, величиной с кошку, у него цепкий хвост и короткая, жесткая шерсть. Он тоже живет преимущественно на деревьях, но часто спускается на землю. А на открытых местах, где термитники стоят густо, как памятники на кладом те, обитает самый крупный из трех — гигантский муравьед. Он достигает 2 м в длину. Огромный пушистый хвост развевается на ветру, точно флаг. Передние лапы кривые, а когти такой длины, что гигантскому муравьеду приходится поджимать их и наступать на лапу боком. Этими когтями он рвет термитники, словно газету. А беззубые челюсти образуют трубку, которая у него длиннее лап. Кормясь, гигантский муравьед то и дело с невероятной скоростью высовывает узкий, длинный змеистый язык, запускает его глубоко в лабиринты разрушенного термитника и опять вбирает в крохотное отверстие рта.

Все муравьеды — существа медлительные. Гигантского муравьеда обгонит даже человек. А так как они еще и беззубые, то кажутся нам совсем беззащитными, и странно даже, что они обходятся без брони, какой природа снабдила и панголинов, и броненосцев. Но карликовые муравьеды и тамандуа питаются муравьями и термитами, которые живут на деревьях, и сами почти всю жизнь проводят в гуще ветвей, скрытые от хищников, а гигантский муравьед вовсе не так безобиден, как кажется на первый взгляд. Если накинуть на него лассо, он может обернуться и в слепой ярости броситься на вас, выставив передние лапы. И если уцепит своими когтями-крючьями, то из его объятий, пожалуй что, и не вырвешься. Рассказывают, что однажды в саванне нашли сцепленные трупы ягуара и муравьеда. Муравьед был страшно истерзан клыками ягуара, но впился когтями зверю в спину, и даже смерть не ослабила этой хватки.

Все перечисленные животные питаются ползающими насекомыми. Но, как известно, насекомые еще и летают. Если ночью в тропическом лесу растянуть кусок белой ткани и осветить ее ртутной лампой, свет которой особенно притягателен для насекомых, через несколько часов их на ткани соберется видимо-невидимо, и притом самых разных: огромные ночные бабочки, роняющие пыльцу с пушистых крыльев, богомолы в обманчиво благочестивой позе с передними лапками наготове, жуки, шевелящие ножками медленно и бесконечно, как роботы, большие кузнечики, хрущи с кустистыми усиками и такая тьма-тьмущая москитов, что за их толстым слоем меркнет свет лампы.

Насекомые стали летать примерно 300 млн. лет назад и были безраздельными властителями воздуха до появления летающих ящеров вроде птерозавра, что произошло на 100 млн. лет позже. Летали ли рептилии по ночам, мы не знаем, но похоже, что нет, учитывая трудности с поддержанием температуры тела. Потом им на смену пришли птицы, но нет никаких оснований предполагать, что когда-то в прошлом ночных птиц было больше, чем их насчитывается теперь, то есть совсем немного. Таким образом, животных, которые овладели бы искусством ночного полета, ожидало роскошное пиршество: тучи ночных насекомых. Это сумела сделать еще одна разновидность насекомоядных.

Мы можем составить представление о том, как млекопитающие оказались в воздухе. В Малайзии и на Филиппинах живет одно существо, настолько ни на что не похожее, что в зоологии оно выделено в особый отряд. Это — шерстокрыл. Он росте s; с большого кролика, но целиком, от шеи до кончика хвоста, одет в просторную мягкую пятнистую шкуру. Свисая с ветки или прижимаясь к стволу, шерстокрыл благодаря своему пегому бесформенному облачению совершенно неразличим для глаза, а стоит ему растопырить лапы, и шкура, натягиваясь, превращается в летательную перепонку. Однажды в Малайзии меня привели в лес, где, по утверждению местных жителей, водилось много этих диковинных существ. Я стал разглядывать в бинокль одно наиболее подходящее дерево, пристально всматриваясь в каждое утолщение ствола и ветвей. Наконец удостоверившись, что на нем никого нет, я перевел было бинокль на соседнее дерево, как тут же успел заметить краем глаза большой серый прямоугольник, бесшумно слетевший с высоты и спланировавший в сторону. Я бросился туда со огрх ног, но шерстокрыл сел у подножия другого дерева, шагах в ста от первого, и пока я добежал, он уже вскарабкался по стволу и продолжал скакать вверх, работая обеими передними лапами одновременно и попеременно то одной, то другой задней. Просторная шкурка болталась на нем, как старый халат.

Техника полета, которой пользуются шерстокрылы, имеет несколько параллелей. Точно так же планирует по воздуху сумчатая летяга. Аналогичные способности развились независимо и у двух групп белок. Но шерстокрыл обзавелся самой большой, охватывающей все тело летательной перепонкой и, должно быть, научился летать раньше остальных, потому что он принадлежит к очень примитивной группе млекопитающих и, возможно, произошел непосредственно от древнего предка нынешних насекомоядных. Освоив новый способ существования, он так и остался, каким был с самого начала, поскольку долгое время не имел соперников. Промежуточным звеном между насекомоядными и летучими мышами его считать нельзя, так как анатомически он существенно отличается от последних. И все же он дает представление о той стадии, которую, быть может, прошли какие-то ранние насекомоядные на пути к овладению машущим полетом и превращению в искусных аэронавтов — летучих мышей.

Произошло это когда-то очень давно, потому что окаменелые остатки вполне оформившихся летучих мышей относятся ко времени в 50 млн. лет до нас.

Летательная перепонка у летучих мышей начинается не просто от запястья, как у шерстокрыла, а еще натягивается на удлиненный второй палец. Два других пальца образуют распорки, отходящие назад, к свободному концу крыла, и только один большой палец у них свободный и короткий. На нем сохранился коготь, летучая мышь пользуется им для совершения туалета и для карабканья. На грудной кости образовался киль, как у птиц, он тоже служит для прикрепления мышц, работающих при махе крыльями.

У летучих мышей есть много общих с птицами приспособлений для уменьшения веса. Кости хвоста, растягивающие снизу летательную перепонку, истончились, как соломинки, или вовсе исчезли. Зубы, правда, не утрачены, однако головы маленькие с курносыми носиками, так что при полете не перевешивают. Но одна проблема, стоящая перед летучими мышами, птицам незнакома: млекопитающие предки передали им в наследство способ взращивания потомства внутри тела, с помощью плаценты. Эволюционные часы, как правило, нельзя перевести назад, ни одна из летучих мышей не вернулась к откладке яиц. Так что самке приходится летать с тяжелым грузом — зародышем в животе. Вполне естественно поэтому, что близнецы у летучих мышей — большая редкость, обычно в сезон родится только один детеныш. А это в свою очередь означает, что для поддержания численности популяции надо, чтобы самка оставалась плодовитой в течение долгого времени. И действительно, летучие мыши отличаются, относительно своих размеров, примечательным долголетием — некоторые живут в среднем около 20 лет.

В наше время все летучие мыши летают ночью, и, вероятно, так было с самого начала, поскольку день еще раньше достался птицам. Но для ночных полетов летучим мышам требовалась действенная навигационная система. Они ориентируются, испуская ультразвуковые сигналы, подобные тем, что производят землеройки и, надо полагать, многие другие примитивные насекомоядные. На ультразвуке у летучих мышей работает сложный эхолокационный механизм — сонар. Он аналогичен радару, только радар использует радиоволны, а сонар — звуковые волны. Частота их намного превышает уровень, воспринимаемый человеческим ухом. Большинство слышимых нами звуков имеет частоту в пределах нескольких сотен колебаний в секунду. Некоторые из нас, особенно в молодости, способны, напрягшись, расслышать звуки высокого тона частотой порядка 20 000 колебаний в секунду. А летучая мышь, ориентируясь с помощью сонара, производит от 50 000 до 200 000 колебаний в секунду. Она посылает ультразвуки короткими импульсами, наподобие щелчков, по 20–30 в секунду, и слух у нее настолько острый, что, принимая эхо этих сигналов, она способна определять местонахождение не только препятствий на своем пути и вокруг, но и добычи, летящей в это же время с большой скоростью.

Обычно летучая мышь ждет эха своего сигнала, прежде чем послать следующий импульс. А чем ближе отражающий объект, тем быстрее возвращается эхо, что позволяет летучей мыши по мере приближения к добыче посылать сигналы все чаще и чаще и получать все более подробные сведения.

Удачная охота, однако, делает летучую мышь на мгновение слепой, так как с полным ртом она не может пищать. Некоторые виды выходят из положения, издавая писк носом; у них образовались разного рода чудовищные носовые наросты, предназначенные для концентрации направленного звука и для звукоусиления. Отражения писка улавливаются ушами, и поэтому ушные раковины у летучих мышей большие, часто замысловатого вида, очень чувствительные и к тому же способны поворачиваться навстречу сигналам. Так что у многих летучих мышей вся голова занята под эхолокационное устройство: сверху большие просвечивающие уши на жестком хрящевом каркасе, пронизанные изнутри сетью мелких красных сосудиков, а на носу — всевозможные гребешки, отростки и заострения, чтобы направлять звуковую волну. В целом получается рожица пострашнее любого черта, нарисованного на полях средневековых рукописей. И у каждого вида — своя, особенная. Зачем? Возможно, затем, чтобы каждый вид издавал свой особенный писк. А принимающая система, настроенная именно на этот сигнал, отфильтровывает голоса всех других видов.

Описанное устройство на словах кажется несложным. Но когда сталкиваешься с ним в жизни, впечатление несколько меняется. В Гомантонских пещерах на острове Калимантан обитают восемь различных видов летучих мышей общим числом в несколько миллионов особей. Они так давно там живут, что в одном гроте их помет образовал огромную пирамидальную кучу высотой 30 м. Сверху куча покрыта блестящим живым ковром из тараканов, кормящихся этим гуано, и издает густой аммиачный дух. А под потолком пещеры в узких горизонтальных трещинах мы обнаружили грозди летучих мышей. Несколько мышей, разбуженные лучом нашего фонаря, отцепились и пролетели мимо, задев нас крыльями по лицу. Но масса осталась висеть, только панически крутя головами и пяля на нас черные бусинки глаз. Дальше, в глубине, мы увидели их многие и многие тысячи — одинаковые, одна к одной, точно колосья в поле, и волна страха пробегала по их тесным рядам, будто ветер по спелой ниве. И вдруг, разом, все снялись с места. Из щели вырвался мощный летучий поток. Пока мы спустились сверху на кучу гуано, вся пещера превратилась в сплошной мышиный вихрь. Разрываемые между ужасом перед непривычным дневным светом снаружи и паникой, вызванной нашим присутствием внутри пещеры, мыши кружились огромным водоворотом, наполняя воздух взмахами своих кожистых крыльев. Мы едва различали самые низкие компоненты их звуковых сигналов, словно какой-то космический шелест, но в целом работа их локационных устройств была за порогом нашей слышимости. От горячих маленьких тел в пещере, где воздух и без того был жаркий и спертый, стало невыносимо душно. Мы были все заляпаны капельками помета. Под сводом пещеры их кружилось, бесспорно, несколько сотен тысяч, будто черный буран. И каждая, наверно, при этом работала своим сонаром. Как же их сигналы не пересекались друг с другом, не искажались, не гасились? Каким образом животные так быстро реагировали на получаемую информацию и избегали столкновений при такой скорости? Находясь там, своими глазами видишь, какие необъятной сложности задачи решает навигация с помощью эхолокации.

Когда в Гомантоне наступает вечер, летучие мыши устремляются вон из пещеры. Они летят под потолком по строго определенным узким «коридорам», нос в хвост, шеренгой по пять-шесть штук и тянутся сплошными живыми лентами. Наружу они вырываются из отверстия пещеры всегда с одной стороны, по тысяче в минуту, и черный их поток расплескивается над лесом, где начинается ночная охота. Гора гуано в глубине пещеры служит наглядным свидетельством тому, насколько удачна эта охота. За ночь колония, как можно подсчитать, изничтожает по нескольку тонн москитов и другой летучей мелочи.

Некоторые виды насекомых обзавелись особыми приспособлениями для защиты от летучих мышей. В Америке есть ночные бабочки, которые умеют их подслушивать, подстраиваясь под частоту их сонаров. И как только узнают о приближении летучих мышей, тут же камнем падают на землю. Другие входят в штопор, и летучим мышам трудно их преследовать. А есть еще такие, которые глушат их сигналы и сами посылают им ультразвуковые сообщения о том, что они несъедобны, ядовиты.

Не все летучие мыши питаются насекомыми. Некоторые открыли питательную ценность нектара и цветочной пыльцы и научились, часто трепеща крыльями, зависать над цветком, как это делают колибри, доставая пищу из сердцевины длинным тонким язычком. И есть такие цветковые растения, которые приспособились пользоваться для опыления услугами не насекомых, а именно летучих мышей. Например, некоторые кактусы, расцветающие только в ночное время. Цветки у них крупные и неяркие, ведь в темноте расцветка не имеет значения. Зато запах они источают густой и крепкий и торчат далеко в разные стороны, чтобы летучие мыши могли их посещать, не рискуя задеть крыльями острые колючки.

Самые крупные летучие мыши, крыланы, питаются плодами. Их называют еще летучими лисицами — не только за величину, хотя у некоторых размах крыльев достигает 1,5 м, но и потому, что шкурка у них рыже-бурая и морда совершенно лисья, с большими глазами, зато уши маленькие и на носу никаких украшений, так что явно они ориентируются не с помощью локационных устройств. Можно ли считать это доказательством их отличного от остальных летучих мышей происхождения, еще окончательно не выяснено. Крыланы живут не в пещерах, а в кронах деревьев, десятками тысяч увешивая ветви, словно гроздья больших черных плодов. Они висят, завернувшись в крылья и громко переругиваясь между собой. Иногда можно видеть, как один из крыланов, развернув крыло, тщательно вылизывает летательную перепонку, поддерживая ее в безупречной чистоте и надежном рабочем состоянии. В жару все они начинают обмахиваться полураскрытыми крыльями, и тогда кажется, будто колония как бы мерцает. Если крикнуть или потрясти дерево, раздастся сердитый визг, сотни животных, громко хлопая крыльями, подымутся в воздух, но очень скоро успокоятся и вернутся на место. А по вечерам вся колония разлетается кормиться. Силуэт летучей лисицы нисколько не похож на птичий, ведь у нее нет хвоста, а полет у нее совсем другой, чем у летучих мышей — охотниц за насекомыми. Эти крупные летающие животные мерно машут широкими крыльями и тянутся через все вечернее небо длинными целеустремленными колоннами, пролетая в поисках съедобных плодов до 70 км без отдыха.

Есть и такие летучие мыши, которые кормятся мясом. Некоторым добычей служат спящие птицы, другие охотятся на лягушек и ящериц, один вид даже, как говорят, питается своим же братом — летучими мышами. А одна американская летучая мышь умудряется удить рыбу. В сумерках она носится над прудами, озерами или даже над морем. У большинства летучих мышей летательная перепонка сзади доходит до самой ступни, тогда как у этих так называемых больших рыболовов она прикреплена к колену и ноги свободны. Рыболов может летать, опуская ноги в воду, и, задрав хвост, держать летательную перепонку над водой, чтобы не намокла. Пальцы у него на ногах длинные, с крепкими крючковатыми когтями. Наткнувшись в воде на рыбку, он схватывает ее, отправляет в рот и разгрызает крепкими челюстями.

Особую специализацию имеют кровососы. У них передние зубы превратились в два треугольных острейших лезвия. Тихонько опустившись на спящее животное, на корову или даже на человека, кровосос взрезает ими кожу. Слюна его содержит антикоагулянт, кровь, раз выступив, сочится довольно долго, а кровосос сидит рядом и слизывает. Кровососы ориентируются в полете с помощью ультразвука, и, говорят, потому редко нападают на собак, что собаки, сами воспринимающие очень высокие частоты, слышат их приближение.

В общей сложности известна почти тысяча видов летучих мышей. Они научились гнездиться и добывать себе пищу во всех частях света, кроме самых холодных областей. Если хорошенько приглядеться, близость их к тупайям кажется бесспорной. Летучие мыши, безусловно, одна из самых удачных вариаций насекомоядной темы.

Киты и дельфины тоже теплокровные млекопитающие, имеющие длинную родословную — ископаемые остатки их предков датируются за 50 млн. лет до нас, началом великого разветвления древа млекопитающих. Но возможно ли, чтобы огромные киты происходили от такого малорослого существа, как тупайя? В это трудно поверить, однако, если рассуждать логически, то так оно и есть. Предки китообразных поселились в море, когда других млекопитающих, кроме мелких насекомоядных, еще не существовало. Правда, сегодня их тела настолько приспособлены к плаванию, что по их строению проследить, как именно это произошло, нет никакой возможности. Есть основания предполагать только, что два подотряда китов, зубатые и усатые, проделали этот путь порознь, каждый по-своему: зубатые через промежуточную раннюю плотоядную форму, усатые — непосредственно от насекомоядных.

Все основные отличия между китообразными и древними предками млекопитающих сводятся к приспособлениям для жизни в воде. Передние конечности превратились в ласты. Задние утратились, сегодня только несколько маленьких косточек, затерянных в толще китовой туши, свидетельствуют о том, что у предков кита когда-то имелись и задние ноги. Шерсть, этот неотъемлемый признак млекопитающих, на суше выполняет свою функцию изолятора благодаря присутствию воздуха между волосками. Для животного, живущего безвылазно в воде, от нее мало проку, так что шерсть киты тоже утратили, сохранив лишь рудиментарные волоски на морде — остатки некогда существовавшего волосяного покрова. Однако нужда в теплоизоляции у китов большая, и киты обзавелись толстым подкожным слоем жира, надежно сберегающим их внутреннее тепло даже в ледяных полярных морях.

Зависимость от атмосферного кислорода для дыхания — большое неудобство для млекопитающего, живущего в воде. Но кит преодолел и эту трудность: он стал дышать гораздо эффективнее, чем обитатели суши. Человек при дыхании обновляет около 15 % объема воздуха, содержащегося у него в легких. Кит, с ревом выбрасывая фонтан пара и брызг, выдувает из легких до 90 % использованного воздуха. Благодаря этому он может делать вдохи с большими перерывами. Кроме того, у него в мышцах имеется высокое содержание миоглобина — вещества, которое насыщается кислородом. Присутствие этого вещества придает китовому мясу характерный темный оттенок. С помощью всех этих приспособлений кит финвал. например, может погружаться на глубину 500 м и плыть там по 40 мин. не переводя дыхания.

