Клоунами называют некоторых рифовых рыбок из семейства помацентрид. Ни один цирковой костюм, щедро украшенный мишурой, не может соперничать с яркостью наряда этих рыбешек. Их чешуя переливает всеми цветами радуги, и, насколько это красиво, можете судить, посмотрев кадры из "Голубого континента" или другие фильмы, в которых сняты сцены подводного мира.
Рыбки-клоуны обычно плавают парочками, но далеко не заплывают. Снуют, кружатся вокруг одного центра, и центр этот - актиния или группка тесно прижавшихся друг к другу актиний.
Даже взрослые рыбки-клоуны дальше нескольких метров от актиний не удаляются, а молоденькие помацентридки привязаны к ним еще теснее: 5 - 15 сантиметров - вот весь радиус их прогулок. В паре самец и самка, и они очень не любят, когда другие рыбки того же вида мешают их уединению. Как только непрошеные гости приблизятся, они гонят их прочь. Здесь соблюдается строгий этикет: самец выпроваживает самцов, а самка - самок. Они ревниво стерегут актиний, своих друзей и защитников.
Оказывается, раки-отшельники совсем не оригинальны. Секрет их самозащиты разгадан рифовыми рыбками (увидим ниже, что не только ими).
Многие помацентриды живут в дружбе с актиниями из семейства стоихактид. В минуту опасности, долго не раздумывая, рыбки ныряют в гущу ядовитых щупалец актинии. Высунут на минуту голову, чтобы удостовериться, не миновала ли опасность, и опять прячутся, "подобно напроказившим малышам ищущим защиты в широких складках передника любящей матери".
Некоторые зоологи утверждают, что рыбки-клоуны забираются даже в рот к актинии и в ее просторном "желудке" дожидаются, когда враг оставит их в покое.
Опасность миновала, и помацентридки, живые и непереваренные, осторожно выбираются наружу. Актиния открывает рот, выпускает их. Если же вы попытаетесь извлечь из щупалец актинии "окопавшихся" там рыбешек, она лишь плотнее сожмет их, и отнять рыбку из прочно сомкнутых объятий ее друга можно будет, лишь разорвав щупальца или разрезав рыбку на части. Как только вы уберете руку, актиния отпустит дорогую "пленницу" на свободу.
Рыбки-клоуны весь день суетятся около актинии, очищают ее щупальца от крошек пищи, которые тут же поедают. Глотают и "пузырьки с ядом" - стрекающие клетки, отрывая их от щупалец актинии. Поедая ядовитые пузырьки, эти рыбки едва ли в состоянии заметно убавить их число, ведь на каждом щупальце актинии "понатыкано" несколько миллионов стрекающих капсул, а на всех щупальцах по крайней мере полмиллиарда! Некоторые исследователи полагают, что таким образом на манер царя Митридата Понтийского, который, принимая в малых дозах разные яды, стал будто бы к ним нечувствительным, рыбки поддерживают в своем организме иммунитет - невосприимчивость к ожогам "морской крапивы".
Во всяком случае, любая другая рыба, прикоснувшись к щупальцам актинии, падает замертво, словно пораженная током, а помацентриды такие прикосновения переносят безболезненно.
Какая, однако, польза актинии от этих рыбок? Понятно, что им-то прямая выгода жить с нею в мире. Они и кормятся около нее. Она их защищает. В аквариумах видели не раз, как быстро исчезают в желудках хищных рыб рыбки-клоуны, если отнять у них морские анемоны. Актиния их оберегает, простирая над ними часть своих щупалец, даже на их икру, которую рыбешки откладывают у ее подошвы. Ну а актинии какая же польза?
Во-первых, рыбки ее чистят: сама она этого сделать не может. Уносят подальше отрыгнутые актинией кости съеденных рыб, чтобы не гнили они около "дома".
Во-вторых, когда снуют около нее, то перемешивают плавниками воду, и актинии легче дышится, к ней притекает больше свежей воды.
В-третьих, говорят, помацентриды будто бы подманивают добычу. Рыбки они яркие, их издалека видно. Эта их окраска - своего рода рекламный трюк. Хищники бросаются на пестрые "объявления" и попадают в лапы к притаившейся актинии.
Наблюдения в аквариумах (в Египте) показали также, что, атакуя некрупных рыбок, помацентриды стараются подтолкнуть их к анемону. Те в пылу сражения не замечают опасности, приближаются к смертоносным щупальцам, и актиния "разнимает" дерущихся, выхватывая из свалки чужеземца. Никогда не ошибается: не набрасывает силки на своих рыбок.
В-четвертых (и это особенно интересно), рыбки-клоуны кормят своих актиний!
