С помощью подобных электронных меток ученые наблюдали на экранах своих компьютеров другие массовые миграции рыб. Тихоокеанская сельдевая акула покидает холодные воды Аляски и проводит зиму на Гавайях. В 2003 г. отследили передвижение самки белой акулы на расстояние 11 000 км по Индийскому океану от Южной Африки до Западной Австралии. Судя по фотографии ее поврежденного спинного плавника, через полгода она вернулась обратно в Южную Африку. Обыкновенные тунцы плавают с запада на восток и обратно вдоль подводного шоссе в северной части Тихого океана, между Японией, где они размножаются, и Калифорнией, где отъедаются и набирают вес. Один молодой тунец проделал этот путь трижды за 20 месяцев, проплыв 40 000 км, то есть расстояние, равное окружности Земли по экватору. В 2012 г. американская пресса подняла панику, поставив под сомнение безопасность поедания тунцов, мигрирующих в американские воды из Японии, поскольку они могли быть облучены в результате аварии на атомной электростанции Фукусима-1. Хотя уровень радиации у этих рыб оказался настолько низким, что обычный банан был опаснее, чем стейк из того тунца.
Помимо определения местонахождения крупной рыбы в любой момент времени, электронные метки раскрыли множество других подробностей путешествий рыб. Когда белые акулы переплывают целый океан, они часто проходят через территории, где для них мало еды. Метки, отслеживающие не только горизонтальное, но и вертикальное положение, показывают, что по мере миграции белые акулы начинают тонуть. По-видимому, это происходит из-за того, что запасы жира в печени, обеспечивающей им плавучесть и составляющей до трети массы тела, иссякают. Печень белой акулы массой почти в полтонны содержит 400 л жира и хранит 2 млн ккал энергии (как примерно 9000 батончиков Mars). Белая акула использует печень, как верблюд свой горб – в качестве источника энергии для выживания в долгих путешествиях по океанической пустыне.
Спутниковые передатчики помогли раскрыть тайну мозга скатов. В 1996 г. ученые неожиданно обнаружили у мант (Manta birostris), или гигантских морских дьяволов, и их родственников чилийских мобул, которых еще иногда называют «чилийскими дьяволами» (Mobula tarapacana), орган, который, по-видимому, служит для согревания мозга. У различных акул, марлинов, парусников и тунцов есть схожие пучки кровеносных сосудов, носящие название retia mirabilia, что переводится как «чудесная сеть», которые переносят тепло, создаваемое мощными плавательными мышцами, к мозгу и глазам. В результате их температура становится на 10–15° С выше, чем температура окружающей среды, и это позволяет рыбам не терять форму и сохранять внимательность при охоте в глубоких холодных водах.
У большинства рыб холодные тела, поскольку морская вода, проходя через жабры, отнимает у них тепло. Исключением является странная на вид рыба опах (род Lampris). Сплющенные с боков тела этих огромных рыб, похожих на серебристые диски, покрыты белыми пятнами, снабжены красными плавниками, имеют золотой ободок вокруг каждого глаза и retia mirabilia в жабрах. Холодная кровь, текущая от жабр опаха, согревается теплой кровью, оттекающей от сердца (так называемая противоточная система обмена), делая их единственными известными полностью теплокровными рыбами, способными постоянно поддерживать температуру тела выше окружающей; эти глубоководные хищники являются единственными рыбами с горячими сердцами.
Предполагалось, что манты и чилийские мобулы живут в тропиках на мелководье, поэтому им не нужно обогревать свой мозг. Согласно одной теории, их retia mirabilia, наоборот, охлаждала мозг. Эта загадка была разгадана, по крайней мере частично, в 2014 г. в ходе исследования, начавшегося у берегов Португалии. На отмели Принцессы Алисы, подводной горе у Азорских островов, на 13 мобул повесили маячки. Отслеживаемые скаты проплыли тысячи километров на юг и ныряли на тысячи метров вглубь, совершая глубоководные рейды, о которых раньше никто не знал. Скаты достигали почти двухкилометровой глубины, что делает их одними из самых глубоко ныряющих океанических животных[63]. Снова и снова скаты плыли вертикально вниз, а потом в течение часа медленно возвращались к поверхности, по-видимому поедая планктон по пути. Иногда мобулы оставались на глубине на 11 часов. Зачем они это делают, до конца не понятно, но теперь хотя бы ясно, для чего им мозговые обогреватели, ведь эти рыбы регулярно проводят время в водах с температурой ниже 4°С.