Одна группа китов специализировалась на питании крошечными ракообразными — планктоном, который висит в морской воде густыми облаками. Как не нужны зубы млекопитающим — муравьедам, так же излишни они и для тех, кто питается планктоном. Киты этого подотряда тоже утратили зубы. Взамен зубов у них имеется китовый ус — роговые пластины с бахромчатым краем, свисающие с нёба, подобно рядам жестких кулис. Очутившись в гуще планктона, кит набирает полный рот воды, потом сближает челюсти и толчком языка выбрасывает изо рта воду, а рачков отцеживает и заглатывает. Так он набирает планктон, непринужденно плавая в самой гуще живого облака, а иногда, если рой расплылся в стороны, он его собирает — для этого подплывает снизу и, вертясь столбом вокруг своей оси, устремляется вертикально вверх; образуемый водоворот стягивает к центру весь планктон, и кит, вынырнув в середине, захватывает его в пасть одним глотком.

На таком рационе усатые киты разрослись до колоссальных размеров. Голубой кит, самый крупный из всех, достигает свыше 30 м в длину и весит столько же, сколько 25 матерых слонов, вместе взятых. Киту выгодно быть таким огромным. Поддерживать в организме высокую температуру всегда тем легче, чем этот организм крупнее и чем меньше отношение между объемом и общей поверхностью тела. Этот же физический закон воздействовал когда-то на динозавров, но их рост ограничивался прочностью костей — сверх некоторого предела они должны были попросту ломаться. Для китов это препятствие не столь фатально. Кости придают их телу жесткость, но поддерживает их вес не скелет, а вода. И особой верткости им, всю жизнь непринужденно разгуливающим по морям в поисках планктона, тоже не требуется. Так усатые киты и стали самыми грандиозными живыми существами, когда-либо обитавшими на нашей планете, — крупнейший из известных нам динозавров в четыре раза легче современного кита.

Зубатые киты питаются иначе. Самый большой из них, кашалот, охотящийся на кальмаров, вполовину меньше голубого кита. А его малорослые родичи — дельфины и косатки — охотятся и на рыб, и на головоногих и научились необыкновенно быстро плавать; некоторые, как говорят, достигают скорости свыше 40 км/ч.

При такой быстроте первостепенную важность приобретает проблема навигации. Рыбы воспринимают подводную обстановку с помощью боковой линии, но предки млекопитающих это приспособление давным-давно утратили. У зубатых китов вместо него имеется система эхолокации — сонар, существовавший еще у землероек и доведенный до виртуозного совершенства летучими мышами. Дельфины издают ультразвуки гортанью и, возможно, еще специальным органом в передней части головы, так называемой жировой подушкой. Их частота порядка 200 000 колебаний в секунду, то есть примерно та же, что и у летучих мышей. С помощью ультразвуковых волн дельфины способны не только обнаруживать препятствия на своем пути, но и определять по характеру отражения природу находящихся в воде объектов. В этом можно убедиться с полной наглядностью, так как дельфины превосходно приживаются в океанариях и легко и охотно поддаются дрессировке. Дельфин с повязкой на глазах без труда выбирает в воде поплавки определенной, заданной ему конфигурации и с торжеством приносит на носу служителю, зная, что за них ему полагается угощение.

Помимо ультразвука дельфины издают и много различных звуков в слышимом диапазоне; это дало основание некоторым специалистам считать эти звуки речью. По их мнению, будь человек поумнее, он мог бы понимать речь дельфинов и даже обмениваться с ними сложными высказываниями. К настоящему времени выявлено около 20 отдельных звуковых сигналов, издаваемых дельфинами. Одни из них помогают быстро плывущей стае держаться вместе. Другие, по-видимому, служат предупреждением об опасности. Есть также возгласы-сигналы, с помощью которых животные узнают друг друга на расстоянии. Но никому еще не удалось доказать, что дельфины умеют комбинировать эти звуки в двухсоставное высказывание — а именно это и является несомненным начатком настоящей речи. Шимпанзе на это способны. А дельфины, насколько мы сегодня можем судить, — нет.

Могучие киты тоже обладают голосом. Горбачи, одни из усатых китов, каждую весну собираются у Гавайев, где спариваются и производят на свет потомство. И при этом они еще поют. Их песни состоят из отрывистого лая, ворчания, тонких взвизгов и протяжного глухого рыка — все в строго определенной последовательности. Киты исполняют их часами, бисируя по многу раз подряд, в эдаких самозабвенных сольных концертах. Песня расчленяется на отдельные устойчивые элементы, так называемые темы. Каждая тема может повториться произвольное число раз, но последовательность на один сезон остается строго определенной. Как правило, песня продолжается минут десять, однако отмечены и получасовые песни, а петь свою песню снова и снова кит может хоть круглые сутки. У каждого кита песня своя, но составленная из тем, общих для всего гавайского китового стада.

В гавайских водах горбачи живут по нескольку месяцев — родят детенышей, спариваются, поют. Целыми днями нежатся, лежа на воде, выставив наружу гигантский хвостовой плавник. Иногда принимаются колотить им по воде. А то вдруг ни с того ни с сего один какой-нибудь кит всей 50-тонной тушей выпрыгивает из воды, выставляя напоказ морщинистое брюхо, и со страшным шумом, вздымая тучи брызг, плюхается обратно. И так по многу раз.

Но проходит какое-то время, и синие бухты и проливы пустеют. Китов как ветром сдуло. Через несколько недель горбачи появляются у берегов Аляски. По-видимому, это те же самые животные, что плавали возле Гавайев, но, чтобы окончательно в этом удостовериться, нужны дальнейшие наблюдения.

На следующую весну они вновь возвращаются на Гавайи и заводят свои песни. Но теперь в их репертуаре наряду с прежними появляются новые темы, а из прошлогодних некоторые утрачены. Поют они порой так громко, что корпус суденышка, на котором вы плывете, начинает вибрировать и слышны какие-то таинственные стоны и вскрики, доносящиеся словно бы ниоткуда. Если нырнуть в прозрачную синь моря и поплыть вниз, то иногда удается увидеть и певца — ярко-синего на сапфировом фоне водной толщи. Звуки, издаваемые им, проникают в ваше тело до мозга костей, каждая клеточка вашего существа начинает резонировать, словно сидишь в самой толстой трубе соборного органа и насквозь пропитался звуком.

Зачем киты поют — до сих пор неясно. По песням можно отличить одного кита от другого. Но если это можем мы, то сами киты, должно быть, и подавно. В воде звук распространяется лучше, чем в воздухе, и вполне вероятно, что элементы китовых песен, в особенности низкие вибрирующие ноты, могут восприниматься другими особями на расстоянии 10, 20, даже 30 миль и сообщать им сведения о местонахождении и занятиях всего стада.

Муравьеды, летучие мыши, кроты и киты — вот каких пределов разнообразия достигли потомки раннего насекомоядного млекопитающего в погоне за беспозвоночной добычей. Но ведь были еще и другие источники питательных веществ — растения. Появились животные, питающиеся травой. Они переселились из леса в степи и стали пастись. А вслед за ними туда же вышли плотоядные, и на открытых пространствах стали параллельно развиваться два взаимозависимых сообщества: каждый шаг вперед в приспособительной системе преследователя влек за собой такой же шаг вперед в приспособительной системе преследуемых. Еще одна вновь возникшая группа живых существ стала питаться листьями высоко в кронах деревьев. Каждая из этих групп заслуживает отдельной главы: первая — из-за своей многочисленности, вторая — в силу нашего эгоцентризма, ведь обитатели древесных крон были нашими предками.

Тупайя (Малайзия)

Древесный панголин с детенышем (Африка)

Девятиполосные броненосцы (Коста-Рика)

Европейский крот

Летучая мышь (Европа)

Летучие мыши вылетают из пещеры (Тринидад)

Садовые сони в зимней спячке (Европа)

Муравьед-тамандуа (Венесуэла)

Кит-горбач

Ласка возвращается с удачной охоты

Трехпалый ленивец (Панама)

11. Хищники и их жертвы

Современные леса в основном мало чем отличаются от тех, которые возникли на Земле вскоре после появления цветковых растений 50 млн. лет назад. Уже тогда существовали азиатские джунгли, дождевые леса Африки и Южной Америки и прохладные нежно-зеленые леса Европы. Везде, где хватало света, росли мягкие травы и папоротники, высокие деревья сплетали ветви, образуя многоярусные навесы. Всюду зеленели листья. Год за годом, на протяжении столетий они служили постоянно обновляющимся, неиссякаемым источником пищи всем животным, которые могли их достать и переварить.

Листья объедали динозавры, с чудовищным треском ломая молодые ясени, буки и вязы в Северной Америке, а в тропиках круша пальмы и разрывая лианы. Но после того как динозавры внезапно вымерли, в лесах воцарилась тишина. Правда, насекомые продолжали свое незаметное дело, обкусывая листья и проедая ходы в коре. Листьями питались и ящерицы. Птицы, оценившие вкус появившихся плодов, помогали деревьям распространять семена. Но со времен динозавров уже ни одно крупное животное не пожирало листья с такой неутомимостью и в таких количествах.

Эта сравнительно мирная жизнь продолжалась тысячи лет. Наконец на смену динозаврам пришли небольшие теплокровные зверьки, покрытые шерстью. Сначала они занимались ловлей мелких беспозвоночных, но постепенно начали осваивать новую пищу. И в то время как одни из них специализировались на насекомых, другие занялись листьями.

Питание растениями — непростая задача. Как любой другой тип питания, он требует определенных навыков и приспособлений. Нельзя забывать, что растительная пища не очень калорийна. Для поддержания жизнедеятельности животному нужно поедать ее в огромных количествах. Некоторым упрямым вегетарианцам приходится три четверти времени своего бодрствования тратить на терпеливое собирание и пережевывание листьев или веток. Этот процесс сам по себе небезопасен, так как пасущееся животное часто находится на виду и ничем не защищено от возможного нападения. Один из способов уменьшения риска состоит в том, чтобы набрать как можно больше, притом как можно скорее, и сразу же скрыться в безопасное место. Именно так поступает западноафриканская хомяковая крыса. Ночью она вылезает из норы и, убедившись в том, что ее не подстерегает никакая опасность, торопливо набивает свои защечные мешки всем, что хотя бы отдаленно похоже на нечто съедобное. К ней за щеки попадает все — семена, орехи, плоды, корешки, порой какой-нибудь жук или улитка. Мешки до того велики, что в них умещается около 200 отдельных предметов такого рода. Когда оба мешка набиты до отказа, крыса едва может закрыть рот, морда у нее так раздувается, что она напоминает больного тяжелейшей формой свинки. Тогда она немедленно скрывается в нору, вываливает там всю добычу и приступает к сортировке. Все съедобное крыса проглатывает, а кусочки коры или камешки, не оправдавшие надежд, откладывает в сторону.

Вегетарианцам особенно необходимы хорошие зубы. Ведь им приходится не только жевать постоянно, но и жевать часто очень твердые материалы., У крыс эта проблема решена так же, как у других грызунов — белок, бобров, мышей, дикобразов. Их резцы устроены таким образом, что растут в течение всей жизни, компенсируя стачивание. Острота же их поддерживается простым, но очень эффективным способом. Основная часть зуба состоит из дентина, а передняя стенка покрыта толстым слоем эмали, часто ярко окрашенной, которая тверже дентина. Режущий край такого зуба имеет форму стамески. При трении верхних резцов о нижние дентин стирается быстрее, чем эмаль, и обнаженный слой эмали на вершине зуба делает его острым.

Сорванную, пережеванную и размягченную пищу надо еще переварить. Это тоже не так уж просто. Стенки клеток растений построены из целлюлозы — одного из самых прочных органических соединений. Никакие пищеварительные соки млекопитающих на нее не действуют. Чтобы достать из растительных клеток питательные вещества, их надо как-то взломать. Если стенки не очень толстые, они частично разрушаются при жевании. Но существуют бактерии, обладающие редкой в природе способностью разрушать целлюлозу с помощью особого фермента. Таких бактерий травоядные млекопитающие держат у себя в желудках: бактерии питаются целлюлозой, а хозяину желудка достается содержимое растительных клеток. Но даже с помощью бактерий достаточно полное переваривание растительной пищи занимает немало времени.

Совершенно удивительным образом выходят из положения кролики. Листья, составляющие их меню, они обрывают резцами, жуют коренными зубами, затем глотают и отправляют в желудок. Там на них набрасываются микроорганизмы и собственные пищеварительные соки кролика. В конце концов пища попадает в кишечник, превращается в мягкие шарики и выводится наружу. Обычно это происходит, когда кролик отдыхает в норе. Как только шарики падают на землю, кролик поворачивается и съедает их. Они снова попадают в желудок, и из них высасываются последние питательные вещества. Только после такой двойной обработки появляются хорошо известные сухие катышки, которые кролик оставляет где-нибудь вне норы.

Особенно трудно приходится слонам, которые помимо листьев едят волокнистые стебли и древесину. Из зубов, кроме бивней, у слона есть только коренные, образующие в глубине рта массивные жернова. Каждые несколько лет эти зубы заменяются новыми, которые формируются в задней части рта и постепенно выдвигаются вперед. Слоновьи зубы измельчают и растирают пищу с огромной силой, но она такая деревянистая, что ее приходится очень долго переваривать, чтобы извлечь что-нибудь ценное. Впрочем, желудок слона достаточно вместителен. Обычно человеческая пища проходит через весь кишечник за сутки. Слону же требуется для этого два с половиной дня, причем большую часть времени пища переваривается в желудке с помощью бактерий и пищеварительных соков. В далеком прошлом некоторые динозавры, питавшиеся папоротниками и саговниками, столкнулись с той же проблемой и нашли тот же выход: стали гигантами.

Тем не менее в помете слонов, несмотря на столь длительную обработку пищи, можно найти множество совсем нетронутых веточек, волокон и семян. Некоторые растения, которыми слоны кормятся уже много тысяч лет, научились «защищать» свои семена от переваривания. Толстая кожура этих семян выдерживает длительное действие пищеварительных соков. Парадоксально, что теперь такие семена вообще не могут прорасти до тех пор, пока их кожура не размягчится от обработки в слоновьем кишечнике.

Самое совершенное приспособление для питания целлюлозой хорошо известно — им пользуются антилопы, олени, бизоны, а также коровы и овцы. Они щиплют траву нижними резцами, прижимая их к языку или верхним деснам, на которых впереди нет резцов. После этого трава сразу проглатывается и попадает в рубец — отдел желудка, где содержится огромное количество бактерий. Там пища, сдавливаемая мускулистыми стенками, перемешивается несколько часов, и все это время бактерии атакуют целлюлозу. Затем масса, называемая на этом этапе жвачкой, постепенно переходит обратно в рот. Там она очень тщательно пережевывается коренными зубами — при этом челюсти у жвачных двигаются не только вверх-вниз, но вперед-назад и даже из стороны в сторону. Жвачку животные обычно жуют во время отдыха, когда уходят с пастбища и пережидают в тени жаркие часы. В конце концов жвачка опять проглатывается. Она проходит рубец и попадает в настоящий желудок, стенки которого имеют всасывающую поверхность. Только теперь все труды хоть как-то вознаграждаются.

Питание листьями чревато еще одним недостатком. В районах с умеренным климатом листья практически полностью исчезают на несколько месяцев. Поэтому те, кто ими питается, вынуждены как-то запастись на зиму. Азиатские овцы, например, хранят запасы пищи, превращенной в жир, в курдюках у основания хвоста. Другие животные не только стараются как можно сильнее растолстеть к зиме, но еще и впадают на несколько месяцев в спячку, снижая этим свои потребности до минимума.

Пока не совсем ясно, что служит сигналом для погружения в сон. Дело не в похолодании, как может показаться, так как животные, содержащиеся в теплом помещении, засыпают одновременно со своими сородичами, мерзнущими под студеным осенним ветром. Возможно, само накопление жировых запасов дает сигнал к засыпанию. Когда животное разжиреет до предела, ему уже незачем есть, вот оно и впадает в спячку.

Соня к осени приобретает почти шарообразную форму. Она забирается в какую-нибудь норку, прикрывает глаза, утыкается мордочкой в брюшко и обертывается мягким пушистым хвостом. Пульс у нее делается очень редким, а дыхание таким слабым и медленным, что его трудно заметить. Мышцы твердеют, тело делается на ощупь холодным как камень. При такой почти полной остановке жизнедеятельности энергетические потребности организма очень невелики. Поэтому жировые запасы могут обеспечить поддержание всех основных физиологических процессов в течение нескольких месяцев. Но очень резкий холод может и разбудить соню. При угрозе замерзания она начинает шевелиться и сильно дрожать, согреваясь за счет окислительных процессов в мышцах. В чрезвычайной ситуации соня может даже израсходовать часть жировых запасов, бегая, пока держатся холода. Потом возвращается в норку и снова засыпает. Как правило, сони и другие звери, спящие зимой, покидают свои убежища, только почувствовав весеннее тепло. В это время у них волчий аппетит, так как за зиму они теряют порой до половины своего веса. Но голодная пора уже пережита, на деревьях снова зазеленела листва.

Подобным образом леса Земли снабжают растительной пищей множество животных. По ветвям деревьев скачут белки, грызя шишки, желуди, кору и молодые побеги. У некоторых видов между передними и задними лапами появились перепонки из кожи, покрытой шерстью, что дает им возможность планировать с ветки на ветку.

Здесь же, наверху, обитают и обезьяны. Большинство их видов питаются самой разнообразной пищей — насекомыми, яйцами, птенцами, плодами; но некоторые едят только листья определенных деревьев и имеют специально приспособленные для этого сложно устроенные желудки. Опасная жизнь на вершинах деревьев сделала всех обезьян замечательно проворными и сообразительными, а их передние лапы научились совершать разнообразные, быстрые и точные хватательные движения. Эта разносторонняя одаренность привела в дальнейшем к развитию способностей такой важности, что об этом следует говорить в особой главе. Но не нужно забывать, что к питанию растительной пищей над землей приспособились не только обезьяны. Одним из первых животных, поселившихся на деревьях в Южной Америке, был ленивец, чей образ жизни почти прямо противоположен образу жизни обезьян.

Существуют две основные разновидности ленивцев: двупалые и трехпалые. Трехпалый ленивец значительно ленивее двупалого. Он висит вниз головой, цепляясь за ветку крючкообразными когтями длинных лап. Питается листьями только одного растения, цекропии, которая, к счастью для ленивцев, встречается в изобилии. Никакие хищники за ними не охотятся, немногие могут даже добраться до них, и никто не соперничает с ними из-за пищи. Убаюканные безопасностью, ленивцы впали в состояние, немногим отличающееся от спячки. Три четверти суток они действительно спят. Ленивцы уделяют так мало внимания личной гигиене, что их грубая шерсть прорастает зелеными водорослями, а в гуще ее заводится моль, гусеницы которой ею питаются. Мускулатура у ленивцев такая вялая, что они не способны развивать скорость свыше 1 км/ч, даже передвигаясь на очень маленькие расстояния. Они практически немые, а слух у них настолько слабый, что если выстрелить из ружья в нескольких сантиметрах от животного, оно лишь не спеша повернется и мигнет. Даже нюх у ленивцев, хоть и лучше, чем у людей, все же хуже, чем у большинства млекопитающих. Спит и ест ленивец в полном одиночестве.