И это не однажды видели в аквариумах. Экспериментаторы бросали около актинии - сантиметрах в двадцати от нее - кусок мяса. Рыбешки сейчас же подплывали к мясу. Одна из них хватала ртом этот кусок и тащила к актинии. Ноша нелегкая, лишь вдвое меньше самой рыбки, но та упорно волочит ее. Вот актиния уже может дотянуться до мяса своими щупальцами. Хватает его и прижимает ко рту. Тогда и рыбки принимаются за трапезу, теребят мясо, отрывая от него кусочки побольше, и торопливо их глотают.
Случается иногда, что актиния слишком уж спешит проглотить общую закуску, а рыбки еще не насытились. Они дружными усилиями вырывают у нее изо рта это мясо и снова щиплют его. Наедятся и отдают актинии еще вполне полновесный кусочек, и тогда закусывает она.
Креветка периклименес, подобно рыбкам-клоунам, постоянно живет под защитой щупалец больших актиний. Она выполняет все обязанности помацентрид и пользуется всеми выгодами, которые выпадают на долю друзей морских анемонов.
Креветки других видов прячутся под диском морской звезды кульциты, в губках (об этом мы уже знаем) или в пещерках, вырытых в скалах, вернее, "выгрызенных" морскими ежами. Морские ежи не роют, а грызут камень-известняк и даже базальт и гранит своими пятью долотовидными зубами. Иглы тоже помогают "грызть" гранит - сверлят его. Пробурив в скале пещерку, еж прячется в ней, а подрастая, углубляет ее, поэтому входное отверстие, сделанное еще молодым ежом, всегда меньше жилой камеры, и взрослый еж не может выбраться из добровольного заточения.
А маленькие анчоусы (или хамса, попросту говоря) в компании с некоторыми раками находят безопасный приют в частоколе ядовитых игл большого морского ежа диадемы. Иглы у него длиной четверть метра и на концах острые, как тонкие булавки. Уколоться о них - значит обречь себя на долгие мучения. Иглы обламываются в коже, кожа воспаляется, покрывается нарывами... Словом, в тропиках еж диадема - одна из самых больших пляжных неприятностей.
Рыбки миноусы - они живут в Индийском и Тихом океанах - обзавелись жгучим панцирем из гидроидных полипов. Гидроиды - родичи актинии, но они не терпят одиночества, всегда срастаются в кустистые колонии. Подобно бабочке, развивающейся из гусеницы, многие кишечнополостные существуют в двух чередующихся друг с другом поколениях: медузах (это "бабочки") и полипах ("гусеницы").
Из яйца, брошенного в воду медузой, рождается полип - стебелек со щупальцами. Стебелек почкуется, на нем вырастают (но не отрываются) новые полипы. Они почкуются тоже, и животное превращается вскоре в ветвистое деревце, у которого вместо веток полипы. Сходство с растением довершают "корни" - стелющиеся по дну отростки, которыми вся компания прирастает к камням, раковинам моллюсков или в случае, который нас сейчас интересует, к чешуе рыбок миноусов.
В положенный природой срок на колонии набухают почки особого сорта - это будущие медузы. Подрастая, они отрываются от дерева-животного и уплывают. В медузах развиваются яйца, и, плавая по волнам, медузы разносят их по всему океану. Вылупившиеся из яиц личинки опускаются на дно и превращаются в кустистых полипов, чтобы все начать сначала.
На миноусах поселяются полипы особого вида. Нигде, кроме как на этих рыбах, их в море не встречали. Густой дерновинкой покрывают они почти всю рыбу. Съесть такую рыбку - значит проглотить отравленную пилюлю.
А полипам союз с миноусами тоже выгоден: животные неподвижные, они путешествуют на спине у рыбы по разным подводным странам. Больше пищи им попадается в щупальца, и всегда обтекают их струи свежей воды.
У обыкновенной трески необыкновенная жизнь, полная чудесных переселений. Прозрачные тресковые икринки, словно хрустальные бусинки, привольно плавают по волнам перед самым носом прожорливых врагов. Икринки прозрачны и поэтому невидимы. Из икринок выходят мальки и живут первое время у поверхности океана в обществе других морских скитальцев. Мальки подрастают и заводят дружбу с медузами. Медуз выбирают разных - обычно это ризостомы и даже медузы-гиганты цианеи. На севере Атлантики встречаются огромные цианеи: колокол у них с баобаб в обхвате (до 2,5 метра в диаметре!), а щупальца длиной 36 метров! К цианеям особенно неравнодушны мерланы - "кузены" трески. В Черном море под колоколом у ризостом (самые крупные здесь медузы) почти всегда можно найти маленьких рыбешек - это мальки ставриды. В Атлантическом океане каракс и поронотус составляют им компанию.
А небольшие рыбки номеусы прячутся между смертоносными щупальцами сифонофоры физалии, от ожогов которой и человек не всегда может излечиться.
Позавидовать рыбкам трудно. Он живут все равно что в комнате, в которой с потолка спускаются высоковольтные провода! Так полагает Джильберт Клинджел.
