Соседи по планете Земноводные и пресмыкающиеся
Шрифт:
Даже не расспрашивая лягушку, можно ответить за нее: ни фона, на котором находится насекомое, ни вообще пейзажей она не видит. Лягушка видит лишь движущееся насекомое и реагирует на него молниеносно — человеческий глаз не в состоянии уследить за охотой лягушки. Вот что значит не терять времени на обработку информации! Увидел — и действуй! То есть лови насекомых. Нервные волокна, управляющие этими действиями лягушки, ученые назвали «детекторами насекомых». Конечно, у этой системы есть и отрицательные стороны: поскольку информация не обрабатывается в мозгу лягушки, а сразу же зовет к действию, лягушка часто ошибается — хватает любые движущиеся пятнышки или предметы, если они небольшие и закругленные. Ученые проделали множество опытов и убедились в этом. Правда, схватив предмет, оказавшийся несъедобным,
Однако, имея только «детектор насекомых», долго не проживешь — он ведь выбирает лишь приблизительно похожие, допустим, на мух, изображения. Уточняет это изображение «детектор контура» или «детектор контроля»: он уже точно определяет границу света и тени. Есть у лягушки еще два «детектора» — движения и затемнения. Все они работают слитно, одновременно, помогая друг другу и дополняя друг друга. То есть помогая лягушке получать только нужную ей информацию.
Конечно, скучно жить с таким зрением. Но лягушка этого не ощущает: ведь в природе ей никто не подсовывает движущиеся кусочки бумаги и тряпочки, не тянет перед ней на ниточке бусинку. Конечно, бывает, схватит лягушка сгоряча лепесток цветка или летящее по ветру семечко, но не беда, выплюнет, а если и проглотит — тоже не отравится, тем более что такое все-таки случается не часто: в основном в поле ее зрения попадают насекомые. И как раз те, с которыми она может легко справиться, и на таком расстоянии, на котором она может их схватить своим языком.
Не способна лягушка воспринимать красоту солнечных закатов и восходов, а вот почему вдруг перестало светить солнце — зашло ли за облако или его перекрыла летящая птица и бросила свою тень на лягушку, — это благодаря своим «детекторам», в частности «детектору затемнения», лягушка отлично понимает и соответственно на это реагирует.
Когда все это ученые поняли, решился сам собой вопрос об «упрямстве» голодающих лягушек: оказывается, они просто не видели неподвижных насекомых, подложенных в террариум.
Что касается «гипноза», то и он стал очевиден в свете открытий оригинального зрения лягушек.
Медленно и плавно ползет змея. Эти ее движения — за пороговой границей лягушачьего восприятия: начни она двигаться быстрее — детекторы лягушки немедленно сработают, засекут змею, и лягушка постарается удрать. Медленно движущуюся змею лягушка просто не видит. Зато хорошо видит трепещущий ее язычок. По размерам и движению он вполне соответствует объекту лягушиной охоты. Лягушка приготовилась. Ждет. «Объект» приближается. Вот он уже совсем близко, в пределах досягаемости. Бросок… «Муха» исчезла, а лягушка попала в разинутую пасть змеи. Иначе говоря, прыгнула навстречу своей гибели.
Так была развенчана легенда о змеях-гипнотизерах и загипнотизированных лягушках. Но стоило ли трудиться ради того, чтобы развенчать одну из многих легенд? Видимо, стоило, хотя и не ради самой легенды: благодаря исследованию зрения лягушки и открытиям, сделанным в процессе этого исследования, удалось создать уникальный аппарат — «глаз лягушки». «Глаз» во много раз больше лягушачьего — его величина примерно 2 кубических метра. Но ведь и задача этого аппарата не помогать ловить насекомых, а предупреждать аварии самолетов. Если самолеты над большим аэродромом идут своим курсом, не угрожая друг другу, «глаз лягушки» их не видит. Но вот они сблизились настолько, что может произойти катастрофа, — аппарат немедленно поднимает тревогу: прореагировали, сработали его детекторы.