Все же какое-то общение между ленивцами должно происходить. Каким же образом при такой вялой работе органов чувств ленивцы находят друг друга для размножения? Разгадка, видимо, заключается в следующем. Дело в том, что пищеварение у ленивца протекает так же медленно, как и все остальные процессы, и моча и экскременты выводятся из организма всего раз в неделю. Но самое удивительное, что для этого ленивцы спускаются на землю, причем всегда в одно и то же время. Это единственный момент в их жизни, когда они подвергаются опасности: ведь на земле они легко могут стать добычей ягуара. Ясно, что такая, казалось бы, совсем лишняя неосторожность, должна иметь объяснение. Оказывается, моча и помет ленивцев имеют очень едкий запах, а обоняние — единственное, сравнительно развитое у них чувство. Поэтому наземная «уборная» — единственное место в лесу, которое другой ленивец легко может найти. Здесь он примерно раз в неделю может встретить себе подобного. Возможно, что здесь же происходит и спаривание, во всяком случае, можно предположить, что это делается на земле. Но утверждать этого с уверенностью нельзя, так как до сих пор никто не решился выждать, сохраняя томительную неподвижность, столько, сколько требуется, чтобы раскрыть тайну размножения ленивцев.

Земля в лесу не богата растительностью. В некоторых местах тень настолько густая, что на земле нет ничего, кроме пружинящего под ногами толстого слоя гниющих листьев с торчащими из него кое-где грибами. Там, где навес из листьев не такой плотный, встречаются небольшие кустики, островки травы и тоненькие деревца. В Азии и Африке эти растения служат пищей для небольших антилоп — азиатских оленьков, или канчилей, и дукеров. Размером они с собаку и очень пугливые. Однако если после долгих часов ожидания вам посчастливится увидеть, как антилопа, неслышно ступая, возникает из пятнистых лесных сумерек, жеманно пожевывая только что сорванный листик, — это видение лесной жизни останется с вами навсегда. Оба вида имеют очень древнюю историю: среди первых животных, начавших ощипывать листья в этих лесах 50 млн. лет назад, были примитивные жвачные, очень похожие на маленьких антилоп.

На юге Америки ту же роль играют не копытные, а грызуны — пака и агути. Они во многом похожи на оленьков внешним обликом и склонностью к уединению. Они даже еще более пугливые и осторожные. Стоит им заподозрить опасность или почувствовать принесенный ветром незнакомый запах, как они тотчас же замирают, в ужасе тараща огромные блестящие глаза. А затем от малейшего хруста ветки стремглав бросаются наутек.

Чтобы объедать листья и кору с более высоких деревьев и кустов, нужен рост повыше. В каждом лесу есть небольшая популяция таких животных размером с пони или лошадь. Но их так мало и они такие скрытные и тихие, что увидеть их удается чрезвычайно редко: в Малайзии и в Южной Америке водятся тапиры, ведущие ночной образ жизни, в некоторых районах Юго-Восточной Азии живет суматранский носорог, шкура которого покрыта редкими волосами. Это самый маленький из носорогов и, к сожалению, встречается он все реже и реже. В Конго живут окапи — короткошеие родичи жирафов. Они самые крупные из всех подобных зверей, но настолько пугливые, что до недавнего времени ученые и не подозревали о них. Впервые живого окапи европейцам удалось увидеть только в начале нашего века.

Все наземные обитатели леса, и большие, и маленькие, предпочитают одиночество. Объясняется это очень просто. Находящийся в тени нижний ярус леса редко может обеспечить листьями одновременно большую группу животных в течение достаточно продолжительного времени. Кроме того, совместная жизнь предполагает связь между животными, которую необходимо так или иначе поддерживать. В то же время в лесу невозможно разглядеть что-либо на большом расстоянии, а подавать голос опасно, так как это может привлечь внимание хищников. Поэтому и канчили, и агути, и тапиры живут либо поодиночке, либо парами. У каждого из них есть своя территория, которую они метят пометом или выделениями из желез, расположенных около глаз. В случае опасности они моментально скрываются в им одним известные тайные убежища, используя для этого свои, незаметные для глаз тропинки.

Так же уединенно живут и их преследователи. Ягуары охотятся на тапиров, леопарды преследуют дукеров. Слоняющиеся по лесу медведи едят почти все, что им попадается, и при случае не прочь полакомиться дукером. Самые маленькие хищники — генетты, камышовые коты, виверры и ласки — ловят мышей и крыс, птиц и ящериц.

Из всех хищников кошачьи наиболее приспособлены к питанию мясом. Их когти не тупятся, так как кошки умеют их втягивать. При нападении они сначала вонзают когти, а затем впиваются в шею жертве зубами, повреждая спинной мозг, от чего животное быстро погибает.

Для любителей мяса характерны два длинных зуба, напоминающих кинжалы, — по одному на каждой стороне сразу за резцами. Эти зубы — клыки — нужны для того, чтобы распороть шкуру добычи. Острые зубы с выступами, расположенные глубже, предназначены для перегрызания костей. Таким образом, все зубы представляют собой орудия убийства. Кошки и собаки не жуют пищу — они просто проглатывают целиком оторванные куски. Мясо переварить гораздо легче, чем ветки и листья, поэтому с пищеварением у хищников трудностей не возникает.

При ночных засадах и выслеживании жертвы хищники пользуются древними приемами, которые были известны еще обитателям самых первых лесов. Но около 25 млн. лет назад некоторым животным пришлось выработать другую тактику. Изменения в мировом климате и смена растительности привели к тому, что и хищники, и их жертвы из укромных уголков попали на открытые пространства. Появились степи.

Травы могут показаться очень простыми, почти примитивными растениями — какой-то листик с корешком, и все. На самом же деле они очень совершенны. Пыльцу их крохотных, невзрачных цветков переносят не насекомые, а ветер, свободно гуляющий на открытых равнинах, где они растут. Трава имеет горизонтальные побеги, пролегающие по поверхности почвы или сразу же под ней. Во время пожаров, часто свирепствующих на открытых пространствах, быстро несущееся пламя пожирает старые сухие листья, тогда как корни и стебли остаются невредимыми и почти сразу дают новые побеги. Это возможно потому, что листья у трав в отличие от деревьев и кустарников растут не от вершины, а от основания. Для животных, кормящихся на пастбищах, в этом — залог благополучия, так как съеденная трава быстро возобновляется.

Присутствие стада выгодно и травам — животные топчут и поедают молодые ростки деревьев и кустарников, которые могли бы вырасти в степи, затенить и в конечном счете вытеснить траву. Естественно предположить поэтому, что эволюция пастбищ и кормящихся на них животных шаг за шагом шла параллельно.

Но равнины привлекли не одних травоядных. Не имеющие возможности спрятаться пасущиеся животные стали желанной добычей для хищников, которые также вышли из леса в поисках пищи. Только самым крупным травоядным, слонам и носорогам, бояться было некого. В лесу животным необходимо уметь легко и бесшумно пробираться сквозь заросли, что ограничивает их размеры. На равнинах надобность в этом отпала, в результате чего слоны и носороги становились все больше. Огромные размеры и толстая кожа сделали их недосягаемыми для хищников. Но для зверей помельче равнины изобилуют не только кормом, но и опасностями.

Некоторые животные спасаются от опасности в норах. Луга — необычайно подходящее для рытья нор место. В земле, где нет переплетающихся древесных корней, легко выкопать длинные ходы, и многие виды использовали эту выгодную возможность.

Пожалуй, наиболее удивительны приспособления к подземной жизни у одного из грызунов — восточноафриканского голого гетероцефалуса (землекопа). Он поедает не зелень, а корни трав заодно с луковицами и клубнями. Гетероцефалусы живут семьями и строят настоящие подземные дома со сложной планировкой — у них есть свои спальни, детские, кладовки и туалетные комнаты. Жизнь, которую они целиком проводят в теплой сухой земле африканских равнин, изменила их до неузнаваемости. Надобность в зрении у них отпала. Исчез и шерстный покров. Их голые тела напоминают серую сморщенную сардельку, да к тому же еще на слепой морде торчат нелепые, чудовищные резцы. Они сильно выдаются вперед, образуя перед головой как бы костяной полукруг. Гетероцефалусы пользуются этими зубами не столько для еды, сколько в качестве инструмента для рытья. Казалось бы, прогрызать дорогу в земле — занятие не из приятных. Но гетероцефалусу земля в рот не попадает: он, как и многие другие роющие животные, научился сжимать губы позади своих необычайно выпяченных зубов и умудряется работать зубами, держа рот закрытым.

Роют гетероцефалусы целыми командами. Передний зверек лихорадочно буравит землю, отбрасывая ее прямо в глаза следующему. Но поскольку тот совершенно слеп, его это вовсе не смущает. Он просто отсылает землю следующему, проталкивая ее между лапами. И так до тех пор, пока последний зверек не выбросит землю на поверхность. Участки, заселенные гетероцефалусами, густо усеяны коническими выбросами из нор, похожими на постоянно курящиеся песчаные вулканчики.

Едва ли какие-нибудь хищники питаются гетероцефалусами. Они роют землю быстрее любых кошек и собак, и им совершенно незачем вылезать на поверхность. А вот тем обитателям нор, которые едят не корешки, а зелень, приходится рано или поздно появляться на поверхности, и в это время они подвергаются большой опасности. На равнинах Северной Америки живет грызун размером с небольшого кролика, которого называют луговой собачкой. Они не только вылезают пастись на поверхность, но делают это днем, когда рыщущие вокруг койоты, рыси, хорьки и ястребы только и ждут случая ими поживиться. Способ защиты, который выработали эти зверьки, основан на высокоразвитой системе взаимоотношений между ними.

Луговые собачки живут огромными скоплениями, так называемыми городами, в которых может насчитываться до тысячи особей. Каждый город делится на несколько групп, примерно по тридцать членов в каждой. При этом члены одной группы хорошо знают друг друга, у многих из них норы объединены. В любое время несколько зверьков из каждой группы стоят дозором у входа в нору, обозревая окрестности с холмика выброшенной земли. При опасности они издают серию звуков, похожих на свистящий лай. На разных хищников они реагируют по-разному, извещая соседей не только о наличии опасности, но и о том, от кого она исходит. Находящиеся поблизости луговые собачки подхватывают крик, и он быстро распространяется по всему звериному городу, предупреждая его обитателей об опасности. При этом зверьки не исчезают немедленно, а, поднявшись на задние лапки, стоят настороже у входа в норки и наблюдают за каждым движением непрошеного гостя. По мере того как койот пересекает их город, сигнал тревоги передается от группы к группе и все обитатели провожают его неподвижным взглядом. Они как будто издеваются над койотом, позволяя ему подойти совсем близко, и лишь после этого скрываются в норе.

Групповая жизнь луговых собачек не ограничивается только защитой. При помощи другого сигнала — свиста, сопровождающегося одновременным прыжком в воздух, взрослые самцы заявляют свое право на территорию. В брачный период группы держатся очень обособленно и охраняют свои владения от посягательств. Но после завершения этой тревожной поры нравы вновь смягчаются. Жители свободно бегают по всему городу, заходя на чужие территории. Когда зверек из местной группы встречает незнакомца, они обмениваются весьма сдержанным поцелуем, после чего обнюхивают друг другу анальные железы с целью удостовериться, что они в самом деле не знакомы. Если это так и есть, зверьки расстаются и чужак отправляется восвояси. Если же оказывается, что оба зверька из одной группы, они приветствуют друг друга с большой нежностью и часто отправляются кормиться вместе.

Луговые собачки тщательно заботятся о растительности внутри своего города. Они кормятся так интенсивно, что совершенно выедают многие растения, которые им нравятся. После этого они переходят на другой участок своей территории, позволяя старому пастбищу восстанавливаться. Более того, они даже способствуют росту определенных трав. Например, они не любят полынь — одно из самых распространенных и живучих растений прерий. Обнаружив росток полыни, они тут же срывают его, освобождая пространство для растений, которые им больше по вкусу.

Дальше к югу, в аргентинской пампе, водится морская свинка ростом со спаниеля, которую называют вискача. Они тоже живут сообща, но пастись выходят только на рассвете и в сумерки. Как и у других сумеречных животных, у вискач есть яркие опознавательные знаки — их морда исчерчена широкими черно-белыми полосами. У входа в свои норы они строят настоящие пирамиды из камней. Заметив во время рытья подходящий камень, они хватают его и старательно волокут на поверхность, водружая на вершину кучи. Более того, как рачительные хозяева, вискачи следят за чистотой своих пастбищ: любой попадающийся им крупный предмет тащат на ту же кучу. Поэтому если вы обронили что-нибудь в пампе возле колонии вискач, искать потерю следует на вершине выстроенной ими пирамиды.

Вискача — потомок одного из тех плацентарных млекопитающих, которые пришли из Северной Америки после того, как впервые образовался Панамский «мост». Когда «мост» снова исчез, все эти животные оказались запертыми в Южной Америке. Муравьеды, броненосцы и своеобразные обезьяны обосновались в лесах, другое предпочли луга. Потомки некоторых из них превратились в совершенно удивительных созданий. Двух из них мы уже упоминали — это гигантский муравьед и вымерший броненосец, панцирь которого достигал в высоту 2 м. Много было и животных, питавшихся травой и листьями. Из них сохранилась не одна лишь вискача. До наших дней дожили и маленькие морские свинки, по окраске напоминающие кроликов. Но когда-то здешние травоядные достигали огромных размеров. Одно из них походило на верблюда, а в высоту достигало размеров слона. Другое было ростом 7 м! Это был родственник ленивца; он неуклюже двигался по земле, объедая листья и веточки с кустов и деревьев.

Когда Панамский «мост» образовался вновь, с севера на юг двинулись другие звери, и многие удивительные существа, обитавшие на юге, вымерли. Эта печальная участь постигла и гигантского верблюда, и огромного ленивца. Поэтому в конце прошлого века сообщение о том, что в Патагонии, на самом краю материка, найдены сравнительно свежие остатки гигантского ленивца, было воспринято как сенсация. Следы обнаружил фермер, который обследовал пещеру на своем участке. В задней ее части за грудой валунов, делившей пещеру надвое, он нашел огромную кучу костей, остатки шкуры, покрытые спутанной бурой шерстью со странными костяными наростами, и помет, выглядевший довольно свежим. Кусок шкуры фермер повесил на межевой столб, где его через несколько лет увидел один шведский путешественник. В конце концов шкура и кости попали в Лондонский музей естественной истории, и было объявлено, что они принадлежат гигантскому ленивцу. Остатки казались совсем свежими, некоторые ученые даже усомнились в том, что зверь этот полностью вымер. Груда валунов в пещере весьма походила на основание стены, сделанной руками человека. Стебли трав, найденные в помете, имели ровные концы, словно их не выдрали с корнем, а срезали. Было высказано предположение, что индейцы загоняли этих чудовищ в пещеру и держали за стеной, где они кормились специально скошенной для них травой, как полудомашний скот.

Долгое время эти фантастические теории нельзя было ни принять, ни отвергнуть. Сейчас от них, к сожалению, пришлось отказаться. Стоит лишь войти в пещеру, как становится ясно, что она слишком просторная, а ряд камней в глубине, на плане казавшийся основанием стены, почти наверняка является следствием обвала. Воздух в пещере необычайно сухой и холодный. Поэтому помет замерз, из-за чего и выглядел свежим. К настоящему времени все окрестности там достаточно хорошо исследованы, и маловероятно, чтобы где-то в этом суровом, но уже обжитом краю незамеченными бродили существа, вдвое больше коров. Однако, как теперь считают, индейцы в этом районе Южной Америки появились восемь-десять тысяч лет назад, а ленивцы, судя по возрасту ископаемых остатков, еще существовали пять тысяч лет назад. Так что люди все же застали этих удивительных животных.

В то время как на юге эволюционировали ленивцы, по другую сторону образовавшегося Панамского пролива, в прериях Северной Америки, развивались совсем другие травоядные животные. Их предки обитали в лесах, обликом напоминали тапиров, но ростом не превосходили канчиля. У них были округлые зубы, приспособленные к ощипыванию древесных листьев. Когда они попали на равнины, им пришлось научиться быстро бегать, чтобы спасаться от врагов. Сначала у них было четыре пальца на передних ногах и три на задних. Но чтобы достаточно быстро бегать, им были необходимы как можно более длинные и сильные ноги. Со временем эти животные, чтобы удлинить ноги, встали на кончики пальцев. Постепенно боковые пальцы делались все меньше, и появились первые лошадки размером с собаку, бегавшие на удлиненном среднем пальце. Лодыжка при этом оказалась на месте колена, от боковых пальцев остались лишь внутренние рудименты, так называемые накостки, а увеличившийся коготь образовал защитное пружинящее копыто.

Менялись, разумеется, не только конечности Дело в том, что трава на равнинах становилась все жестче, и жевать ее было все труднее. В некоторых травах стали скапливаться мельчайшие кристаллики кварца, сильно стачивавшие зубы. Поэтому округлые коренные зубы первых лошадей заменялись все более массивными жерновами с толстым слоем дентина. Еще одна проблема, с которой столкнулись эти животные, состояла я том, что им было трудно наблюдать за происходившим вокруг, так как большую часть времени они проводили с опущенной головой. Поэтому им выгодно было иметь глаза, расположенные как можно выше. Из-за этого, а акже из-за того, что увеличившимся коренным зубам требовалось больше места, челюсти очень сильно удлинились. Так постепенно лошади приобретали свой современный облик. Они расселялись по американским равнинам, а когда на месте Берингова пролива образовался перешеек, добрались до Европы. Отсюда они распространились на юг и заселили открытые пространства Африки. На своей родине, в Америке, они позднее вымерли и появились снова лишь около 300 лет назад, завезенные испанскими конкистадорами. В Европе же и Африке они продолжали жить, дав начало современным лошадям, ослам и зебрам.

Зебры живут в африканских саваннах бок о бок с другими быстро бегающими травоядными, которые сформировались примерно в то же время, но имели совсем другое происхождение. Их предками были маленькие лесные антилопы, похожие на канчиля и дукера. У них уже были длинные ноги, приспособленные для бега по лесу, однако строением несколько отличающиеся от лошадиных: у них сохранились два пальца, я не один. Когда они стали жить на равнинах, их ноги сделались еще длиннее и они превратились в современных парнокопытных — антилоп, газелей и оленей. К настоящему времени эти животные сильно расплодились и образовали множество самых разнообразных видов — их огромные живописные стада представляют собой одно из самых красочных зрелищ в природе.