Но рыбешки, кажется, неплохо себя чувствуют в этой нервной обстановке. Полагают, что у них есть, по-видимому, иммунитет к яду физалии, хотя, возможно, возражают другие исследователи, такого иммунитета у них и нет. Просто рыбки очень осторожны, стараются по возможности не натыкаться на "высоковольтные провода". А медузы сами их не жалят, потому что без рыбок их блохи заели бы, только не обычные, конечно, блохи, а рачки гиперии, которые впиваются в медуз. Рыбки вытаскивают паразитов из живого студня и глотают их. Едят также и остатки пищи, застрявшие между щупальцами медузы. Очищают свою опекуншу от мусора.
Медузе от этого польза. Малейший всплеск - и рыбки - медузины друзья, которые только что резвились неподалеку, бросаются к ней, прижимаются теснее к ее щупальцам. Ни один хищник не рискнет сунуться сюда за ними.
Рыбки - медузины друзья
Скалозуб - это рыба с клювом. Кости челюстей у нее спереди обнажены (не покрыты кожей) и торчат изо рта в виде клюва. Края у них острые. Клюв прочный: им можно у кораллов ветки откусывать и грызть улиток, как орехи.
Откусит скалозуб кусок коралла и долго жует его. Чем жует? Зубами. У него, оказывается, есть все- таки зубы, но не во рту, а в глотке: две жевательные пластины - верхняя и нижняя, и зубчики одной входят в выемки другой. Неплохая получается терка. Скалозуб - одна из немногих рыб, которые пережевывают пищу, другие ее глотают, не жуя. Еще Аристотель писал о скалозубе: "Он жует жвачку". Удивительно, как хорошо этот ученый грек знал животных!!!
Скалозубы, или гимнодонты, обитают в тропических и субтропических морях и океанах. У одних скалозубов клюв разделен надвое центральным продольным швом и состоит вроде бы из четырех широких зубов. Таких скалозубов называют четырехзубыми или рыбами-шарами. У других скалозубов (двузубых, или рыб-ежей) на клюве нет продольного шва, зато все их тело усажено длинными и острыми иглами. У некоторых иглы могут даже, как у настоящих ежей, топорщиться и прижиматься.
А у рыб-шаров тело гладкое, без колючек (бывают иногда, правда, небольшие колючки на брюхе).
Где есть кораллы, там живут скалозубы. Эти степенные рыбки деловито исследуют рифы: не успеет коралловый полип спрятаться в домик-футляр, скалозуб подцепит его клювом, вытянет из домика и съест. Помахивает он плавничками и не спеша плывет вдоль рифа. Торопиться некуда: пищи кругом вдоволь, а врагов скалозуб презирает. Небольшая это рыбешка, но опасная. Если проглотит ее акула, плохо ей будет: скалозуб раздуется, и острые шипы, которыми усажена кожа, вонзятся в акулий желудок. Но скалозуб обычно заранее меры принимает. Увидит издали акулу - сейчас же начинает воду глотать и раздувается, как шар. Вода вливается в особый мешок под кожей брюха - слепой вырост пищевода. Бывает, что с водой скалозуб проглотит много воздуха (предполагают даже, что у него есть железа, которая воду разлагает на газы - водород и кислород). Тогда он переворачивается вниз спиной, всплывает и висит у поверхности воды вверх брюхом. Но опасность миновала, рыба с забавным хрюканьем выпускает из глотки воздух и воду. Снова становится нормальной, перевертывается вниз животом и спешит к своим кораллам.
Беззаботная у нее жизнь. Все бы хорошо, да донимает рыбу-ежа рыба-муха. С добрыми намерениями беспокоит, но скалозубу от этого не легче. Рыба- муха ловит рачков-паразитов, которые прячутся между иглами на спине у рыбы-ежа. Ну и щекочет легонько. А рыбе-ежу не нравится, удирает она от "мухи". Но назойливая рыбешка везде ее находит.
Впрочем, рыба-еж зря капризничает. Без рыбы-мухи ее раки-блохи бы заели. Поэтому рыбки никогда не расстаются. Рыба-муха кормится, "счмокивая" с кожи скалозуба всяких паразитов. Я сказал "счмокивая", потому что она не слизывает рачков и не скусывает их, а именно "счмокивает", "засасывает" в себя, словно пылесос. У рыбы-мухи всегда "надутые" губки, толстыми складками окаймляют они рот. Приложит она капризные губки к рачку-блохе, чмокает легонько - и он уже во рту.
Рыба-еж
Весной 1949 года молодой биолог-аквалангист Конрад Лимбо наблюдал под водой у берегов Южной Калифорнии сцену, положившую начало серии интересных исследований. Он видел, как встретились два морских окуня: большеглазый серебристый гиперпросопон и маленький золотистый брахиихтиус.
