Жизнь на Земле. Естественная история
Шрифт:
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
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.
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.
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.