Антилопы, обитающие в кустах по краю степей, где еще есть кое-какие укрытия, небольшого роста. Это дукеры и антилопы дик-дик. Они живут каждый на своем охраняемом участке поодиночке или парами и ощипывают кусты, совсем как их лесные сородичи. Антилопы же более открытых мест, где укрыться негде, ищут спасения в количестве, объединяясь в большие стада. Когда антилопа пасется, она периодически поднимает голову, чтобы оглядеться по сторонам. Но если острых глаз и чутких ноздрей много, едва ли какой-нибудь хищник может приблизиться к стаду незамеченным, Если же нападение все-таки происходит, перед хищником встает сложная проблема: какую из убегающих возможных жертв ему избрать? Стадо антилоп импала, например, рассыпается на сотни отдельных особей, и каждая бежит в свою сторону, совершая при этом головокружительные прыжки до 3 м в высоту.

Такие огромные стада, конечно, быстро истощают пастбища, поэтому животные вынуждены постоянно передвигаться на большие расстояния. Они могут почуять дождь за полсотни километров и устремляются туда, чтобы попастись на свежей траве. Но кочевые привычки предъявляют свои требования к общественной жизни, которая в лесу сводилась к простой разбивке на отдельные пары. У некоторых антилоп — импала, спрингбок, газель — сохраняется территориальное поведение. Самцы и самки образуют отдельные стада. Несколько сильных самцов покидают стадо холостяков и заводят собственные участки. Каждый помечает свои границы, охраняет их от других самцов и старается привлечь к себе самок, с которыми и спаривается. Однако такой образ жизни не из легких. Месяца за три эти самцы совершенно обессиливают и теряют форму. В конце концов им приходится уступать более свежим и сильным соперникам, а самим возвращаться в стадо холостяков.

Наиболее крупные антилопы-канны и равнинные зебры принадлежат к немногочисленной группе животных, отказавшихся от территориального поведения. В их стадах всегда присутствуют представители обоих полов, и проблемы, связанные с самками, самцы решают путем поединков, устраиваемых на месте возникновения конфликта.

Чтобы настичь зебру или антилопу, хищникам равнин пришлось научиться бегать так же быстро. Они не стали бегать на одном-двух пальцах, поскольку когтистые лапы были для них важным орудием нападения. Для удлинения конечностей во время бега они пользуются необычайной гибкостью своей спины. На большой скорости их передние и задние ноги скрещиваются точно так же, как у бегущих антилоп. Гепарды обладают длинным узким телом и бегают быстрее всех на Земле. Говорят, что на отдельных участках они развивают скорость свыше 110 км/ч. Конечно, для достижения такой скорости приходится затрачивать очень много энергии. Быстрое сгибание и разгибание спины требует огромного мускульного напряжения, которое гепард не может выдерживать больше минуты. При этом он либо преодолевает несколько сотен метров, отделяющих его от жертвы, и убивает ее, либо в изнеможении останавливается, тогда как антилопа, имеющая более длинные ноги и жесткую спину, продолжает удирать в безопасное место.

Львы бегают далеко не так быстро, как гепарды. Максимальная скорость их бега — 80 км/ч. Такую же скорость могут развивать и их жертвы — антилопы-гну и выдерживают они ее значительно дольше. Поэтому львам пришлось выработать более сложную тактику. Иногда они предпочитают подкрадываться к жертве незаметно, прижимаясь к земле и пользуясь любым укрытием. Такая охота ведется в одиночку. Но львы могут охотиться и целым прайдом и этим отличаются от всех остальных кошачьих. Они преследуют своих жертв — зебр, гну или других антилоп, — выстроившись в шеренгу. Когда львы приближаются к стаду, те из них, кто находится с краю, забегают вперед, и стадо оказывается в окружении. Тогда крайние нападают и подгоняют стадо к львам, расположенным в центре шеренги. Такая тактика приносит успех часто сразу нескольким охотникам. Однажды наблюдали охоту львов, когда было убито одновременно семь гну.

Гиены бегают еще медленнее, чем львы. Самое большее, на что они способны, — это бежать со скоростью 65 км/ч, поэтому совместные усилия и искусная тактика охоты играют у них еще большую роль. Они живут стаями, имеют свою охраняемую территорию, хотя каждая самка выращивает щенят в отдельной пещере. Между собой они общаются с помощью богатого набора движений и звуков. Они могут рычать и покашливать, лаять, скулить и похрюкивать, а порой хохочут ужасающими голосами. Необычайно выразительны движения их хвостов. В спокойном состоянии хвост у гиены опущен. При угрозе хвост поднимается, от страсти закидывается на спину, а от страха гиена поджимает хвост под брюхо. Благодаря своим слаженным действиям гиены охотятся столь успешно, что в некоторых местах большую часть убийств производят именно они. Львы же, пользуясь своим превосходством в росте, прокладывают себе дорогу к уже мертвой добыче. Так что реальные отношения этих двух видов прямо противоположны бытующим о них представлениям.

Обычно гиены охотятся ночью. Если они выходят вдвоем или втроем, это скорее всего означает, что предстоит охота на гну. Сначала они для проверки атакуют стадо. Затем слегка отстают, как бы приглядываясь к бегущим животным и выбирая слабого. В конце концов они намечают свою будущую жертву и начинают упорно ее преследовать. Они догоняют гну, хватают за пятки, пока наконец не заставят обернуться. После этого гну обречен. В то время как он поворачивается к одной гиене, остальные бросаются сбоку и вспарывают ему брюхо. Несколько мгновений — и животное мертво.

Охота на зебр несколько сложнее. Для этого гиены объединяются в большую стаю. Видимо, решение идти на зебр принимается заранее. Вечером гиены собираются на специально предназначенных для этого площадках и тепло приветствуют друг друга. Они обнюхивают друг другу морды, шеи, головы, тычутся друг другу под хвост, нюхая и вылизывая гениталии. Затем стая выходит на охоту. Бывает, что они останавливаются у границ своей территории, чтобы подновить мочой метки. Иногда задерживаются, столпившись, и начинают возбужденно сопеть. Место, где все это происходит, ничем как будто бы не примечательно — возможно, что так подкрепляются перед боем их связи в стае. Теперь гиены устремляются прямо к цели; если на пути им попадется стадо антилоп, они не обратят на него никакого внимания. Но вот наконец замечена зебра, и охота начинается.

Обычно вместе пасутся пять-шесть зебр во главе с жеребцом. Чаще всего именно он возвещает тревогу резким ржанием. Стадо кидается наутек, а жеребец защищает тыл, становясь между убегающими кобылами и жеребятами с одной стороны и преследующими их гиенами — с другой. Гиены бегут, расположившись полукругом. Жеребец, развернувшись, нападает на стаю, он кусает и бьет гиен копытами. Он может даже обратить в бегство их вожака, и тот предоставит остальным заканчивать охоту. Но в конце концов одна из гиен нагоняет зебр и набрасывается на какую-нибудь кобылу или жеребенка. Она впивается зубами в ногу, брюхо или гениталии жертвы и валит ее с ног. Предоставив перепуганному стаду удирать, гиены с воем и хрипом рвут поверженную зебру на куски. Минут через пятнадцать вся туша исчезает вместе с костями и потрохами, и на месте драмы остается только череп.

Так быстрый бег антилоп вынуждает хищников использовать хитрость и совместные усилия. Эти приспособления выработались не только у собак и кошек. В степях охотились и другие животные. Члены одной группы таких животных оказались особенно медлительными и плохо вооруженными, так что общие согласованные действия приобрели для них особую важность. В конце концов они стали самыми хитрыми, самыми искусными и теснее других общающимися между собой из всех степных хищников. Чтобы проследить их историю, нам придется вернуться в лес, где обитали их предки, собирая плоды и нежные листья на вершинах деревьев.

Стада антилоп гну и зебр (Танзания)

Лемур катта метит деревце запахом (о-в Мадагаскар)

Лемуры сифака (о-в Мадагаскар)

Гепард нападает на антилоп-гну (Танзания)

Молодой лори (Малайзия)

Долгопят (о-в Калимантан)

Обезьяна «Мертвая голова», или укари (Бразилия)

Карликовая игрунка (бассейн р. Амазонки)

Гиеновые собаки на охоте (Восточная Африка)

12. Жизнь на деревьях

Чтобы лазить и прыгать по деревьям, необходимо обладать двумя способностями: определять на взгляд расстояние и крепко хвататься за ветви. Первую обеспечивает хороший глазомер — два глаза, направленные вперед и фокусирующиеся на одном объекте, вторую — сильные руки с цепкими пальцами. Этими двумя характерными признаками в той или иной степени обладают в настоящее время около 200 видов животных, включая всевозможных обезьян, а также человека. Всю эту группу в целом со свойственным нам самодовольством мы именуем приматами, то есть «первыми».

Не вызывает сомнения, что предки приматов — те же насекомоядные, похожие на землероек первые млекопитающие, от которых произошли и такие разнообразные формы зверей, как летучие мыши, киты и муравьеды. Собственно говоря, тупайя, которая служить вполне достоверной моделью раннего млекопитающего, сама имеет черты, сближающие ее с приматами, так что есть некоторые основания отнести ее к отряду приматов, Как указывают специалисты по сравнительной анатомии. таких оснований два: глазницы, окруженные костью, и хрящевой подъязык. Достаточно ли этих признаков вместе с другими, более частными особенностями, для того чтобы считать тупайю настоящим приматом, — вопрос пока открытый. Однако почти все специалисты согласны с тем, что предок отряда приматов, вероятнее всего, был очень на нее похож. Впрочем, теми двумя способностями, которые сегодня определяют принадлежность животных к отряду приматов, тупайя не обладает. Хотя пальцы на передних конечностях у нее длинные и раздельно движущиеся, большой палец не противопоставлен остальным, подвижность его ограничена, и крепко хватать тупайя еще не может. Кроме того, каждый палец у нее оканчивается серповидным коготком, а не прямым, тупым ногтем, как у приматов. И глаза у нее, хотя большие и блестящие, ко расположены по обе стороны вытянутой морды так, что их поля зрения совпадают лишь частично. Тупайя еще не вполне приспособлена к лазанию. Правда, существуют один-два вида этих животных в лесах Юго-Восточной Азии, которые бегают по ветвям как белки, однако большая часть их живет на земле или у самой земли. Все тупайи, за одним исключением, активны днем, и легко убедиться, наблюдая за тем, как они рыщут в подлеске, что руководствуются они главным образом запахом, всюду суя свой длинный нос — в кучи опавших листьев, под кору пней, в расщелины.

Запахи также составляют основу их общественной жизни. Тупайи метят свои территории каплями мочи и выделениями горловых и паховых желез. Нос у тупайи очень чуткий, длинный, обонятельные раковины хорошо развиты, с большими участками рецепторов, а две ноздри в форме перевернутых запятых окружены, как у собаки, участком влажной голой кожи.

Помимо тупайи, которая внешне, надо признать, мало похожа на обезьяну, в природе существует группа приматов, обладающих некоторыми ее особенностями, но в других отношениях уже несомненно обезьяноподобных. По ним можно представить себе, каким путем здесь шла эволюция. Этих животных ученые-систематики объединили в подотряд полуобезьян, или «праобезьян».

Типичный представитель полуобезьян — лемур катта, обитающий на острове Мадагаскар. Его называют также кошачьим лемуром, поскольку он размером с кошку, покрыт сизо-серой шерстью, имеет пару лимон но-желтых, направленных вперед глаз и длинный хвост, красиво украшенный черными и белыми кольцами. Он даже крик издает, похожий на кошачье мяуканье. Однако на этом сходство кончается: лемур катта, как и многие другие полуобезьяны, — вегетарианец.

Большую часть времени группы лемуров катта проводят на земле. Обоняние играет в их жизни очень важную роль. Правда, нос у них не так хорошо развит, как у тупайи, но все-таки имеет лисьи пропорции и тоже влажный голый кончик. У лемура катта есть три пары пахучих желез: одна расположена на внутренней стороне запястий и открывается через роговые шипы, другая — на груди, вблизи подмышек, третья — анальные железы — около гениталий. При помощи желез самцы и в меньшей степени самки буквально возводят вокруг себя заграждения из запахов. От бредущей по лесу группы отделяется животное, подходит к деревцу, обнюхивает его, выясняя, кто побывал здесь до него, затем оборачивается к деревцу задом, опускается на передние конечности, а заднюю часть задирает как можно выше и трется о ствол анальными железами. Очень часто не проходит и двух минут, как это же деревце метит другая особь. Кроме того, самцы катта иногда метят деревья и запястными железами. Лемур обхватывает деревце и, раскачиваясь из стороны в сторону, расцарапывает роговыми шипами запястий кору, которая пропитывается стойким запахом мускуса.

Самцы катта используют запах не только для оставления автографов, но и как оружие. Когда самец готовится к поединку с соперником, он растирает подмышечные железы запястьями, пропускает свой пышный хвост между ног, прижимает его к груди и продергивает между запястьями так, чтобы он обильно пропитался выделениями желез. Вооруженные таким образом соперники, стоя друг перед другом на четвереньках, выпрямляют задние ноги и молотят роскошными расфуфыренными хвостами по собственным спинам, направляя волну запаха навстречу врагу. Две группы лемуров, встретившись на границе территорий, могут так сражаться целый час — пританцовывая, подпрыгивая, возбужденно пища, разевая пасти и то и дело ставя запястными железами новые метки на молодых деревцах.

Лемуры катта также проводят много времени на деревьях. Здесь, где их поведение более походит на поведение обезьян, характерные черты приматов проявляются наиболее полно. Впередсмотрящие глаза обеспечивают бинокулярный обзор. Кисти рук с подвижными пальцами и противопоставленным большим пальцем способны кольцом обхватывать ветки, вместо когтей — короткие ногти, которые не мешают захвату. Этими хватающими руками катта срывают плоды и листья с концов веток. И несмотря на свои довольно большие размеры, легко перепрыгивают с дерева на дерево.

Цепкость пальцев оказывает хорошую услугу детенышам лемуров. В то время как тупайи обычно оставляют своих новорожденных в наземном гнезде и навещают их не чаще чем через день — вероятно, чтобы не привлекать к ним внимания хищников, — детеныш лемура прицепляется к шерсти матери сразу после рождения, путешествует с ней повсюду и постоянно обеспечен родительской опекой. Лемуры катта рождают одного, реже двух детенышей. Матери часто отдыхают группами, приводят себя в порядок, расположившись на лесной подстилке. Детеныши тем временем играют, переползая с одной самки на другую. Бывает, что на одной многотерпеливой самке висят сразу трое или четверо детенышей, а другая тем временем, наклонившись к ней, любовно их вылизывает.

Конечности лемура катта все одинаковой длины и все обладают подвижными пальцами, способными к кольцевому охвату. Когда животные бегут по земле или по ветке, они пользуются всеми четырьмя конечностями.

На Мадагаскаре обитают свыше 20 видов лемуров, и многие из них проводят большую часть времени на деревьях. Среди них лемур сифака, красивое животное с белыми боками, ростом чуть крупнее лемура катта, — искусный прыгун. Благодаря тому что задние лапы у него значительно длиннее передних, он обладает способностью совершать великолепные прыжки с одного дерева на другое на расстояние в четыре-пять метров. Плата за этот эффектный номер — неспособность сифака бегать на четвереньках. В тех редких случаях, когда лемур сифака спускается на землю, ему с его короткими передними конечностями ничего другого не остается, как только передвигаться прыжками в вертикальном положении, отталкиваясь обеими ногами вместе, то есть точно так же, как он прыгает с дерева на дерево.

У лемуров сифака пахучие железы расположены на шее, под горлом, и метят они свои участки, втирая выделения в вертикальные ветви, а затем для вящего эффекта еще обрызгивают кору мочой, медленно карабкаясь вверх и вихляя задом.

Близкий родственник сифака — лемур индри, можно сказать, всю жизнь, не спускаясь, проводит на деревьях. Это самый крупный из всех живущих ныне лемуров. Длина его туловища (вместе с головой) — около метра. Шкура индри украшена четким черно-белым узором, хвост сохранился лишь в виде небольшого отростка, в гуще шерсти его даже не видно. Задние конечности относительно еще длиннее, чем у лемура сифака, а большие пальцы на них далеко отставлены и вдвое длиннее остальных, так что ступня похожа на большие щипцы, которыми животное может обхватывать даже стволы деревьев. Индри — великолепный прыгун: отталкивается, резко выпрямив задние конечности, и стоя летит по воздуху, снова и снова высокими скачками переносясь с дерева на дерево.

Лемуры индри также используют запах для маркировки деревьев, но менее усердно, чем катта. По-видимому, запахи не играют столь важной роли в их жизни, так как они обладают и другим способом заявить о своих правах на территорию: индри поют. Каждое утро и вечер семья индри оглашает лес хором неземных воплей. Отдельные особи включаются в него и делают паузу, переводя дух, когда придется, — и в целом звук тянется, не прерываясь, несколько минут. Испытывая тревогу, индри поднимают головы и заводят другую песню, гикающие трубные звуки ее разносятся по лесу на большие расстояния.

Подобный способ заявления своих прав на участок леса очень убедителен, однако имеет один существенный недостаток: он чреват опасностью, так как выдает присутствие и местоположение нескромного певца любому интересующемуся хищнику.[8] Впрочем, индри у себя на верхушке дерева недоступны ни для каких естественных врагов, поэтому могут распевать в свое удовольствие и ни о чем не беспокоиться.

Несмотря на то что катта, сифака, индри и некоторые другие мадагаскарские лемуры активны в течение дня, их глаза имеют отражающий слой позади сетчатки, который усиливает способность видеть при самом слабом свете, — черта, свойственная ночным животным. Этот факт служит убедительным свидетельством тому, что и сами лемуры еще до недавнего времени были ночными животными. Многие их родичи на Мадагаскаре и сегодня активны по ночам.

Кроткий лемур размером примерно с кролика живет в дуплах деревьев. Днем он сидит у лаза, близоруко поглядывая по сторонам. А с наступлением сумерек немного оживляется и пускается в комически медлительное путешествие по веткам, словно охваченный глубокой задумчивостью, которую не может с себя стряхнуть даже в минуту смертельной опасности. Самый мелкий из мадагаскарских лемуров — мышиный лемур, или карликовый маки. У него курносый нос и большие выразительные глаза. Малые размеры позволяют ему передвигаться по тончайшим веточкам. Близкий родич индри, его ночная параллель — авагис, он отличается от индри лишь расцветкой: у авагиса шерсть не черно-белая, а серая, густая и курчавая. Очень своеобразен лемур ай-ай, или руконожка. Он размером с выдру, шкура черная и косматая, имеется пушистый хвост и большие перепончатые уши. Один палец на каждой руке сильно удлинен и словно высох, превратился о членистый костяной щуп. Им айе-айе извлекают из щелей гнилых деревьев личинки жуков — свою основную пищу.