Несмотря на то что с помощью электронных меток были получены бесценные сведения о жизни рыб, нашлись люди, предупреждающие об опасностях неразборчивого использования технологий и задающиеся вопросом, кто должен иметь доступ к полученным данным, включая местоположение рыб в реальном времени. В американском штате Миннесота группа рыбаков недавно подала прошение о том, чтобы им разрешили использовать данные радионаблюдения за обыкновенной щукой (Esox lucius), их излюбленной добычей[64]. Ученые добывают эти данные на государственные средства, заявили рыбаки, и, следовательно, население должно иметь возможность использовать эти данные по своему усмотрению. Это дело было разрешено не в пользу рыбаков, но другое разбирательство в Австралии привело к использованию данных о расположении акул для совсем иных целей, чем предполагалось изначально. После серии смертельных атак акул на людей, плававших у западного побережья Австралии в 2014 г., правительство приняло постановление об их уничтожении. Спутниковые передатчики использовались в исследовании экологии акул, направленном на защиту этих животных и предотвращение их вымирания как в этой конкретной местности, так и во всем мире. Однако все данные, собранные учеными, были предоставлены агентству, выдающему лицензии на охоту, и стали использоваться для отслеживания и убийства акул.
И все же в целом, несмотря на редкие случаи злонамеренного использования этого метода, проводимые с его помощью исследования раскрывают удивительные факты о миграции рыб. Бессчетное количество электронных устройств показывают, что в водах Мирового океана царит оживленное движение. Они пересечены проторенными путями, соединяющими излюбленные места, куда животные возвращаются из года в год для размножения, нагула и пережидания неблагоприятных сезонов.
Чтобы найти дорогу и совершить такое путешествие, не потерявшись в бескрайних морских просторах, у рыб имеется необходимый набор точно настроенных органов чувств. Они обладают хорошим зрением, улавливают запахи и звуки, чувствуют течения, омывающие их тела, и у некоторых, по-видимому, есть дополнительное чувство, которое до сих пор остается некоторой загадкой.
Точно неизвестно как, но многие животные, включая рыб, ориентируются в мире при помощи встроенного магнитного компаса[65]. По всей Земле тянется сеть магнитных силовых линий, которые сходятся на северном и южном магнитных полюсах и, как и следует ожидать, меняются от места к месту. Определив интенсивность и угол наклонения этих магнитных линий[66], можно понять, где вы находитесь. Только что появившиеся на свет европейские угри, ориентируясь с помощью своего магнитного чувства, плывут из Саргассова моря в Атлантическом океане в сторону Гольфстрима и вместе с этим морским течением перемещаются на восток до берегов Европы. Американские угри тоже начинают свое путешествие в Гольфстриме, но покидают его раньше и плывут на запад. Мигрирующие лососи помнят конкретные магнитные поля, с которыми они сталкиваются, когда покидают родную реку и в первый раз попадают в соленую воду. Через несколько лет, проведенных в море, где они растут и взрослеют, лососи, следуя по этой мысленной магнитной карте, возвращаются к тому же побережью и по запаху находят дорогу в реку, где они родились, чтобы вернуться в родные места на нерест.
Незначительные магнитные аномалии также могут служить ориентирами на определенной местности. В новаторских для того времени исследованиях слежения за рыбами, проведенных в 1980-е гг., американский ихтиолог Питер Климли наблюдал за бронзовыми акулами-молотами (Sphyrna lewini), плававшими туда-сюда между островом и подводной банкой у побережья Южной Нижней Калифорнии. Акулы плавали по ночам через абсолютно черную воду и всегда строго по прямой. Климли догадался, что акулы следовали по магнитным градиентам, окружающим банки, которые состоят из вулканического базальта и в результате слегка намагничены.
Мы пока не знаем, как акулы, лососи, угри и многие другие животные улавливают магнитные поля. Возможно, акулы используют свое электрическое чувство. Когда соленая вода проходит через магнитное поле, создается слабый ток, который акулы могут улавливать при помощи электрочувствительных органов на их рылах – ампул Лоренцини[67]. Согласно давно устоявшейся теории, другие виды могут нести некие чувствительные клетки, возможно с высоким содержанием железа, которые способны улавливать магнитные поля и отправлять сигналы в мозг. Подтверждение этой гипотезы появилось в 2012 г., когда исследователи обнаружили магнитные рецепторы в носу рыбы из семейства лососевых – микижи, или радужной форели. Во вращающемся магнитном поле эти клетки вращались синхронно, как стая рыб, поворачивающая в одном направлении.