Лягушки помогли создать такой необыкновенный локатор; возможно, помогут сделать и еще какие-то приборы и аппараты. И пока одни ученые разбираются в этих вопросах, изучают два нормальных глаза лягушки, другие ученые заняты ее третьим глазом. Оказывается, у нее он есть. Правда, справедливости ради надо сказать, что есть он не только у лягушек, но вообще у всех животных, в том числе и у человека. Точнее, у человека это не глаз, а
В прошлом третьим глазом, имевшим нормальные функции, животные широко пользовались. Но для чего он нужен сейчас? Ну, допустим, гаттерия — животное, мало изменившееся за миллионы лет, и третий глаз остался у нее от далекого прошлого. А у остальных-то почему он имеется? Не в обычаях природы оставлять ненужное. Глаз этот может вырабатывать особое вещество — меланин, благодаря которому кожа земноводных светлеет в темноте. На свету меланин перестает вырабатываться, и кожа земноводных темнеет. Кроме того, третий глаз играет в жизни амфибий и рептилий и более серьезную роль.
Теплокровные животные могут чувствовать холод и жару. Они никогда добровольно не останутся на морозе или на солнцепеке до критического момента — заранее почувствуют необходимость укрыться в тепле или в тени, чтобы не замерзнуть или не получить теплового удара. Холоднокровным животным труднее. Правда, и они уходят в тень или прячутся в теплые места, когда им надо, но вот как узнать, когда именно надо? И тут на помощь приходит третий глаз, который служит этим животным термометром: холодно — ищи, пока не поздно, пока не замерз, убежище; жарко — прячься в тень, пока не перегрелся!
Однако третий глаз — термометр — примитивный прибор по сравнению с «тепловыми глазами» — термолокаторами, которые есть у некоторых змей.
Лет двести назад ученые обратили внимание, что на мордах некоторых змей между ноздрями и глазами имеются небольшие углубления. За эти углубления-ямки всех змей, независимо от того, где они обитают (а обитают такие змеи в Южной и Северной Америке, в Средней и Юго-Восточной Азии), объединили в одну группу и назвали ямкоголовыми. В жизни змей и сейчас много неясного, а десятилетия назад о жизни и строении змей вообще было мало известно. Тем не менее ученые почему-то заинтересовались такими вроде бы не существенными «мелочами», как небольшие ямки на мордах рептилий. В конце концов было установлено, что ямки эти вовсе не дополнительные ноздри, как долгое время считали. Мало того — они не связаны ни с глазами, ни с ушами и поэтому вообще не могут служить дополнением к органам зрения, слуха, обоняния или осязания. Одновременно было установлено, что каждая ямка состоит из двух камер, разделенных очень тонкой перегородкой, и что перегородку эту пронизывает большое количество нервных окончаний. Видимо, такое приспособление или такой орган для змеи важен: он играет в ее жизни существенную роль. Но вот какую? Этого люди понять не могли, пока в 1937 году американские ученые Д. Нобл и А. Шмит не проделали простой, но очень убедительный опыт. К змее, лишенной всех органов чувств, подносили завернутую в черную бумагу электрическую лампочку. Пока она не была включена, змея никак не реагировала на лампочку. Но едва ее включали и лампочка начинала нагреваться, змея на нее бросалась. Она «видела» тепло и «видела» его, как выяснилось, благодаря ямкам на морде. Ямки эти оказались термолокаторами.
В природе, естественно, змеям приходится иметь дело не с лампочками, а в основном с птицами или мелкими грызунами. А так как многие змеи охотятся ночью, то разыскать спящую птицу или притаившегося зверька с помощью зрения очень трудно. И погибли бы змеи голодной смертью, не будь у них такого приспособления.
Известно, что температура тела любого теплокровного животного выше окружающей среды. Иногда, правда, особенно у спящих животных, эта разница незначительна и составляет какие-то градусы. Но змеям и этого предостаточно: их термолокаторы, как установили ученые, реагируют на колебания температуры в одну сотую градуса (считается, что это самый чувствительный рецептор, которым располагает природа). Поэтому змея чувствует добычу издалека и двигается к ней наиболее коротким путем — ее как бы ведет тепловое излучение животного.