Пятьдесят миллионов лет назад лемуры и другие полуобезьяны обитали не только на Мадагаскаре, но и в Европе, и в Северной Америке. Около 30 млн. лет назад после образования Мозамбикского пролива, отделившего остров Мадагаскар от Африканского континента, возникли более развитые приматы, которые также обитали в основном на деревьях и питались плодами и поэтому вступили в прямую конкуренцию с лемурами Всюду, кроме Мадагаскара. Здесь же, надежно огражденные от вторжений водами Индийского океана, лемуры продолжали жить в безопасности и образовали все множество и разнообразие ныне существующих форм плюс несколько недавно вымерших, известных нам только по окаменелостям (среди них был один вид ростом с шимпанзе). В прочих же местах лемуры в результате конкуренции уступили обезьянам. Но опять-таки не всюду, ибо все ныне существующие обезьяны, за исключением одной южноамериканской трехполосной мирикины, ведут дневной образ жизни. Поэтому полуобезьянам, активным в ночное время, не приходилось вступать в прямую конфронтацию с более развитыми конкурентами, и некоторые из них сохранились до наших дней.

В Африке живут несколько видов галаго, очень близких к мышиным лемурам, а также потто и чуть более проворные золотистые потто, или ангватибо. Последние два являются своего рода параллелью кроткому лемуру: как и он, они передвигаются неторопливо, с видом задумчивым и важным. В Азии водятся два вида ночных полуобезьян: худощавое животное тонкий лори и существо несколько более объемистое — медлительный толстый лори. У всех этих животных глаза достаточно большие, однако они маркируют деревья запахом — мочой — и потом находят по нему дорогу в темноте. По малости своих размеров они живут высоко среди ветвей, стволы от них далеко, и возникает проблема такого рода: каким способом наносить пахучую метку? Струйкой мочи легко промахнуться, попасть на соседние ветви или просто на землю. Поэтому лори орошают мочой себе передние и задние лапы, растирают, а потом с увлечением метят пахучими отпечатками пальцев весь свой участок.

Еще одна полуобезьяна обитает в лесах Юго-Восточной Азии. Это долгопят. Размерами и обликом он похож на галаго. У него длинные прыгучие ноги, цепкие длинные пальцы и почти голый хвост с кисточкой на конце. Но стоит взглянуть на его мордочку, и сразу становится ясно, что это существо совсем другое, чем галаго. У долгопята огромные светящиеся глаза. Относительно размеров тела они у него в 150 раз больше, чем у нас. Иными словами, относительно это самые крупные глаза в животном мире. Они очень выпуклые и фиксированы в глазницах, так что зверек не может глядеть ни искоса, ни исподлобья. Вместо этого, чтобы посмотреть в сторону, он вертит головой с той же пугающей легкостью, что и сова, у него она тоже поворачивается на 180°, лицом на спину. А жители Калимантана утверждают даже, будто голова у долгопята может и полностью обернуться вокруг своей оси, и отсюда делают вывод, что она у него прикреплена к туловищу менее прочно, чем у других животных. Некогда заядлые охотники за головами, они считали встречу с долгопятом в лесу знаком того, что кто-то скоро останется без головы, — доброе предзнаменование для кровожадного воина, но для мирного семьянина — не очень.

Не менее своеобразны у долгопята и уши — тонкие, как бумага, способные, изгибаясь и повертываясь, сфокусироваться на определенном звуке. При помощи этих двух высокоразвитых органов чувств он охотится по ночам за насекомыми, ящерицами и даже за неоперившимися птенцами. Ночью долгопят затаивается в кустах, вцепившись в вертикальный прут. Но вот шорох палой листвы, потревоженной ползущим жучком, привлек его внимание. Голова долгопята резко поворачивается на звук и опускается, уши настороженно шевелятся. Затем одним прыжком он слетает вниз, обеими руками хватает жучка и пожирает, то прикрывая, то открывая глаза в такт движению челюстей, и на морде у него при этом написано самое свирепое блаженство.

Долгопят метит свою территорию мочой, но, наблюдая за тем, как он охотится, начинаешь думать, что зрение для него не менее важно, чем обоняние. Строение его носа не только служит этому подтверждением, но и убеждает, что долгопят существенно отличается от других полуобезьян. Во-первых, у него такие большие глаза, что для носа места впереди почти совсем не остается, нос и внутренние проходы у долгопята по сравнению, например, с галаго сильно редуцированы; ноздри не имеют характерной для праобезьян формы перевернутых запятых и не окружены увлажненной голой кожей. В этом долгопят схож с обезьянами, и поневоле напрашивается вывод, что его можно рассматривать как древнюю переходную форму к высшим приматам. Так одно время и думали. Теперь, однако, считается, что он слишком специализирован как прыгун и ночной охотник и вряд ли сам мог развиться непосредственно в обезьяну. Тем не менее в долгопяте признают близкого родственника ранних высших приматов, которые 50 млн. лет назад распространились по всему миру, вытесняя полуобезьян, и заселили как Старый, так и Новый Свет.

Одна из важных особенностей, отличающих обезьян от их менее совершенных родственников, полуобезьян, не считая долгопята, — хорошее зрение. Само собой, очень важно не только обонять, но и видеть окружающий мир и смотреть, куда прыгаешь. Поэтому дневной свет для обезьян благоприятен, и все они (за исключением трехполосной мирикины) активны в дневное время. И зрение у них гораздо совершеннее: оно не только объемное, но и более чувствительное к цвету. Такая точность восприятия окружающих предметов позволяет им определять степень спелости плодов и свежести листьев на деревьях и обнаруживать в чаще присутствие других животных, которые в монохромном мире остались бы незаметны. Пользуются они цветом и как средством общения — обладая таким хорошим цветовым зрением, обезьяны и сами являются наиболее яркоокрашенными среди всех млекопитающих мира.

В Африке обитают, например, мартышка бразза с белой бородой, голубыми очками, оранжевым лбом и черной шапочкой, мандрил с ало-голубым лицом и мартышка верветка, у самца которой гениталии ослепительно голубого цвета. В Китае встречается снежная обезьяна, шерсть у нее с золотым отливом, а лицо ультрамариновое. В лесах Амазонки водится уакари (короткохвостый саки) с пунцовым лысым носом. Это — наиболее ярко и эффектно окрашенные обезьяны, но существует множество и других видов, у которых тоже разноцветные кожа и шерсть. Расцветкой они не только привлекают внимание и угрожают противнику, но провозглашают свою видовую принадлежность и пол.

В этих же целях и с таким же безудержным размахом обезьяны используют и звуки. Ведь прыгая с акробатической ловкостью по верхушкам деревьев, вне досягаемости для хищников (кроме разве что орла), они могут не опасаться, что обнаружат свое присутствие. Ревуны в Южной Америке утром и вечером собираются вместе и, забравшись повыше, поют хором. Гортань ревуна невероятно велика, а раздувающиеся гортанные мешки под горлом служат резонаторами. В результате хор ревунов, оглашающий лес, слышен на расстоянии нескольких километров. Считается, что это самые громкие звуки из всех, издаваемых в природе живыми существами. Но и другие обезьяны распевают каждая на свой лад, немых обезьян в природе нет.

В процессе расселения обезьяны, распространившиеся в Южной Америке, оказались изолированными после того, как Панамский «мост» погрузился в море; они развивались своими путями. А о том, что все современные южноамериканские обезьяны произошли от общего корня, свидетельствует ряд общих анатомических признаков, и наиболее показательный из них — устройство ноздрей: у южноамериканских обезьян носы приплюснутые, с широко расставленными ноздрями, открытыми в стороны, тогда как у всех прочих обезьян в мире носы тонкие и ноздри обращены вперед и вниз.

Одна группа южноамериканских обезьян — игрунки и тамарины — еще часто пользуется для общения запахами, хотя активны они днем. Самцы надгрызают кору ветвей и мочатся на них. В го же время эти обезьяны обладают очень изысканными украшениями — усами, кисточками на ушах и похожей на парик гривой, которой они гордо потрясают при встрече с себе подобными. А врага стараются запугать пронзительными, переливчатыми воплями. Обращение с детенышами, как и маркировка своих участков запахом, у них тоже, по-видимому, восходит к глубокой древности, так как напоминает лемуров. Детеныши с готовностью переходят от одной взрослой обезьяны к другой и часто повисают гроздьями на каком-нибудь особенно терпеливом и снисходительном родителе.

Игрунки — самые мелкие из настоящих обезьян — в известной степени отошли от чисто обезьяньего образа жизни, приблизившись к существованию белки; питаются они орехами, насекомыми и добывают сок растений, расцарапывая кору приспособленными для этого выступающими резцами. У карликовой игрунки длина тела всего 10 см. Из-за малых размеров им проще бегать по веткам, чем перескакивать с ветки на ветку, и держатся они не хватающими пальцами, а когтями, впиваясь в кору. Эти приемы могли им достаться в наследство непосредственно от насекомоядных предков, но, вернее всего, они появились в результате позднейшей реверсии; в эмбриональном состоянии у игрунок начинают развиваться обезьяньи ногти, которые на более поздней стадии становятся когтями.

Игрунки, однако, составляют исключение, большинство обезьян значительно крупнее их. Вообще говоря, приматы в процессе эволюции обнаруживают тенденцию к увеличению размеров. Почему так — понять трудно. Может быть, потому, что при столкновении соперничающих самцов более крупное животное, обладавшее преимуществом в весе, силе и скорости, одерживало победу и передавало эти качества по наследству потомкам. Но чем больше вес, тем выше нагрузка на хватающие руки, и у южноамериканских обезьян выработался своеобразный способ разрешения этой трудности: у них хвост превратился в пятую хватательную конечность. Такой хвост оснащен специальными мышцами и может заворачиваться и складываться, а ближе к кончику его внутренняя поверхность лишилась волос и стала рубчатой, как кожа на пальцах рук. Он настолько сильный, что паукообразная обезьяна, например, может висеть только на хвосте, обрывая плоды обеими руками.

У африканских обезьян по каким-то причинам развитие хвоста шло иными путями. Они пользуются им совершенно в других целях: вытягивают его горизонтально, когда бегут вдоль ветвей, для равновесия. А совершая прыжок, определенным образом взмахивают хвостом, так что он выполняет у них аэродинамические функции, помогая животному в какой-то степени скорректировать траекторию полета и изменить точку приземления. Но все равно, едва ли можно считать, что у африканских обезьян хвост — такая же полезная часть тела, как цепкий хвост их американских сестер. Может быть, неспособность африканских обезьян использовать хвост для лазанья привела к тому, что, становясь крупнее, они чувствовали себя на деревьях все неувереннее и неуютнее и начали больше времени проводить на земле. Действительно, среди обезьян Нового Света нет живущих на земле, в то время как среди обезьян Старого Света таких много.

Внизу, на земле, хвост утрачивает для обезьяны ценность. Павианы держат свой хвост перегнутым в середине, концом книзу, будто он сломан. У их близких родственников — дрилов и мандрилов — хвосты редуцировались в крошечные отростки, то же произошло и в семействе макаков.

Макаки по многочисленности, приспосабливаемости и разнообразию видов занимают одно из первых мест среди приматов. Если вам нужна обезьяна яркая, жизнерадостная, предприимчивая, хорошо приспосабливающаяся, располагающая к себе и способная выжить в экстремальных условиях — выбирайте макака, не ошибетесь. Существует около 60 видов и подвидов макаков. Они распространились на полмира, остановленные в своем продвижении Атлантикой с одной стороны, Тихим океаном — с другой. Одна группа макаков живет на Гибралтаре — единственный примат нечеловек, существующий диким образом в Европе. Правда, можно ли считать их дикими, это еще вопрос. За последние 200 лет английский гарнизон регулярно выписывает обезьян из Северной Африки для восстановления численности их колонии. Известно, что они жили там еще во времена римлян, но, по-видимому, их и тогда уже привозили через пролив и держали в качестве домашних животных И все же надо отдать должное макакам: как-никак, а сумели выжить там в течение стольких столетий. Другой вид макаков, резус, — одна из распространеннейших обезьян в Индии. Часто они живут около храмов, поскольку считаются священными. На Дальнем Востоке существуют виды макаков, добывающие себе пропитание в мангровых болотах, они плавают и ныряют в поисках крабов и других ракообразных. В Малайзии свинохвостых макаков-лапундеров специально обучают карабкаться на пальмы и сбрасывать спелые кокосовые орехи человеку-хозяину. Макаки, живущие значительно севернее, в Японии, для предохранения от холодной зимы обзавелись длинной и косматой шерстью. Япония — самая северная из стран, где могут жить обезьяны.

Почти все макаки проводят время в основном на земле. Их руки и глаза, первоначально приспособленные к жизни на деревьях, постепенно приспособились к наземному образу жизни. Эти обезьяны приобрели и третий дар, о котором мы до сих пор не говорили, — увеличенный и усложненный мозг.

Увеличение и усложнение головного мозга у обезьян связано с усовершенствованием органов чувств и движения. Так, например, раздельное движение пальцев потребовало дополнительного контрольного механизма. Для комбинирования изображений от каждого глаза и получения единой ясной картины стало необходимым наличие в мозгу интегрирующего аппарата. А чтобы подобрать с земли, поднести к глазам и рассмотреть небольшой предмет, нужны четкая координация в работе руки и глаза и, следовательно, связь между двумя соответствующими контрольными пунктами в мозгу. Сравнительно мало развит лишь участок, ответственный за обоняние. При сравнении мозга обезьяны и лемура хорошо видно, что у первой обонятельные луковицы сильно редуцированы в результате расширения коры головного мозга, которая, кроме всего прочего, обеспечивает способность к обучению.

Японские ученые провели ряд наблюдений за несколькими группами обитающих в Японии макаков и представили убедительные доказательства их высокой сообразительности и способности к обучению. Одна из групп обитает в северной Японии, в горах, покрытых зимой мощным слоем снега. Расширяя границы своей территории, обезьяны случайно наткнулись на горячие вулканические источники. Некоторые из них попробовали искупаться и обнаружили, что теплая вода в холодную пору очень приятна. Скоро привычка купаться зимой в теплых источниках распространилась на всех членов группы. Это отличная иллюстрация любознательности макаков, приведшей к открытию и легкой обучаемости, которая позволила им включить новое действие в свое естественное поведение.

На примере другой группы макаков эти свойства проявились в еще более яркой форме. Эта группа живет обособленно, на небольшом островке Косима, отделенном с севера от острова Хонсю узким, но бурным приливно-отливным потоком. Когда в 1952 году группа ученых начала наблюдать за ними, животные были дики и пугливы. Для выманивания на открытое место их стали прикармливать бататом. В 1953 году молодая самка в возрасте трех с половиной лет, которую наблюдатели хорошо знали и называли между собой Имо, подняла с земли батат, как обычно облепленный грязью и песком. Вместо того чтобы сразу съесть его, Имо на этот раз отнесла батат к источнику, опустила в воду и рукой смыла с него грязь. Насколько это действие было следствием логического рассуждения, судить невозможно, но, поступив так однажды, Имо стала делать так всегда. Месяцем позже один из ее спутников последовал ее примеру. Через четыре месяца и ее мать поступила так же. Привычка распространилась среди членов группы. Некоторые стали использовать для мытья вместо пресной морскую воду. По-видимому, присоленные бататы оказались вкуснее, и впоследствии обычай мыть бататы в соленой воде стал у них общепринятым. Лишь те, кто был уже слишком стар, когда Имо впервые вымыла батат, не научились этому. Старики слишком закоснели в своих привычках.

Имо не прекратила на этом свою новаторскую деятельность. Кроме бататов, исследователи стали бросать на прибрежный песок пригоршни неочищенного риса да еще втаптывали его каблуком, рассчитывая, что пока обезьяны будут выковыривать по зернышку, можно будет подольше наблюдать за ними. Но они не учли сообразительности Имо: она сгребла пригоршню зерен вместе с песком, поскакала к лужице в камнях и бросила в воду; песок осел на дно, а зерна остались на поверхности, откуда она и собрала их рукой. Скоро все обезьяны освоили этот способ очистки риса.

Способность и готовность учиться на результатах опыта своих товарищей приводит к распространению в сообществе полезных навыков и знаний, возникновению одинаковых приемов поведения — иначе говоря, культуры. Слово это обычно используется для описания человеческого общества, но и здесь, среди макаков острова Косима, перед нами предстает тот же феномен, конечно, в примитивной, зачаточной форме.

Подкармливание макаков на Косиме привело и к другим последствиям. Эти обезьяны — упрямые, агрессивные животные, с внушительными зубами, которые они, разозлясь, пускают в ход друг против друга. Сейчас они настолько привыкли к человеку, что совершенно не боятся его. Когда к ним приходит человек с сумкой бататов, они без страха наперебой выхватывают из сумки клубни. Раздавать их поштучно не удается, исследователи просто вываливают содержимое сумки и отходят. Макаки тотчас набрасываются на кучу, хватают бататы — один в рот, другой в руку — и разбегаются, ковыляя на трех конечностях. Однако некоторые поступают иначе: они подбирают сразу несколько клубней, прижимают к груди обеими руками и затем ухитряются в вертикальном положении отбежать в укромное местечно за камнями. Если бы сумка с бататами стала постоянным явлением в их жизни на протяжении многих поколений, легко себе представить, что львиная доля пищи доставалась бы тем особям, которые лучше других умели бы так бегать, то есть обладали бы необходимым чувством равновесия и соответствующим строением ног. Такие особи будут лучше питаться и доминировать в группе, станут активнее размножаться, и их гены распространятся в последующих поколениях. Так, за несколько тысяч лет макаки могли бы стать двуногими. Именно это и произошло когда-то в Африке. Чтобы проследить за ходом этой эволюции, вернемся на 30 млн. лет назад.

В то время члены какой-то группы низших приматов увеличились в размерах. Как следствие они стали иначе передвигаться по деревьям. Вместо того чтобы перебегать поверху по веткам, они повисали на ветках снизу, раскачивались и из такого положения совершали прыжки. Чтобы висеть и раскачиваться на руках, потребовались физические изменения. Удлиняются руки, так как от их длины зависит подвижность животного; хвост не может больше играть роль балансира и постепенно атрофируется; мускулатура и скелет переформировались: они теперь поддерживали живот, не подвешенный к горизонтальному спинному хребту, а опирающийся на вертикальный позвоночный столб. Эти перемены привели к возникновению первых человекообразных обезьян.