Большой, когда увидел маленького, поплыл ему навстречу. Остановился перед ним, растопырил плавники и замер в странной, противоестественной позе - головой вверх. А малыш стал суетиться около "большеглазого": "несколько минут тыкал длинным рыльцем в его серебристые бока". Затем окуни разошлись; малыш юркнул в заросли водорослей, а "большеглазый" степенно поплыл к стае своих сородичей и затерялся среди них.
Сначала Лимбо не придал особого значения тому, что увидел. Но позднее другие наблюдения убедили его, что встреча окуней не была случайным эпизодом. Он стал внимательнее присматриваться к обитателям рифов, поставил несколько опытов и пришел к выводу, что забавная сценка, на которую он вначале едва обратил внимание, очень часто разыгрывается в "мире безмолвия". А видел он ни больше ни меньше как санобработку: маленький окунь очищал от паразитов кожу большого собрата.
Науке известно уже более двадцати шести видов рыб-санитаров, шесть видов креветок и один краб - все они специализировались на очистке морских животных от паразитов и бактерий, вызывающих заболевания кожи. Открылись поразительные вещи!
Рыбаки Калифорнии хорошо знают маленькую золотистую рыбешку сеньориту, как ее здесь называют. Это губан оксиюлис. Он ловко ворует наживку. Некоторые рыбы, и среди них атеринки, гиреллы и разные рифовые, как увидят сеньориту, бросаются к ней, толпятся вокруг густыми стаями. "Когда я впервые обратил внимание на эти скопища рыб, сотнями осаждавших одного единственного санитара, - пишет Лимбо, - я подумал, что они собрались на нерест", Лимбо подплыл ближе. Сеньорита заметила его и юркнула под скалу. Рыбы, ждавшие очереди, бросились за ней. Обогнали, преградили ей путь и пытались задержать санитара. Когда рыб вокруг сеньориты кружилось поменьше, можно было увидеть, что делала в самой гуще чешуйчатых тел эта губастая рыбешка. Она тыкалась то в одну, то в другую рыбу и что-то склевывала с их боков. А они блаженно замирали в самых невероятных позах: вверх и вниз головой, лежа плашмя на боку и даже вверх брюхом.
Конрад Лимбо поймал нескольких сеньорит, разрезал их желудки - они были полным-полны микроскопических рачков копепод и изопод - морских вшей - и кусками рыбьей кожи, изъеденной бактериями.
Все рыбы-санитары похожи друг на друга: у них вытянутые, как пинцеты, рыльца и очень яркая окраска. Живут они обычно в одиночку или парами. Одни из них просто подплывают к рыбе, которой хотят оказать услугу, и деловито чистят ее. Другие же все это делают с церемониями, напоминающими токовые игры самцов. Рывком бросаются вперед, замирают и бочком-бочком кокетливо пятятся назад. Опять наскок - и игривое бегство, и так до тех пор, пока какая-нибудь рыба не соблазнится заманчивым предложением почистить бока. Санитары еще издали замечают своих клиентов и так предупредительны, что тут же спешат навстречу.
И вот что еще интересно: хотя санитары и поедают паразитов, это не главная их пища. Они без нее могли бы отлично обойтись. Санитары - "личности" неприкосновенные. Хищники их щадят, не истребляют. Ни в одном из сотен обследованных желудков хищных рыб Лимбо не находил сеньорит, однако много раз видел, как эти рыбки заплывали в разверстые пасти огромных окуней и склевывали уютно пристроившихся там рачков-паразитов. В другое время окунь, так терпеливо подвергавший свой рот бесцеремонному обследованию, не упустил бы случая проглотить любую оказавшуюся поблизости рыбешку. Но сейчас его алчность бездействовала. Больше того, иные беззащитные рыбки с большой для себя выгодой научились пользоваться репутацией неприкосновенности, твердо установившейся за санитарами в океане, - стали подражать им в окраске, и этот спасительный обман часто сохраняет им теперь жизнь. И наоборот, некоторые хищники, подражая санитарам в окраске и телодвижениях, под ложным флагом красного креста успешно охотятся за своими жертвами, введенными в заблуждение коварством пиратов. Это явление - подражание окраской и формой тела одних животных другим - носит название мимикрии. Оно очень широко распространено в природе.
Рыбы-санитары занимаются своей полезной деятельностью не где попало, а только в определенных местах, которые отовсюду хорошо заметны: где-нибудь у выступов скал, у затонувших кораблей, на "опушках" подводных лесов.
Клиенты подплывают на "пункты санобработки" издалека и собираются здесь толпами. Один такой санитарный пункт у Багамских островов, за которым наблюдали биологи, за шесть часов пропустил до 300 рыб!
Рыбы, которых морские вши особенно замучили, переходят от одного пункта к другому, надоедая санитарам своей навязчивостью. Вот что говорит Лимбо: "Запоминая рыб по разным приметам, я установил, что они изо дня в день через равные промежутки времени возвращались на санпункты. В общей сложности рыбы проводили на них, кажется, не меньше времени, чем в поисках пищи".