В наше время их существуют четыре основные группы: орангутаны и гиббоны в Азии, гориллы и шимпанзе в Африке.

Большой красношерстный орангутан с островов Калимантан и Суматра — самый грузный среди существующих древесных жителей. Рост самцов достигает более 1,5 м, размах рук — 2,5 м, вес — 200 кг. Пальцы всех четырех конечностей обладают столь сильной хваткой, что орангутана правильнее всего называть четырехруким, а связки бедренных суставов у него настолько длинны и свободны, что орангутан, особенно молодой, способен выворачивать ноги под таким углом, который человеческому глазу представляется болезненным и немыслимым. Словом, они отлично приспособлены к жизни на деревьях.

Однако колоссальные размеры все же служат им помехой, под их тяжестью обламываются ветки. Часто орангутан не в состоянии достать приглянувшиеся ему плоды, потому что они висят высоко на ветке, которая заведомо его не выдержит. Передвижение с дерева на дерево для него также сопряжено с известными трудностями. Хорошо, если прочные толстые ветки двух соседних деревьев соприкасаются. Но ведь так бывает не всегда. Орангутан решает эту проблему, либо повисая на одной руке, а другой дотягиваясь до надежной ветки, либо же раскачивая дерево, покуда не удастся перепрыгнуть с него на соседнее. Приемы, казалось бы, немудреные, однако не слишком надежные и отнимают много времени. Так что случается, старые грузные самцы вообще отказываются от такого способа передвижения и в случае необходимости просто спускаются на землю и ковыляют по лесной подстилке. Есть признаки, что жизнь на деревьях для орангутанов сопряжена с опасностями. Как показало изучение скелетов взрослых особей, 34 % орангутанов за время своей жизни переносят переломы костей.

У взрослых самцов на шее отрастают огромные мешки, свисающие наподобие гигантского двойного подбородка. Но это не просто жир, а емкости, которые могут наполняться воздухом. Они занимают верхнюю часть груди вплоть до подмышек и заходят за плечи. Возможно, что предкам орангутанов они служили резонаторами для усиления голоса, как у ревунов, однако современные орангутаны не поют. Самый выразительный звук у них — это так называемый «долгий зов», чередование вздохов и стонов, которое продолжается две-три минуты. Для того чтобы произвести эти звуки, орангутаны частично наполняют горловые мешки воздухом, и по мере их спадания стоны сменяются несколькими короткими булькающими вздохами. Но этот зов они издают не часто, большинство вокальных упражнений орангутанов состоит из кряхтенья, визга, гуканья, тяжелых вздохов и причмокивания поджатыми губами. Репертуар разнообразный, но слышный только с близкого расстояния. Животное при этом обычно находится в одиночестве, так и кажется, что это нелюдим-отшельник бурчит по привычке что-то невразумительное себе под нос.

Самец орангутана начинает вести одиночный образ жизни, как только покидает мать. Он бродит и кормится в одиночку и только ненадолго находит себе подругу во время спаривания. Самки орангутанов вдвое меньше самцов. Они ведут такой же отшельнический образ жизни, их спутниками бывают только детеныши. Склонность к одиночеству, по-видимому, тесно связана с размерами обезьян. Орангутаны кормятся в основном фруктами, и такое крупное животное для ежедневного пропитания должно собирать их в больших количествах. Фруктовые деревья обычно не растут друг возле друга, а разбросаны по лесу. Есть такие, что плодоносят раз в 25 лет. Другие приносят плоды постоянно почти в течение столетия, но каждый раз только на одной ветви. А некоторые плодоносят нерегулярно, после определенных погодных воздействий, например внезапного падения температуры, какое бывает перед грозой. Плоды, даже если созревают, могут провисеть на дереве всего неделю, потом перезреют и опадут. Так что орангутаны вынуждены совершать в вечных поисках корма длительные путешествия и, может быть, находят, что выгоднее хранить свои открытия при себе.

Гиббоны, также питающиеся фруктами, подразделяются на два рода и несколько видов; их развитие шло совершенно иным путем. По-видимому, увеличение размеров первоначально и их заставило свисать на руках с веток, но потом предки гиббонов выработали иной способ передвижения и снова стали маленькими. Они превратились в искуснейших акробатов и могут дать фору самым ловким, бегающим по веткам мартышкам. Гиббон, летящий по верхушкам тропического леса, представляет собой поистине великолепное, захватывающее зрелище. С необыкновенной грацией он бросается с дерева прямо в пространство, переносится метров на десять, хватается за торчащую ветку, повисает и, качнувшись, снова срывается в воздух. Руки у гиббона по длине не уступают ногам и туловищу, вместе взятым, так что в редких случаях, когда животное спускается на землю, оно не может опираться на них при ходьбе и принуждено держать их над головой, чтобы не мешали. Эти органы передвижения в ходе развития подверглись сильной специализации за счет первоначальных хватательных способностей. Чтобы перелетать от дерева к дереву с такой головокружительной скоростью, нужно мгновенно зацеплять руки за ветку и так же мгновенно отцеплять. Противопоставленный большой палец тут только помеха, и он у гиббона отодвинулся вниз, к самому запястью, и значительно уменьшился в размере. Зато гиббон не способен подымать с земли мелкие предметы большим и указательным пальцами — он сгребает их сбоку горстью.

Благодаря своим небольшим размерам несколько гиббонов могут прокормиться плодами одного дерева. Поэтому им удобно жить и передвигаться семьями — родительская чета и с ней до четырех отпрысков разного возраста. Каждое утро семья поет хором. Начинает самец, он издает, настраиваясь, несколько гулких выкриков, к нему присоединяются остальные, и вскоре вся группа принимается иступленно горланить, а потом заводит соло самка, забирая все выше, все быстрее, и заканчивает такой высокой и чистой трелью, что никакое человеческое сопрано не может с ней потягаться. Параллель с мадагаскарскими лемурами индри здесь очевидна. Происхождение этих двух групп различно, разница сказывается в том, что одни пользуются для передвижения главным образом передними конечностями, другие — задними. А в остальном тропический дождевой лес в разных частях света породил существа, удивительно между собой схожие, — семьи поющих гимнастов-вегетарианцев.

Две африканские человекообразные обезьяны в отличие от своих азиатских родичей ведут преимущественно наземный образ жизни. Гориллы живут в Центральной Африке: одна разновидность — в лесах бассейна реки Конго, другая, более крупная — в прохладных, влажных, заболоченных лесах, покрывающих склоны вулканов на границах Руанды и Заира. Молодые гориллы часто взбираются на деревья, но чувствуют себя там неуверенно, не то что гибкие акробаты орангутаны. Это не удивительно: ступня гориллы в отличие от ноги орангутана не способна к хватанию, так что лазят они с помощью одних только рук. А спускаются ногами вперед, иногда скользят вниз по стволу, тормозя подошвами по коре и обрушивая на землю дождь лишайников, обрывков лиан, кусочков коры.

Большие половозрелые самцы обычно такие тяжелые, до 275 кг весом, что не всякое дерево их выдержит. Они лазят на деревья редко, да им и незачем. Правда, форма зубов у них и устройство пищеварительной системы свидетельствуют о том, что некогда они, как и орангутаны, питались плодами, однако теперь их основная пища — растения, которые можно достать на земле: крапива, ползучие травы, гигантский сельдерей. Обычно гориллы и спят на земле, устраивая ложе среди растительности, которой питаются.

Гориллы живут семейными группами, примерно по 10–12 членов каждая. Во главе — седой патриарх, которому подчинены несколько половозрелых самок. Обычно они мирно пасутся в зеленых зарослях крапивы и сельдерея, могучей ручищей неспешно выдирая с корнями пучки трав, валяются, чистят друг друга. Большую часть времени они проводят в молчании, лишь изредка обмениваются звуками вроде покряхтывания или бульканья. Но стоит одной обезьяне отдалиться от основной группы, и она начинает время от времени подавать звуковой сигнал, похожий на икоту, чтобы остальные знали, где она.

Пока взрослые дремлют, молодые гориллы резвятся, борются, а иногда поднимаются на задние конечности и выбивают кулаками гулкую дробь у себя на груди, как будут делать взрослыми в брачную пору.

Седой патриарх руководит группой и охраняет ее. При появлении незваных гостей он может со зла и в гневе издать грозный рык и даже наброситься. Удар его кулака способен переломать человеку кости. А с молодым самцом, который донимает его и выводит из себя приставаниями к какой-нибудь самке из его гарема, он даже не погнушается вступить в драку. Но обычно он проводит дни в безмятежном спокойствии.

Несколько групп горилл, которых в течение многих лет терпеливо изучали ученые, стали подпускать к себе и незнакомых людей при условии, что те должным образом представляются и ведут себя в соответствии с определенными правилами. Познакомиться с семьей горилл, посидеть в их кругу — переживание ни с чем не сравнимое. Они во многом подобны нам. Их зрение, слух, обоняние схожи с нашими, поэтому мир они воспринимают совсем как мы. Как и мы, они живут большими устойчивыми семейными группами. Средняя продолжительность жизни у них такая же, и переход от детства к зрелости и от зрелости к дряхлости происходит примерно в том же возрасте. Мы даже пользуемся одним и тем же языком жестов, и это следует неукоснительно иметь в виду, когда находишься среди них. Пристально смотреть другому в глаза — грубо или в терминах менее антропоцентричных означает угрозу, вызов, на который можно получить отпор. Опущенная голова, потупленный взгляд выражают смирение и дружелюбие.

Флегматичность и миролюбие горилл предопределены характером их корма и способами его добывания. Они живут полностью на растительной пище, здесь ее непочатый край и она всегда под рукой. А поскольку гориллы — животные крупные и сильные, у них нет реальных соперников и врагов, им не так уж требуется ловкость движений и быстрота ума.

У другой африканской обезьяны, шимпанзе, совсем иной рацион и соответственно — темперамент. В то время как горилла довольствуется листьями и плодами всего двух десятков растений, шимпанзе употребляет в пищу их около двухсот видов, добавляя сюда еще термитов, муравьев, мед, птичьи яйца, птиц и даже мелких млекопитающих, например маленьких обезьянок. Чтобы питаться так, животное должно быть проворным и любознательным.

Японские ученые уже много лет изучают поведение нескольких групп шимпанзе, живущих в лесах на восточном берегу озера Танганьика, и теперь эти животные настолько привыкли к присутствию человека, что вы можете спокойно сидеть среди них и наблюдать за ними часами.

Размер групп шимпанзе варьирует, но они значительно больше, чем у горилл, и достигают полусотни особей. Шимпанзе прекрасно лазают, спят и едят на деревьях, но передвигаются и отдыхают в основном на земле, даже в густом лесу. По земле они передвигаются на четырех конечностях, с высоко поднятыми плечами, опираясь на подогнутые пальцы рук. Но даже когда группа расположилась на отдых на земле, в ней все время идет кипучая деятельность. Самые молодые гоняются друг за другом по деревьям, играют в пятнашки и в «царя горы». Кто-то может заняться сооружением ложа на дереве, начинает переплетать ветки, оборудуя помост, но потом, наскучив, бросает, не доделав, соскакивает вниз и принимается за что-нибудь другое.

Половые связи между особями различны. Некоторые пары моногамны. В других случаях самцы спариваются с многими самками; в свою очередь самки, приходя в состояние готовности к спариванию, когда задние части у них припухают и розовеют, нередко ищут расположения разных самцов и спариваются со многими. Отношения детенышей с матерью очень близкие. Сразу после рождения детеныш вцепляется в шерсть матери крошечными ручками, хотя первое время у него не хватает сил долго держаться так без материнской поддержки. Он не расстается с матерью иногда до пяти лет, восседая у нее на спине во время переходов, как жокей. Такая тесная связь детеныша с матерью осуществляется благодаря цепким ручкам детеныша и оказывает значительное влияние на сообщество шимпанзе: детеныш многому обучается прямо от матери, и она постоянно бдительно следит за ним, уводит от опасностей и личным примером показывает, как надо себя вести.

Существует определенный церемониал в отношениях между взрослыми особями в отдыхающих группах. Вновь прибывшие приветствуют друг друга, предлагая тыльную сторону протянутой кисти для обнюхивания, прикосновения губами. Старшие самцы, примерно 40 лет, седые и плешивые, с блестящими глазами и сморщенными лицами, сидят обычно в стороне от центра активности — похоже, что с возрастом они становятся раздражительнее. Они пользуются всеобщим уважением, самки подбегают к ним, чмокая губами и возбужденно гукая. Вся группа, и старые и молодые, проводят часы за любимым занятием: чистят друг друга, заботливо перебирая жесткую черную шерсть, соскребая ногтями с кожи паразитов и коросту. Так старательно они оказывают друг другу эти услуги и с таким удовольствием предаются этому делу, что временами образуется цепочка из пяти-шести шимпанзе, при этом каждое животное всецело поглощено обиранием другого. Это и общественная деятельность, и выражение дружбы.

Шимпанзе тщательнейшим образом изучают окрестности. Бревно, издающее незнакомый запах, внимательно обнюхивается и ощупывается пальцем. Сорванный лист рассматривается с величайшим тщанием, затем опробуется нижней губой и передается другим для такого же изучения, а в конце концов выбрасывается. Иногда вся группа отправляется за термитами. По дороге кто-нибудь выламывает прут, укорачивает его до нужных размеров, очищает от листьев. Подойдя к термитнику, шимпанзе втыкает прут в одно из отверстий. Когда прут вытаскивается, он весь покрыт термитами-солдатами, которые вонзили в него челюсти, пытаясь защитить родное гнездо. Шимпанзе протаскивают прут сквозь сжатые губы, снимая таким образом с него насекомых, и с наслаждением их поедают. Как мы видим на этом примере, шимпанзе не только используют, но и создают орудия.

Совершенный когда-то древними приматами переход от наземного, часто ночного образа жизни с ориентацией по запахам к жизни на деревьях привел к развитию хватающих пальцев, длинных рук, стереоскопического цветового зрения и увеличенного головного мозга. С этими новоприобретенными талантами обезьяны оказались отлично приспособленными к жизни на деревьях, широко размножились и распространились. Но те из них, которые потом из-за увеличившихся размеров или еще по каким-то причинам вернулись на землю, обнаружили, что в новой ситуации перед ними благодаря их талантам открылись совершенно беспрецедентные возможности, ведущие к дальнейшим изменениям. Увеличение головного мозга повлекло за собой развитие способностей к обучению, стали возникать начатки групповой культуры; ловкие руки в координации с глазами дали возможность изготавливать орудия и манипулировать ими. Но приматы, которые в наше время проходят эту стадию, лишь повторяют в общих чертах путь, проделанный одной ветвью человекообразных обезьян около 20 млн. лет назад, вскоре после того как ранние человекообразные впервые появились на Африканском континенте. Именно эта ветвь в конце концов встала на задние конечности и настолько развила свои способности, что сумела прибрать к рукам весь мир, чего не удавалось еще ни одному животному.

Паукообразные обезьяны (Бразилия)

Орангутан с детенышем (о-в Калимантан)

Японский макак с детенышем отделяет зерно от песка (о-в Косима)

Гиббон (о-в Калимантан)

Горные гориллы (Руанда)

Груминг — ритуальное обирание паразитов у шимпанзе (Танзания)

13. Общение, общение и еще раз общение

Внезапно Homo sapiens — человек разумный — стал самым многочисленным из всех крупных животных. Десять тысяч лет назад в мире насчитывалось около 10 млн. людей. Они были изобретательны, находчивы и активно общались между собой, однако как биологический вид они как будто подчинялись тем же законам и ограничениям, которые определяют численность животных. Затем, примерно четыре тысячи лет назад, их численность стала стремительно возрастать. Две тысячи лет назад она достигла 300 млн., а еще через тысячу лет кое-где уже возникает перенаселение, толкающее к освоению прежде пустынных областей. Сейчас население Земли превышает 4 млрд. человек. К концу века, если современные тенденции не изменятся, его численность перевалит за 6 млрд. Эти поразительные существа самым беспрецедентным образом распространились по всему земному шару. Они живут среди полярных льдов и в тропических лесах на экваторе. Они поднимаются на высочайшие вершины, где не хватает кислорода для дыхания, и в специальных костюмах разгуливают по морскому дну. А некоторые даже покинули нашу планету и ступили на поверхность Луны или месяцами жили в космосе.

Почему это произошло? Какую способность внезапно обрел человек, которая помогла ему стать самым преуспевающим биологическим видом? История эта началась 5 млн. лет назад в африканских саваннах, примерно так же, как и теперь, поросших травой и кустарником. Некоторые из обитавших там животных были гигантскими разновидностями современных — щеголявшие метровыми клыками свиньи величиной с корову, колоссальные буйволы, слоны на треть выше своих нынешних родичей; другие же мало отличались от тех, которых мы видим сегодня, — зебры, носороги и жирафы. И еще там жили обезьяноподобные существа ростом с шимпанзе. Они были потомками большой лесной обезьяны, которая около 10 млн. лет назад широко распространилась не только в Африке, но и в Европе, и в Азии. Первые окаменелости саванной обезьяны были найдены на юге Африки, отсюда ее название «австралопитек» — «южная обезьяна». Однако позднее в Африке обнаружили остатки нескольких сходных видов, и теперь ученые кропотливо распутывают их происхождение. Каждый раз, когда удается найти новые окаменелости, возобновляются бурные дебаты — ведь все ученые согласны, что какое-то из этих существ является прямым предком современного человека. Представителя этой группы называют обезьяночеловеком (питекантропом).

Их было немного, и оставшиеся от них окаменелости попадаются редко, но тем не менее находок уже довольно, чтобы получить достаточно ясное представление о том, как они выглядели при жизни. Кисти и ступни у них походили на конечности их предков, обитателей деревьев, и были отлично приспособлены для хватания, пальцы завершались ногтями, а не когтями. Такие конечности мало подходили для бега и в любом случае не могли соперничать с ногами антилоп и даже плотоядных. Черепа обезьянолюдей также ясно свидетельствовали о лесном прошлом. Глаза, насколько можно судить по глазницам, были хорошо развиты. Зоркость требовалась этим животным не меньше, чем любым обезьянам — и большим и маленьким. Однако обоняние у них вряд ли было особенно острым, так как носовые ходы черепа коротки. Зубы мелкие, тупые, мало подходящие для того, чтобы измельчать траву или перетирать древесные волокна. Нет у них и режущих зубов-лезвий, как у хищников. Чем же питались эти существа в африканской саванне? Возможно, они выкапывали съедобные корни, собирали ягоды, орехи и фрукты, но, кроме того, они стали еще и охотниками, хотя их телосложение не очень подходило для преследования.

С самого раннего этапа освоения открытых равнин они начинают превращаться в прямоходящих, о чем свидетельствует форма их бедренных костей. Тенденция к вертикальной постановке туловища намечалась уже среди приматов, которые обитали на деревьях и использовали передние конечности, чтобы срывать листья и плоды. Многие из них были способны, спускаясь на землю, некоторое время стоять на задних конечностях. Однако для жизни на равнинах, бесспорно, крайне полезна постоянная вертикальная поза. Обезьянолюди были небольшими, беззащитными и медлительными по сравнению с хищниками саванн, а потому им особенно требовалось заблаговременно увидеть приближающегося врага. Вот почему способность встать прямо и оглядеться оказывалась для них жизненно важной в буквальном смысле слова. Большое значение имела она и для охоты. Все хищники на открытых равнинах — львы, гиеновые собаки, гиены— значительную часть необходимой информации получают с помощью чутья, а потому держат носы близко к земле. Но для обезьянолюдей, как и для их предков на деревьях, важнейшее значение имели глаза. Высоко поднимая голову и вглядываясь в даль, можно было узнать гораздо больше, чем обнюхивая клочок пыльной травы. Мартышки гусары, обитающие в степных областях, придерживаются именно такой тактики и при малейшей тревоге становятся на задние лапы.

Вертикальное положение туловища, разумеется, не способствовало развитию быстроты, скорее оно сделало обезьянолюдей еще более медлительными. Тренированный спортсмен — вероятно, самый быстрый двуногий бегун среди приматов — с трудом поддерживает скорость около 25 км/ч на относительно коротких дистанциях, тогда как удирающие на всех четырех конечностях небольшие обезьяны способны бежать вдвое быстрее. Однако двуногость давала одно важнее имущество. Обезьянолюди унаследовали от предков руки с мощной и точной хваткой, отвечавшие условиям жизни на деревьях. Выпрямившись, они использовать руки так, что вполне компенсировали отсутствие клыков и когтей. Когда на них нападали, они могли защищаться, швыряя камни и размахивая палками. Им не удалось бы разорвать тушу зубами на манер львов, но они кромсали ее острым камнем, зажав его в руке. Они даже могли взять камень и оббить его о другой, чтобы получить режущий край. Камни, сознательно расколотые с такой целью, имеют грани, совершенно непохожие на грани камней, расколотых морозом или оббитых речным течением. Их легко опознать, и вместе с костями обезьянолюдей было найдено много таких камней. Животное научилось изготовлять орудия. Вот так обезьянолюди отвоевали себе постоянное место в сообществе животных на открытых равнинах.

Такое положение сохранялось очень долго — возможно, добрых три миллиона лет. Медленно, из поколения в поколение тела одной линии обезьянолюдей все больше приспосабливались к жизни в саванне. Ступни сделались удобнее для бега, утратили способность хватать, и стопа приобрела небольшой свод. Кости ног изменились, бедренный сустав сдвинулся к центру таза, чтобы уравновесить вертикальное туловище, а сам таз стал шире и приобрел форму чаши, что дало место для прикрепления сильных мышц, соединяющих его с позвоночником и служащих для того, чтобы поддерживать живот в новом положении. Позвоночник получил некоторый изгиб, который обеспечивал лучшее равновесие верхней части туловища. И самое главное — изменился череп. Челюсть уменьшилась, а лоб стал выше. Мозг первых обезьянолюдей имел тот же объем, что и мозг гориллы, — около 500 куб. см. Теперь он стал вдвое больше. И рост этого нашего предка достиг полутора метров. Ученые дали ему название, отражающее его новое телосложение и рост, — Homo erectus, что значит «человек прямоходящий».

Орудия он изготовлял много искуснее своих предшественников. Некоторым из оббитых им камней тщательно придавалась нужная форма: заостренный конец, режущие края по обеим сторонам, причем размер камня подбирался точно по руке. Свидетельства одной из успешных его охот удалось найти в Олоргасаилии, на юго-западе Кении. На небольшом участке там были обнаружены остатки разбитых и расчлененных скелетов вымерших крупных павианов. Судя по всему, жертвами охотников стали по меньшей мере 50 взрослых обезьян и с десяток детенышей. Их кости перемешаны с сотнями оббитых и несколькими тысячами необработанных камней. Причем ближайшее место, где можно было найти такие камни, расположено в 30 км оттуда. Напрашивается несколько выводов. Форма оббитых камней неопровержимо указывает, что охотником был человек прямоходящий. Поскольку похожих камней в окрестностях нет, значит, охоты планировались заранее и охотники запасались оружием задолго до того, как отыскивали добычу. Павианы, даже современные более мелкие виды, — опасные противники с мощными челюстями и грозными клыками. В наши дни человек, у которого нет при себе ружья, несомненно, предпочтет уклониться от встречи с ними. Число убитых животных в Олоргасаилии показывает, что подобные охоты были коллективными и требовали большой сноровки. Несомненно, к этому времени человек прямоходящий превратился в могучего охотника.

Пользовался ли он тем, что мы называем теперь устной речью, для обсуждения планов такой облавы и при ее проведении? На основании особенностей его черепа и шейного отдела позвоночника многие исследователи пытались реконструировать строение его горла, и в настоящее время принято считать, что при несомненной способности издавать гораздо более сложные звуки, чем бормотание и визги современных обезьян, говорил он — если это слово тут вообще подходит — очень медленно и с трудом.

Однако в его распоряжении было другое средство общения — жесты, и мы можем с уверенностью предположить, какими были эти жесты и что они означали. Лицо человека имеет заметно больше отдельных мышц, чем морда любого животного. Мышцы эти обеспечивают возможность совершенно по-разному двигать губами, щеками, лбом, бровями, на что не способно ни одно другое существо. Поэтому можно не сомневаться, что лицо было основой системы общения, выработавшейся у человека прямоходящего.

Оно несет, в частности, важнейшую информацию — определение индивида. Для нас само собой разумеется, что наши лица совершенно непохожи друг на друга, но эта особенность крайне необычна в мире животных. При осуществлении заранее организованных коллективных действий, в которых каждому принадлежит своя особая роль, совершенно необходимо, чтобы участники могли сразу же узнавать, кто есть кто. Многие животные, ведущие групповой образ жизни, например гиены или волки, различают индивидов по запаху. Но обоняние людей давало им заметно меньше информации, чем зрение, а потому для индивидуального опознания служили не резкие запахи выделений тех или иных желез, а черты лица.

Поскольку человеческое лицо на редкость подвижно, оно является также источником информации о настроении или намерениях данного индивида. Мы и теперь без труда понимаем мимические выражения восторга или радости, отвращения, гнева или веселости. Но кроме такого обнажения нашего эмоционального состояния с помощью игры лицевых мышц мы способны выражать и конкретные мысли — соглашаться или не соглашаться, приветствовать или подзывать. Являются ли жесты и мимика, которыми мы пользуемся теперь, чисто произвольными, перенятыми от родителей и понятны ли они окружающим только потому, что мы все — члены одной какой-то социальной группы? Или же они имеют более глубокую основу и унаследованы нами от нашего доисторического прошлого? Некоторые жесты — например, оскорбительные или служащие для счета — у разных народов совершенно не совпадают и явно заучиваются. Но другие, по-видимому, более универсальны и глубоко в нас заложены. Кивал ли человек прямоходящий в знак согласия и покачивал ли головой в знак неодобрения, как делаем мы? Ответ подсказывают нам жесты, которыми пользуются члены общества, не имевшего никакого соприкосновения с нашим обществом.

Новая Гвинея — одно из последних мест на земном шаре, где еще можно найти подобное общество. Но даже там мало отыщется таких людей, которые вовсе избежали хотя бы косвенного воздействия европейской цивилизации, поскольку этот остров исследован уже почти целиком. Тем не менее лет десять назад среди лесистых гор в верховьях реки Сепик нашелся уголок, куда не заглядывал посторонний глаз. Летчик, пролетавший над этим районом, заметил хижины на полянах в местности, которая до сих пор считалась необитаемой. Австралийские власти, под чьим контролем находился в то время остров, решили выяснить, что это за неведомые люди. Под руководством окружного комиссара была организована экспедиция, и мне удалось принять в ней участие. Продовольствие и палатки несли сто мужчин, нанятые в селениях ниже по реке. Жители последней известной деревни на берегу одного из притоков Сепика, сами крайне редко соприкасавшиеся с внешним миром, сообщили нам, что дальше в горах действительно кто-то живет, но этих людей никто не видел и никто не знает их языка или даже того, как они сами себя называют. Обитатели речных долин называли их «биами».

После двухнедельного перехода по горам, где на нас ежедневно обрушивались ливни, а есть было нечего, кроме того, что мы взяли с собой, мы наконец обнаружили следы человека. Впереди нас шли двое, и шли очень быстро. Мы пошли за ними. Утром, снимаясь с лагеря, мы увидели их следы поблизости и догадались, что накануне вечером они прятались тут и следили за нами.

Вечером мы положили в лесу подарки, но они остались нетронутыми. Мы выкрикивали приветствия на языке речных жителей, хотя и не знали, понимают ли его биами. Как бы то ни было, они не откликнулись. Так продолжалось из вечера в вечер, пока мы не потеряли их след. Через три недели мы совсем отчаялись и решили, что установить с ними контакт так и не удастся. Но затем, проснувшись утром, мы увидели семь человек в кустах рядом с нашей палаткой. Они были маленького роста и совсем нагие, если не считать обмотанного вокруг талии пучка сахарного тростника, за который спереди и сзади были воткнуты ветки с листьями. Некоторые носили серьги и ожерелья из костей животных. Один держал плетеную сумку, полную съедобных корней и плодов.

Мы высыпали из палаток, но они не убежали. Это было свидетельством огромного доверия, и мы поспешили как можно убедительнее показать им, что намерения у нас самые дружеские. Речные жители заговорили с ними, но биами ничего не поняли. Оставалось только рассчитывать на какие-то жесты, одинаковые и у нас, и у них, — и таких жестов оказалось довольно много.

Мы улыбнулись — и биами улыбнулись в ответ. Казалось бы, не слишком удачное приветствие, поскольку оно показывает зубы — единственное естественное оружие человека. Однако главную роль в нем играют не зубы, а движение губ. У других приматов это жест умиротворения — молодой самец шимпанзе таким способом показывает вожаку, что готов ему подчиниться. У людей губы не просто раздвигаются — при этом вздергиваются их уголки, что выражает дружелюбие и радость. И конечно, мы не просто научились этой мимике от наших родителей, она входит в репертуар наших природных жестов — ведь и слепоглухонемые младенцы улыбаются, когда их берут на руки, чтобы покормить.

Мы постарались укрепить наш контакт с биами. У нас были для них разные полезные вещи — бусы, соль, ножи, куски ткани, но отдать им все это просто так, значило проявить высокомерие и пренебрежение, а потому мы указали на плетенку и вопросительно подняли брови. Биами сразу поняли нас и вынули клубни таро и зеленые бананы. Мы начали торговаться. Указывали на предмет, прикасались к пальцам, обозначая количество, и утвердительно кивали. Все эти жесты были совершенно ясны и недвусмысленны. Все мы усердно двигали бровями, которым в человеческой мимике принадлежит очень большая роль. Да, вполне возможно, что они предохраняют глаз от пота, но эта функция не объясняет их большой подвижности. Несомненно, они особенно важны как средство сигнализации. Выражая неодобрение, биами сдвигали брови. Если это сопровождалось покачиванием головы, становилось ясно, что им не нужны бусы, которые мы предлагали. Разглядывая наши ножи, они поднимали брови в знак удивления. Перехватив взгляд мужчины, нерешительно жавшегося с краю группы, я чуть-чуть поднял брови и одновременно слегка дернул головой. Биами проделал то же самое: движение это, видимо, означало, что мы рады приветствовать друг друга.

Такой взлет бровей известен в мире всюду. Он одинаково понятен на фиджийском рынке и в японской лавке, в английской пивной и при встрече с индейцами в бразильском тропическом лесу. Оттенки его смысла могут варьировать от места к месту, но подобные сигналы распространены столь широко и используются столь различными группами, что напрашивается вывод: это общее наследие человечества. И вполне возможно, что человек прямоходящий прибегал к ним, планируя свои облавы, приветствуя друзей, совместно с другими преследуя дичь и относя добычу на стоянку к великой радости его подруги и детей.

Благодаря развитию способности к общению и возросшей сноровке в изготовлении орудий человек прямоходящий преуспевал все больше. Численность его увеличивалась, и он начал расселяться по миру. Из Юго-Восточной Африки он перебрался в долину Нила, а оттуда на север по восточному побережью Средиземного моря. Его останки были найдены еще восточнее — на Яве и в Китае. Перебрался ли человек прямоходящий в Азию из Африки или тамошние окаменелости принадлежат потомкам азиатского обезьяночеловека? Пока еще мы не располагаем достаточными данными, чтобы ответить на этот вопрос с полной уверенностью. Некоторые африканские группы добрались до Европы. Одни воспользовались перешейком, некогда соединявшим современные Тунис, Сицилию и Италию. Другие обогнули Средиземное море с востока и прошли на север через Балканы.

Около миллиона лет назад человек прямоходящий был в Европе довольно многочисленным. Но примерно 600 тысяч лет назад климат изменился. Наступило похолодание. Происходило это постепенно и отнюдь не непрерывно. Выпадали долгие периоды потепления, когда наползавшие с севера ледники останавливались и даже отступали. Однако в целом климат стал гораздо холоднее. Ледники сковали такое количество воды, что уровень Мирового океана понизился и возникли новые перешейки. В результате люди со временем смогли перекочевать в Америку там, где теперь Сибирь и Аляску разделяет Берингов пролив, а по островной цепи Индонезии — в Австралию и на Новую Гвинею.

В Европе человек прямоходящий, несомненно, очень страдал от усиливающихся холодов. У него, уроженца жарких африканских районов, не было густой шерсти, согревавшей млекопитающих, которые долгое время обитали в более холодных областях. При подобных обстоятельствах многие животные либо отступили бы туда, где было теплее, либо вымерли бы. Но человек, существо с ловкими руками и деятельным умом, не отступил и не вымер. Он охотился на животных с густой и пушистой шерстью, сдирал с них шкуры и кутался в теплый мех Кроме того, он научился укрываться в пещерах.

На юге Франции и в Испании найдены многочисленные места его обитания. В известняковых долинах центральной Франции — например, в бассейне реки Дордонь — ив предгорьях Пиренеев обрывы изобилуют пещерами, и чуть ли не в каждой из них обнаруживаются следы пребывания древних людей. Найденные там предметы рассказали нам о них очень много. Так, они использовали костяные иглы и сухожилия, чтобы сшивать одежду из шкур. Они били рыбу зубчатыми острогами, тщательно вырезанными из кости, а на дичь в лесах охотились с копьями, у которых были кремневые наконечники. Закопченные камни показывают, что они умели пользоваться огнем и, конечно, всячески его оберегали, потому что зимой он дарил им столь необходимое тепло и давал возможность поджаривать мясо, слишком жесткое для их мелких зубов.

Зубы у них стали даже мельче, чем у их предков, зато череп увеличился и сравнялся по величине с нашим. Судя по слепкам, снятым с их черепов изнутри, те части мозга, которые контролируют устную речь, были уже полностью развиты, и есть все основания полагать, что эти люди говорили хорошо и на сложном языке Короче говоря, скелет человека, обитавшего во французских пещерах 35 тысяч лет назад, принципиально ничем от нашего не отличался. И антропологи дали этим людям то же название, каким (несколько нескромно) они обозначают всех современных людей: Homo sapiens, человек разумный.

Различие между жизнью одетого в шкуры охотника, который с копьем на плече выходил из пещеры, чтобы поохотиться на мамонта, и элегантно одетым дельцом, который по скоростному шоссе едет из пригорода к себе в контору где-нибудь в Нью-Йорке, Лондоне или Токио, чтобы «посоветоваться» с компьютером, объясняется не тем, что на протяжении разделяющих их тысячелетий произошли какие-то дальнейшие физические изменения тела или мозга, но совершенно новым эволюционным фактором.

Люди всегда старались выделить какие-то особые свои таланты, которые отличали бы их от животных. Одно время мы считали себя единственными существами, способными изготовлять орудия и пользоваться ими. Теперь мы знаем, что это не так: то же самое можно сказать о шимпанзе да и о галапагосских вьюрках, которые отламывают и очищают длинные колючки, чтобы, точно булавками, извлекать личинок из древесной коры. Даже наша сложная устная речь несколько утрачивает ореол исключительности по мере того, как мы все больше узнаем о средствах общения, которыми пользуются шимпанзе и дельфины. Однако мы — действительно единственные существа, создающие рисованные и скульптурные изображения предметов, и именно этот талант привел к сдвигам, которые в конечном счете преобразили жизнь человечества.

О первом расцвете этого таланта повествуют древние пещеры Европы. Люди смело проникали в их черные туннели, освещая себе дорогу еле мерцавшими огоньками каменных светильников с растопленным животным жиром. И там в отдаленных проходах и залах, добираться до которых приходилось часами и нередко ползком, они покрывали стены всевозможными изображениями. В качестве красок использовали красную, коричневую и желтую охру, а для черного цвета — древесный уголь и марганцевую руду. Кисточками служили палочки с расщепленными на волокна концами или просто пальцы, а иногда краска выдувалась на нужное место — возможно, прямо изо рта. Порой рисунок выцарапывался с помощью кремневого орудия, а кроме того, найдены фигурки, вырезанные из кости и вылепленные из глины. Изображались почти исключительно животные, на которых охотились древние люди: мамонты, олени, лошади, дикие быки, бизоны и носороги. Часто новый рисунок накладывался на прежний. Пейзаж отсутствует полностью, а человеческие фигуры крайне редки. В одной-двух пещерах люди оставили особенно загадочный памятник своего пребываний там: прижав ладонь с растопыренными пальцами к стене, они дули на нее краской, так что на камне запечатлевался ее абрис. Среди изображений животных попадаются абстрактные узоры— параллельные линии, квадраты, решетки и ряды точек, кривые линии, которые, по мнению некоторых исследователей, символизируют женское начало, и шевроны, возможно обозначающие стрелы. Эти рисунки не так эффектны, как фигуры животных, но они знаменуют будущее.