Мурена
Многие добычливые места, богатые рыбой, обязаны своей доброй славой у рыболовов маленьким рыбкам-санитарам. Там, где их много, всегда держатся большие косяки рыбы.
Чтобы проверить, так ли это, Лимбо проделал несколько опытов.
Некоторые подводные рифы он очистил от санитаров: переловил их всех. И что же? Рыб здесь сразу стало меньше. А через две недели они совсем исчезли. Остались лишь немногие местные старожилы. И еще он заметил, что у тех рыб, которые не покинули опустошенные рифы, начались разные кожные заболевания. Чешуя их покрылась язвами, опухолями. Плавники стали рваные, пушистые белые наросты болтались на них. Исследовали эти болячки - они полны были бактерий!
Свою статью Конрад Лимбо заканчивает словами: "Широкое распространение санитарного симбиоза в океане означает, что в природе наряду с безжалостной борьбой существует взаимная помощь между видами".
Анодонты, по-русски "беззубки", живут в СССР почти во всех реках. Особенно любят они илистые заводи и затоны. Это самые крупные у нас ракушки. Кристария - амурская беззубка - длиной бывает сантиметров около семидесяти.
Горчак похож на карася-недоростка. Живет он в реках Европы и в Амуре. (Говорят, что мясо у него с горчинкой, оттого и назвали рыбок горчаками. Но я их ел и горечи не заметил.) Весной у самки горчака вырастает снизу, у основания хвоста, длинная и тонкая трубка. Это яйцеклад, как у кузнечика, только подлиннее сантиметров на пять. А у самца чешуя расцветает радугой, он нежно льнет к самочке, и вместе ищут они на дне реки подходящую колыбельку для потомства, которое должно вскоре появиться на свет. Колыбелька эта - живая анодонта (реже перловица - другая речная ракушка). Самка вставляет между створками раковины свою наполненную икринками трубку и откладывает несколько желтоватых бусинок в жаберную полость моллюска. Самец их тут же оплодотворяет.
Между жабер анодонты всегда чисто и много свежей воды, которую постоянно прокачивает через себя ракушка. Икринки горчака развиваются здесь в полной безопасности. И даже когда мальки выведутся, они не сразу покидают перламутровый приют. Около месяца гостят молодые горчаки у анодонты, а потом уплывают.
Анодонта тоже не простушка: пока рыбки хлопочут около нее, успевает часть своего многочисленного потомства поручить попечению горчаков. Гормчаки откладывают икру примерно с мая и до августа. В это время и у анодонты развиваются яйца, и первые личинки - глохидии - выплывают из-под материнской мантии. (Мясистую складку, которой окутано тело двустворчатого моллюска, называют мантией.) Каждая вооружена длинной клейкой нитью: набрасывает этот арканчик на увивающихся около сонной мамаши рыбок. Только бы зацепиться! Затем глохидии устраиваются на горчаках основательнее, впиваются зубцами, которыми вооружена их микроскопическая раковинка, в рыбью кожу, окутывают себя слизистой капсулой и замирают. Рыбки, плавая, разносят их далеко по речным заводям и протокам. Так анодонты без кровопролития, лишь ценой взаимной услуги завоевывают жизненное пространство для своего вида. Закончив на горчаках развитие, беззубкины малютки отваливаются от рыб и падают на дно - новые анодонты обживают илы наших рек.
Два царства живой природы - мир растений и мир животных - отличаются друг от друга очень многим. Одно из отличий - хлорофилл, особое зеленое вещество. Почти все растения имеют его, животные нет. С помощью хлорофилла растения питаются блеском солнца и воздухом: поглощая энергию солнечных лучей, превращают углекислый газ и воду в крахмал и сахар. Животные едят уже готовые, синтезированные растениями органические продукты. Истина эта теперь твердо установлена наукой. Но было время, когда ученые в ней сомневались.
В середине прошлого века крупный зоолог Теодор Зибольд в первом томе основанного им научного журнала обратил внимание ученого мира на одно странное обстоятельство. В теле пресноводной гидры, некоторых червей и инфузорий он обнаружил хлорофилл. Позднее нашли и других животных - носителей хлорофилла (губки, гидроидные полипы, медузы, кораллы, коловратки, моллюски). Они, как показали опыты, месяцами могли обходиться без пищи, а некоторые и вовсе, по-видимому, ничего не ели. Питались, очевидно, как растения, светом и воздухом! Это обещало интереснейшие открытия. И они действительно были сделаны, но совсем не в том плане, как предполагал Зибольд.
Оказалось, что "животный хлорофилл" создан тоже растениями. Микроскопические водоросли, покинув родную стихию, переселились под кожу ко многим более или менее полупрозрачным морским и пресноводным существам. Здесь продолжили свою созидательную деятельность, питая и себя, и гостеприимных хозяев созданными с помощью хлорофилла органическими веществами. Эту форму межвидовой взаимопомощи ученые назвали эндосимбиозом.
Немецкий биолог Брандт в 1881 году предложил именовать зеленые симбиотические водоросли зоохлореллами, а желто-бурые - зооксантеллами. Зеленые водоросли "дружат", как правило, с пресноводными животными, а желто-бурые - с морскими.
Позднее выяснилось, что зоохлореллы и зооксантеллы - сборные понятия: к ним принадлежат многие виды водорослей. Под названием "зоохлореллы" чаще всего описаны различные представители рода хлорелла.
Зооксантеллы набирают своих "волонтеров" преимущественно из жгутиконосцев рода хризиделла. У них, пока свободно они живут в море, спереди извиваются два тонких хвостика, или жгутика. Они ввинчиваются в воду и тянут за собой водоросль, словно лодочку, у которой мотор не сзади, а спереди. Поселяясь под кожей у друзей, хризиделлы меняют свой облик: жгутики у них исчезают и форму иную принимают - округлую, а не овальную, как прежде. Окраску тоже меняют. В их распоряжении, очевидно, большой выбор нарядов. Хризиделлы, которые живут в радиоляриях и сифонофорах, окрашены в ярко-желтый цвет, в сцифоидных медузах они зеленоватые, а в кораллах и губках - коричневые и фиолетовые.
Рассказывают, что лет пятнадцать назад в витрине одного нью-йоркского магазина была выставлена жемчужина невероятной величины - с человеческую голову! Весила она 6 килограммов 350 граммов, длиной была 23, а шириной - 14 сантиметров. Рассказывают далее, что добыли эту жемчужину при обстоятельствах в высшей степени необычных и трагических. Сын одного филиппинского вождя купался с товарищами в океане. Он нырнул и не вынырнул. Юношу нашли на дне моря: его руку сжимала створками чудовищная ракушка. С трудом вытащили ее на берег, открыли ломами и нашли внутри сверхжемчужину. Коварную ракушку, погубившую несчастного юношу, ученые называют тридакной, а люди, настроенные более романтично, - "ловушкой смерти". Молва утверждает, что этот страшный моллюск был будто бы причиной гибели многих ныряльщиков, случайно попадавших рукой или ногой между створками его раковины. Створки тогда смыкались и держали в своих тисках попавшего в ловушку человека.
Тридакна - самая крупная на Земле ракушка: весит она около полутонны и длиной бывает до полутора метров. (Путешественники минувших столетий сообщали даже о четырехметровых тридакнах!) Обитает тридакна на коралловых рифах Индийского и Тихого океанов. Между створками раковины, словно капризные губы, выступают волнистые складки мантии - полупрозрачной оболочки, которая окутывает моллюска. "Губы" бывают зеленые, лиловые, красные и крапчатые с пятнами разных цветов.
Если поранить "губу" ногтем, из нее потечет коричневая жидкость. Возьмем капельку и рассмотрим под микроскопом: мы увидим знакомые бурые шарики - зооксантеллы. Их великое множество. Они поселились в межклеточных пространствах мантии моллюска. Здесь под полупрозрачными покровами, словно за матовым стеклом, водоросли отлично защищены от чрезмерной яркости тропического солнца: прямые его лучи убивают многие организмы.
Тридакна "позаботилась" даже о тех зооксантеллах, которые живут слишком глубоко в ее тканях и к которым поэтому проникает слишком мало света. Края ее мантии, постоянно выступающие из раковины, словно им тесно в домике, снабжены оптической системой. Это небольшие "кегли", сложенные из прозрачных клеток. Узким концом они глубоко погружены в мантию моллюска, образуя светопреломляющий конус. Его назначение - собирать свет на поверхности животного и проводить в глубины тканей, чтобы водоросли-симбионты могли расселиться в теле тридакны на большем пространстве.
Для нее это очень важно, ведь тридакна питается преимущественно (если не исключительно) теми веществами, которые вырабатывают зооксантеллы, переваривают и избыток водорослей, а они размножаются быстрее, чем ракушка успевает их съесть. Но переваривает тридакна своих квартирантов не в кишечнике (он у нее недоразвит), а прямо в тканях.
Ученые полагают, что только благодаря "дружбе" с водорослями и обилию пищи, которую они создают прямо на месте потребления, эта ракушка и вырастает до гигантских размеров (и производит жемчужины сказочной величины).