Даже теперь мы не знаем, что побуждало этих людей рисовать. Может быть, рисунки входили в культовый обряд: если шевроны, окружающие большого быка, символизируют стрелы, то назначением их было обеспечивать успех на охоте; если вздутые бока коровы подразумевают беременность, их, вероятно, рисовали в процессе ритуалов, которые должны были увеличивать плодовитость диких стад. А может быть, все было гораздо проще и люди брались за кисти и краски потому лишь, что им нравилось рисовать и искусство давало им радость само по себе. Не исключено, что будет ошибкой искать одно всеохватывающее объяснение. Считается, что самые древние рисунки появились 30 тысяч лет назад, а наиболее поздние — около 10 тысяч. Промежуток между этими двумя временными точками примерно в шесть раз превышает протяженность всей известной истории нашей цивилизации, а потому объяснять создание всех этих рисунков какой-то единой причиной можно не более, чем утверждать, будто музыка, гремящая в современном ресторане, несет ту же функцию, что и средневековые духовные песнопения. Тем не менее адресовались ли они богам, или подросткам, проходящим инициацию, или ценителям живописи среди соплеменников, все они несомненно служили средством общения. И это свое свойство они сохраняют по сей день. Хотя точное их назначение нам неизвестно, мы глубоко ощущаем ту проникновенность, ту эстетическую чуткость, с какой неведомые художники сумели запечатлеть своеобразие и неповторимость силуэта мамонта, тревожно поднятых голов оленьего стада или грузной громады бизона.

Есть уголки мира, где еще возможно установить, какой смысл могут иметь подобные рисунки для охотничьего племени. Австралийские аборигены по-прежнему покрывают скалы рисунками, во многих отношениях очень похожими на доисторические рисунки в европейских пещерах. Для этого они выбирают обрывы или ниши, нередко в труднодоступных местах, и используют минеральные охры. Рисунки накладываются один на другой, они включают абстрактные геометрические узоры и обведенные абрисы ладоней и очень часто изображают животных, служащих аборигенам пищей: рогозубов, черепах, ящериц и кенгуру.

Некоторые рисунки неоднократно обновлялись, так как считается, что до тех пор, пока изображения животных на скале четки и свежи, сами эти животные будут в изобилии водиться в ее окрестностях. В других местах рисунки имеют культовое значение. Вальбири, например, живущие в Центральной Австралийской пустыне, верят, что мир создан великим духом-змеей — радугой, чей многоцветный хвост пересекает небосвод после грозы. Старики рассказывают, что змея-радуга обитает в норе у подножия крутого обрыва длинной, сложенной из песчаника гряды, которая находится в самом сердце племенной территории. Самой змеи ни разу не видел ни один человек, хотя на песке иногда остается след там, где она проползала. Много поколений назад люди нарисовали на обрыве белой охрой изображение змеи-бога — огромную волнистую дугу, обведенную красными полосами. Подковообразные фигуры рядом с ней, схожие с некоторыми геометрическими рисунками доисторического человека, обозначают людей, ее потомков. Рядом с ними на обрыве есть и другие символы — параллельные линии и концентрические круги, точки и шевроны: это следы предков-животных, ковровые змеи и копья.

Все эти рисунки из поколения в поколение восстанавливались мужчинами племени. Сам процесс восстановления уже является актом культового поклонения — общение со змеей, являющейся богом-созидателем. Старики вальбири регулярно отправлялись к обрыву, чтобы декламировать нараспев древние мифы и размышлять об их смысле. В расселинах на обрыве хранились реликвии змеи — округлые камни с выцарапанными на них абстрактными символами. Старики благоговейно их доставали, мазали красной охрой с кенгуровым жиром и пели. Прежде под изображение змеи приводили юношей, проходивших посвящение в мужчины, — им объясняли значение символов, пели и представляли в пантомимах древние легенды.

Нет никаких оснований полагать, будто австралийские аборигены находятся в более тесном родстве с доисторическими обитателями французских пещер, чем мы, но вот образ их жизни все еще очень близок к образу жизни людей каменного века. Человек разумный вел именно такое существование — охотился, собирал плоды, семена и съедобные корни — повсюду в мире на протяжении многих тысяч лет. Подобная жизнь очень сурова и полна опасностей. Медлительные и беспечные почти наверняка становились жертвами хищников, слабых подстерегала голодная смерть, старики не выдерживали тягот засухи. Те же, чьи организмы благодаря случайным генетическим изменениям лучше переносили воздействие окружающих условий, получали некоторое преимущество по сравнению с остальными. Они выживали и передавали это преимущество своим детям.

Так человеческое тело реагировало на среду обитания и запечатлело в своих генах последние из значимых физических изменений. Люди, обитавшие в тропиках, — например, австралийские аборигены или африканцы — стали темнокожими. Такая пигментация могла приобретаться неодновременно и независимо, поэтому сама по себе темная кожа не может считаться доказательством близкого родства между теми или иными темнокожими народами. Это просто защитное приспособление. Избыток солнечного света представляет собой значительную опасность. Если подвергать его воздействию незащищенную светлую кожу, это может вызвать заболевание раком. Темная же пигментация обеспечивает надежную защиту. Многим народностям Африки, Индии и Австралии присуща еще одна общая физическая особенность — узкие вытянутые туловища. Подобное телосложение также представляет результат воздействия жаркой сухой среды обитания. Оно обеспечивает большую поверхность кожи на единицу массы тела, так что ветер и испаряющийся пот охлаждают его более эффективно.

В областях с холодным климатом положение было прямо обратным. Солнечное облучение в умеренных дозах крайне необходимо для здоровья. Без него организм не способен вырабатывать витамин D, а потому на Дальнем Севере, где солнце не показывается месяцами, такие народности, как, например, саамы в Скандинавии, имеют светлую кожу. Эскимосы, живущие за Полярным кругом, также светлокожие, а по сложению противоположны тонким долговязым жителям тропических пустынь. Они невысоки и коренасты, что обеспечивает относительно небольшую площадь кожи на единицу массы тела и тем самым уменьшает излучение тепла. Редкая растительность на лицах тоже, вероятно, представляет собой приспособление к холодному климату, поскольку в подобных условиях оледенение усов и бороды может привести к различным нежелательным последствиям.

Поскольку благодаря естественному отбору эти изменения запечатлелись в генах, они будут проявляться из поколения в поколение, где бы ни жили люди с таким цветом кожи или телосложением, если только процессы, сходные с теми, которые создали данные особенности, не приведут со временем к дальнейшим изменениям.

До сих пор на Земле существуют племена, живущие охотой и собирательством. Австралийские аборигены и африканские бушмены обитают в пустынях. Другие народы довольствуются тем, что могут найти в тропических лесах Центральной Африки и Малайзии. Все они живут в полной гармонии с окружающей природой, не изменяя ее и довольствуясь тем, что она предлагает им сама. Их численность нигде не бывает особенно большой. Средняя продолжительность жизни невелика, а скудость пищи и опасности, сопряженные с их существованием, ограничивают рождаемость и выживание детей. Именно в таком положении человек находился с дней своего возникновения и до относительно недавнего времени. Почти тот же образ жизни вел человек прямоходящий около 1 млн. лет назад. Он сам и его потомок, человек разумный, продолжали так жить еще около 990 тысяч лет. И на протяжении всего этого срока численность человечества, насколько мы можем судить, увеличивалась примерно на одну десятую процента в столетие.

Затем, около восьми тысяч лет назад, положение начало стремительно изменяться. В областях, лежащих вне лесов и пустынь, численность людей стала заметно увеличиваться. Причиной вполне мог послужить дикий злак, который рос, как растет и теперь, на песчаных холмах и в плодородных дельтах рек Ближнего Востока. Он приносит обильный урожай питательных зерен, которые нетрудно вышелушить из колоса, а потом провеять. Без сомнения, люди, охотясь на открытых равнинах, собирали ч грызли эти зерна, когда находили их. Однако положение изменилось, только когда человек понял, что не обязательно ограничиваться лишь случайным сбором зерен. Если некоторую часть этих зерен не съесть, а посеять в землю в каком-нибудь удобном месте, то на следующее лето можно будет уже не отправляться на поиски диких растений — достаточно устроиться поблизости от места посева и дождаться, чтобы новые колосья налились зерном. Так человек перестал быть собирателем и превратился в земледельца, построил постоянные хижины и стал жить в селениях. Появились первые города.

Один из них, Урук, был построен в Двуречье — тогдашней болотистой, заросшей тростником общей дельте Тигра и Евфрата. Теперь там пустыня. Урук был городом-государством. Его жители возделывали поля вокруг и держали стада овец и коз. Они знали гончарное искусство, и черепки их изделий все еще в изобилии усеивают те места. А в центре города они возвели искусственный холм из обожженных глиняных кирпичей, скрепленных прослойками из переплетенного тростника. Оседлая жизнь, которую вели граждане Урука, открыла перед ними возможность сделать еще один решающий шаг в развитии способов общения между людьми. Люди, постоянно кочующие, вынуждены сводить свое имущество до минимума. Но люди, живущие в домах, могут обзаводиться любым количеством всевозможных предметов. На месте одного из урукских домов была найдена глиняная табличка, испещренная глубокими бороздками. Это самый древний памятник ранней письменности. Пока еще никому не удалось точно расшифровать смысл знаков на табличке. По-видимому, они представляют собой запись запасов продовольствия. Форма знаков как будто связана с внешним видом предметов, которые они обозначают, но это отнюдь не попытка реалистического их изображения. Знаки просты и схематичны. Но те, кому они адресовались, безусловно, должны были понимать их значение.

Эта обожженная табличка знаменует момент, когда человечество обратило ход эволюции в новое русло. Теперь индивид получил средство передачи информации другим людям независимо от того, видел он их или нет — и даже после своей смерти. Еще не рожденные потомки могли теперь узнать о его достижениях и неудачах, о его прозрениях и гениальных находках. При желании они могли изучить накопившиеся разрозненные факты и отобрать семена знания и мудрости.

И другие общества в других местах — в долине Нила, в джунглях Центральной Америки и на равнинах Китая — сделали тот же шаг. Схематические изображения предметов упростились, обрели новый смысл. Теперь они нередко по принципу ребуса обозначали не целые слова, а сочетания звуков. Люди, обитавшие на восточном побережье Средиземного моря, создали последовательную их систему с помощью которой они изображали произносимые ими звуки знаками, вырезанными на камне, выдавленными в глине или нарисованными на бумаге.

Эта возможность сохранять опыт и распространять знания привела к коренным изменениям. Китайцы тысячу лет назад пошли еще дальше, изобретя механический способ множественного воспроизведения таких знаков. В Европе Гутенберг независимо от них, хотя и много позже, разработал метод книгопечатания с помощью наборного шрифта. Наши современные библиотеки, преемники древних глиняных табличек, могут считаться колоссальным общественным мозгом, объем памяти которого далеко превосходит способности реального человеческого мозга. Более того, их можно рассматривать как внетелесную ДНК, дополняющую наше генетическое наследие и играющую столь же важную роль в определении нашего поведения, как хромосомы наших клеток — в определении физической формы нашего тела. Именно эта накопленная совокупность знаний позволила нам стать независимыми от жестких требований окружающей среды. Наше умение вести сельское хозяйство и создавать механические приспособления, наши достижения в медицине и технике, математике и освоении космоса — все это опирается на накопленный опыт. Отрезанный от библиотек и от всего, что в них воплощено, очутившись на необитаемом острове, любой из нас очень скоро вынужден будет вернуться к существованию охотника-собирателя.

Стремление человека к общению, к передаче и получению информации, по-видимому, является такой же основой его успеха в качестве биологического вида, как плавник дня рыб и перо для птиц. В своем общении мы не ограничиваемся только своими знакомыми или даже только своим поколением. Археологи трудятся над расшифровкой глиняных табличек, ценой огромных усилий найденных там, где некогда стоял Урук и другие древние города, и бережно сохраняемых в надежде, что некий человек в незапамятные времена запечатлел на обожженной глине что-то более важное, чем хвастливая родословная царька или список отданного в стирку белья. В наших собственных городах ученые оставляют вёсти для грядущих поколений, погребая их в стальных цилиндрах, достаточно прочных, чтобы уцелеть в любой непредвиденной катастрофе Другие ученые, убежденные в том, что самый универсальный язык из всех выработанных человечеством — это математика, выбирают одну вечно справедливую истину, не подверженную, по их понятиям, никаким изменениям во времени, а именно формулу длины световой волны, и посылают ее в направлении других миров Млечного Пути, оповещая их, что здесь, на Земле, после 3 млрд. лет эволюции возникло существо, создавшее собственный способ накопления и передачи опыта из поколения в поколение.

Эта последняя глава была посвящена только одному биологическому виду — нам самим. В результате может возникнуть впечатление, будто человек представляет собой завершающий триумф эволюции и все эти миллиарды лет развития имели только одну цель — создать его. Подобная точка зрения не подкрепляется никакими научными данными, и было бы безосновательно полагать, что для человечества никогда не придет его срок, как пришел он через 150 млн. лет для динозавров. Эволюция растений и птиц, насекомых и млекопитающих продолжается. И почему бы не предположить, что какое-то скромное, незаметное существо не разовьется когда-нибудь в новую форму, способную занять наше место, если в неизмеримо далеком будущем мы по той или иной причине его освободим?

Однако хотя отрицание того, что мы занимаем в мире природы особо привилегированное место, и может выглядеть в глазах вечности подобающе скромным, мы не вправе превращать его в предлог для того, чтобы уклониться от лежащей на нас ответственности. Ведь ни один биологический вид никогда еще не обладал такой всеобъемлющей властью над живой и мертвой природой, какой обладаем мы. А это, хотим мы того или нет, возлагает на нас колоссальную ответственность. Ведь от нас зависит не только наше собственное будущее, но и будущее всех живых существ, с которыми мы делим Землю.

Доисторическая пещерная живопись (Нио, Франция)

Старейшины племени вальбири натирают жиром священные камни возле раскрашенных обрывов

Представитель племени биами называет реки (верховье р. Сепик, Новая Гвинея)

Глиняная табличка из Урука

Пунаны — лесные охотники

Упрощенное древо жизни

Дэвид Эттенборо и морские львы (Галапагоские о-ва)

Послесловие

Когда писалась эта книга, одновременно велась работа над созданием серии телевизионных программ на те же темы. Поэтому все, кто работал над фильмами, оказались моими вольными или невольными помощниками. Имена их перечислены на следующей странице, и я всем им, без исключения, приношу благодарность. Среди них есть люди, которым я обязан особенно. Трое: Морис Фишер, Пол Моррис, Линдон Бёрд — были моими спутниками почти на всех натурных съемках. Неутомимые и неунывающие, они даже в самых сложных и выматывающих условиях мягко, но неуклонно следили за тем, чтобы слова, которые я произносил в их микрофоны, не превращались в невразумительную тарабарщину. За каждую из программ — и тем самым за тему каждой из глав книги — особо отвечал один из трех режиссеров: Кристофер Парсонс, Ричард Брок или Джон Спаркс. Они всегда критически подходили к общепринятым предвзятым положениям естественной истории и выискивали новые, еще никогда не приводившиеся примеры в доказательство нашей точки зрения. Из разговоров с ними я очень многое почерпнул.

Отдельные главы книги были прочитаны Робертом Эттенборо, доктором Брайеном Гардинером, мисс А. Дж. Грэндисон, доктором П. Г. Гринвудом, доктором Л. Гаррисоном Мэттьюсом и доктором Верноном Рейнолдсом. Я глубоко признателен им за исправление многих моих заблуждений. Питер Кэмпбелл, Роберт Макдональд и Наоми Нэрод отредактировали текст и превратили рукопись в книгу, проделав все это с огромной тщательностью и удивительной быстротой.

И наконец, в наших поездках мы пользовались щедрой помощью и наставлениями натуралистов на местах, чьи неустанные многолетние труды создали сегодня уникальную возможность наблюдать животных в естественных условиях. К этим людям относятся в Африке — Питер Бриттон, Диан Фосси, Йан Редмонд и Шигао Уэхара; в Австралии — Терри Доусон, Грэхем Джордж, Дайон Гилмор, Ричард Дженкинс, Питер Купке, Фрэнк Магфорд, Фил Плейфорд, Питер О'Рейли и Род Уэллс; в Канаде — Дэвид Сарджент; на Фиджи — Йан Браун; в Японии — миссис Ито; в Малайзии — Кен Скрайвен; в Панаме — Айра Рубинофф и в Соединенных Штатах — Дон Бекманн, Билл Брид, Сильвия Эрл, Карл Шустер, Стив Смит и Уоррен Цейлер.

Примечания

1

В настоящее время появились сообщения о находках ископаемых наземных растений в породах возраста 500 млн. лет. — Прим. ред.

(обратно)

2

Эта точка зрения автора ошибочна. Под влиянием хозяйственной деятельности человека вместе с исчезновением ряда ландшафтов, например Южнорусской целинной степи, исчез и ряд видов насекомых, тесно связанных именно с этим ландшафтом и характеризующихся узким районом обитания. Как правило, исчезнувшие виды не были «вредителями» сельского хозяйства. Экономическое значение для человека имеют широкоареальные массовые виды, и ни одного из «вредителей» человеку уничтожить не удалось. В настоящее время международная политика в области охраны природы отказалась от понятий «вредный вид», «вредитель», «полезный вид», ибо сами понятия «вред» и «польза» относительны. Опасный для здоровья человека вид паразита может оказаться носителем таких генов, пересадки которых методами генной инженерии в конечном итоге будут способствовать нуждам здравоохранения. — Прим. ред.

(обратно)

3

Периофтальмус. — Прим. ред.

(обратно)

4

Те же виды тихоокеанских лососей (род Oncorhynchus) — кета, горбуша, чавыча, нерка и кижуч — мигрируют и к берегам нашего Дальнего Востока. — Прим. ред.

(обратно)

5

На юге советского Дальнего Востока, в Китае и Корее живет безлегочный когтистый тритон Onychodactylus fischeri. — Прим. ред.

(обратно)

6

Это замечание не совсем точно. До человека на Галапагосские острова, вероятно на естественных плотах, проникали из Южной Америки мышевидные хомяки рода Oryzomys; только на Галапагосе живут хомяки рода (или подрода) Nesoryzomys. — Прим. ред.

(обратно)

7

Советский палеонтолог А. Г. Шаров доказал существование волосяного покрова у некоторых ископаемых рептилий. — Прим. ред.

(обратно)

8

На Мадагаскаре нет хищных млекопитающих. — Прим. ред.

(обратно)

Оглавление

Предисловие Виды, биосфера и человек

Введение

1. Бесконечное разнообразие

2. Созидание тела

3. Первобытный лес

4. Несметные полчища

5. Завоевание вод

6. Вторжение на сушу

7. Водонепроницаемая кожа

8. Властители воздуха

9. Яйца, сумки и плаценты

10. Тема с вариациями

11. Хищники и их жертвы

12. Жизнь на деревьях

13. Общение, общение и еще раз общение

Послесловие Fueled by Johannes Gensfleisch zur Laden zum Gutenberg