Червя конволюту (он обитает в Средиземном море и у берегов Франции в Атлантике) тоже кормят водоросли, которые живут у него под кожей. С помощью солнечных лучей превращают они углекислый газ и воду в крахмал. Этим крахмалом червь и сыт. Не нужны конволюте ни желудок, ни кишечник. Они у него атрофировались. Зато должен червь почаще бывать на солнышке. Как начнется отлив, миллионы конволют выползают из нор и принимают солнечные ванны, чтобы водоросли под их прозрачной кожей приготовили побольше крахмала. А когда волны прилива вновь зальют пляж, червь зарывается в песок. Этот друг водорослей, можно сказать, лучами солнца и воздухом питается. Без водорослей червь и недели не протянет. Если молодой конволюта не успеет вовремя обзавестись зоохлореллами, он погибнет от голода, так как самостоятельно может питаться лишь первые дни. И вот что интересно: в яйцах и личинках червей нет водорослей! Но в оболочках яиц они есть. И так много, что те даже зеленеют. Когда личинка выползает из яйца, она вымазывается зеленой "пыльцой", покрывающей яйцевые скорлупки, и с поверхности яйца водоросли попадают сначала на кожу молодого червя, а потом и под нее.
Но самое поразительное - это ведь не те водоросли, что прятались под кожей у матери червя! Зоохлореллы, как только попадут под кожу к конвоюте, сразу меняют свой облик и привычки и совсем делаются непригодными для новой инфекции. Они не могут уже больше самостоятельно существовать в воде, вне организма конволюты. "Заражение" личинки происходит свежими, не жившими в симбиозе с червями водорослями, которых безудержно влекут к себе какие-то особые выделения оболочек яиц. Как только самка отложит яйца на дне моря, зеленые шарики во множестве устремляются к ним.
Инстинктивное влечение некоторых животных и растений к определенным химическим веществам ученые называют хемотаксисом.
Многие обитатели моря, не только тридакна с конволютой, но и губки, кораллы, гидроидные полипы, гидры, сифонофоры, медузы и похожие на них гредневики, а также актинии, ресничные и высшие черви (полихеты) и похожие на червей киноринхи, коловратки и, возможно, мшанки и иглокожие дают приют водорослям в своих полупрозрачных тканях.
Даже одноклеточные амебы, инфузории и радиолярии порой буквально набиты зелеными и желто-бурыми "шариками". Один ученый насчитал, например, в корненожке пенероплис 28 тысяч водорослей, а в другой, которая была побольше, даже 100 тысяч! Крохотное тельце этой гостеприимной "зверюшки" могло комфортабельно поместиться на острие иголки!
Безусловно, и водоросли, и приютившие их животные получают от этого добровольного объединения большую пользу. Чтобы выяснить, какую именно, ученые проделали много опытов и пришли к выводу: животные, "зараженные" водорослями, растут лучше и быстрее. Они нередко прекращают даже всякую охоту за пищей. Ни к чему им это: ведь водоросли приготавливают столько провианта, что его вполне хватает и хозяевам и квартирантам. Выяснили также, что водоросли-симбионаты не только снабжают животных пищей - они и "чистят" их. Изнутри чистят, избавляя от отработанных продуктов - "шлака" обмена веществ: поглощают углекислый газ и фосфорные соединения, которые в процессе жизнедеятельности выделяют ткани животного. А кислород, который водоросли производят, как и всякое зеленое растение, тоже зря не пропадает - его жадно впитывают клетки животного. Поэтому некоторые обладатели зеленых симбионтов могут сутками жить в запаянных стеклянных трубках, из которых выкачан воздух. В безвоздушном пространстве кислородом их снабжают те же водоросли. Стоит эти трубки перенести в темноту, как животные сейчас же умирают от удушья: ведь кислород растения выделяют только на свету.
Эндосимбиоз, следовательно, представляет собой уменьшенное издание той высшей формы взаимоотношений животного и растительного миров, которую называют круговоротом веществ в природе.
Водоросли не могут жить без света, поэтому и поселяются лишь в животных, в полупрозрачные ткани которых легко проникает свет и которые обитают в местах, хорошо освещенных солнцем.
В растительном царстве есть, однако, организмы, процветание которых не зависит от того, светит солнце или нет. Они даже избегают его лучей. Это бактерии. Во многих биологических процессах, совершающихся на Земле, принимают участие эти невидимые, но чрезвычайно деятельные живые палочки и шарики. Мы привыкли считать их врагами. Но среди бактерий много и полезных видов. Немало их живут с животными в тесном и чрезвычайно выгодном для обеих сторон симбиозе. И поскольку бактерии нуждаются не в свете, а только в питательном бульоне определенного сорта, естественно, что поселяются они не под кожей, а в животе у своих хозяев, в кишечнике.
Все питающиеся деревом жуки-дровосеки и жуки-сверлильщики, моль, поедающая шерсть, и насекомые, сосущие соки растений, и сосущие нашу кровь комары без помощи бактерий просто не могли бы существовать на своей однообразной диете.
Даже в крохотном тельце микроскопической амебы пеломиксы живут бактерии. Амеба поедает полуразложившиеся остатки растений, "глотает", если предложить ей, кусочки ваты или бумаги. Бактерии сейчас же их окружают и всем "обществом" перерабатывают вату и бумагу в продукты вполне съедобные. Во всяком случае амебы после этого неплохо их усваивают.
У личинок сверчков, мух, мошек и у многих жуков (майского, навозного и жука-оленя) бактерии наполняют слепые выросты кишечника - своего рода "бродильные чаны": пища в них действительно бродит, как пиво в пивоварне. Бактерии разлагают клетчатку - основное вещество, из которого состоит всякое растение. И то, что в "бродильном чане" после этого остается, всасывает кишечник насекомого.
Но даже и бактериям не без труда, по-видимому, удается расщепить клетчатку: процесс этот очень длительный. Через весь кишечник личинки майского жука пища обычно проходит за три-четыре дня, но, попадая в конце его в "бродильные чаны", задерживается здесь на два месяца. Только за это время бактерии успевают превратить клетчатку в сахар. По-видимому, поэтому - из-за медленного пищеварения - личинка майского жука так долго растет. Пройдут годы, прежде чем она в образе бронзового хруща теплым майским вечером выберется из-под земли.
Как бактерии-кормильцы попадают в кишечники хозяев, ученые установили, наблюдая за развитием зеленой мухи - пренеприятнейшего существа. У нее обнаружена целая система эстафетной передачи бактерий от поколения к поколению.
Личинки зеленой мухи содержат бактерии в шарообразных ответвлениях кишечника. Но перед тем как превратиться в куколку, личинка изгоняет их из обжитых квартир. Часть бактерий попадает в специально приготовленное для них новое помещение (в особый "отсек" слюнной железы) и здесь сохраняется для потомства будущей мухи. Это своего рода семенной фонд.
Излишек бактерий выбрасывается из тела вон.
Бактерии, которым повезло, быстро размножаются в слюнных "отсеках": железы мухи вырабатывают для их пропитания особый бульон. А когда молодая муха выберется из оболочек куколки, бактерии совершают еще одно переселение поближе к яйцекладу, в особое бактериальное "депо" у его основания. Каждое яичко, отложенное мухой, проходя мимо этих "депо", заражается бактериями, и поэтому личинкам мухи, хотя едят они пищу, перед которой бессильны их собственные пищеварительные соки, не приходится голодать.
Ежегодно в клиниках всего мира хирурги, спасая заболевших аппендицитом, удаляют около 200 тысяч человеческих аппендиксов. Наша подверженность этому заболеванию доказывает, что человек произошел от предков, которые поедали много всякой зелени. Ведь аппендиксы, червеобразные отростки слепых выростов кишечника, которые воспаляются, когда в них попадает что-нибудь труднопереваримое, подобны "бродильным чанам" зеленой мухи и майского жука. В них поселяются. бактерии, разлагающие клетчатку. Поэтому все растительноядные животные наделены большими аппендиксами. У людей они сохранились как бесполезный атавизм, который без вреда можно удалить.
Но если вырезать аппендиксы, скажем, у петуха (у птиц их два, а не один, как у нас), он умрет от голода, сколько бы ни съедал зерен и ягод. Лишь мясная пища, которую он сам, без бактерий переваривает, может спасти его от голода.
У хищников - ястребов и орлов - "бродильные чаны" маленькие: они ведь мясом питаются. А у тетеревов, рябчиков, глухарей, которые едят зимой только древесные почки, сосновую хвою и клюкву, такие же длинные, как и весь остальной кишечник.
Бактерии оказывают еще одну важную услугу - обогащают проглоченную нами пищу белком и витаминами. За каждым обедом мы перевариваем вместе с пищей бесчисленные легионы "доморощенных" кишечных бактерий, которые размножаются, однако, быстрее, чем мы успеваем их съедать.
Численность этих легионов, населяющих наши кишки, точно неизвестна. Но подсчитано, что корова, например, съедает ежедневно 34 грамма бактерий, размножающихся в ее желудке, а это около 3% ее суточного белкового рациона.
Около полувека назад биолог Гардер сделал любопытное открытие. И до него животноводы замечали странные повадки у некоторых животных - стремление поедать свой помет. Это считалось врожденным пороком. Но оказывается, дело тут не в дурных привычках, а в физиологии. Когда Гардер отучил от скверной привычки подопытных мышей и морских свинок, они все умерли через две- три недели. Он установил, что в помете этих животных содержатся витаминизированные "пилюли" - цекотрофы. Их приготавливают бактерии в слепых кишках морских свинок и мышей. Без цекотрофов, богатых кроме витаминов еще какими-то редкими веществами, животные не могут жить. Но цекотрофы образуются лишь в слепой кишке, а из нее попадают уже сразу в толстые кишки, и организм животного не успевает их усвоить. Лишь когда цекотрофы съедены, содержащиеся в них необходимые для жизни вещества поступают в кровь и ткани животного.