Хелен Скейлс – О чём молчат рыбы (страница 33)

Помимо охоты и фермерства рыбы добывают пищу множеством других способов. Чтобы понять, насколько разнообразными могут быть пищевые пристрастия рыб, стоит только заглянуть в Великие озера Восточной Африки и посмотреть на цихлид. В результате эволюции они заняли совершенно разные трофические ниши, что, как предполагается, способствовало видообразованию и позволило разным видам сосуществовать в одном месте за счет эффективного распределения ресурсов.

Среди цихлид можно встретить любителей планктона, улиток, губок и листьев, потребителей ила, мастеров выклевывать глаза, а также рыб с пухлыми губами, высасывающих насекомых из отверстий в камнях. Некоторые цихлиды добывают пищу, притворяясь мертвыми. Они неподвижно лежат на боку, и благодаря пятнистой окраске кажется, что они начали разлагаться. Рыбы-падальщики приплывают посмотреть, что происходит, и сталкиваются с неприятным сюрпризом, когда, казалось бы, мертвая рыба вскакивает и отхватывает от них кусок. Есть хищные цихлиды, которые научились таранить головой самок других видов, вынашивающих у себя во рту мальков. Сила удара заставляет самок выплюнуть свое потомство, и хищники быстренько его проглатывают.

Вне зависимости от того, что рыбы едят, все они сталкиваются с одними и теми же проблемами жизни и питания под водой. Вода более вязкая, чем воздух, то есть, когда водные животные бросаются вперед, чтобы что-нибудь поймать, их собственное тело создает расходящуюся волну, отталкивающую от них еду. Волна также предупреждает потенциальную добычу о приближении хищника, давая ей время, чтобы спастись. Манты, скумбрии и другие фильтрующие рыбы частично избегают этого, разевая свои большие рты и позволяя воде течь через их тела, а не вокруг них[74]. Биофильтрация – это способ питания, который работает только под водой и встречается повсеместно: от веслоносов (Polyodon spathula), процеживающих воды озер и рек Северной Америки, до загадочных пелагических большеротых акул (Megachasma pelagios), плавающих в морских глубинах с широко открытыми огромными пастями сквозь массу криля, периодически сжимая челюсти и заглатывая добычу.

Сложность охоты в воде – среде с определенной вязкостью – привела к возникновению уникальной особенности, присущей только рыбам. Распространенная стратегия рыб (особенно костистых) заключается в стремительном выдвижении челюстей вперед. Головная волна при этом меньше, а само движение значительно более быстрое, чем движение всего тела. Таким образом домашние золотые рыбки клюют хлопья сухого корма. И если вы потянете вниз нижнюю челюсть мертвого лосося или форели, то засчет группы последовательно соединенных костей их верхняя челюсть автоматически сдвинется вверх и вперед.

Рыбы обладают выдвижными челюстями уже по крайней мере 100 млн лет. За это время челюсти стали выдвигаться все дальше. Сегодня победителем конкурса «Самые выдающиеся вперед челюсти» является большеротый губан (Epibulus insidiator), тропическая рыба, способная молниеносно выбрасывать вперед челюсти в форме ротовой трубки, составляющей 65 % длины ее головы. Если бы я обладала такой способностью, то могла бы, не двигая головой, схватить зубами шоколадку, висящую на веревочке на расстоянии 13 см от моего носа.

Второе место занимает акула-домовой (Mitsukurina owstoni). По-английски ее называют goblin shark (акула-гоблин), по-французски – requin lutin (акула-лепрекон), а по-испански – tiburón duende (акула-эльф). Этот вид был впервые обнаружен в XIX в., но только в виде мертвых уродливых образцов с выпяченными, кривыми челюстями, напоминавшими плохо подобранные зубные протезы. Только значительно позднее стало ясно, что живые акулы-домовые прячут челюсти, что делает их более изящными и менее ужасающими существами. Они выпячивают челюсти, только когда едят или пытаются поесть. Впервые они были засняты за этим делом в 2008 г., когда группа японских ученых поймала в сеть живых акул-домовых в глубоком каньоне в Токийском заливе. Акул осторожно подняли наверх и засняли, как они плавают в мелкой воде. Пару раз акулы пытались укусить что-нибудь, включая руку дайвера (к счастью, на нем был толстый гидрокостюм). Запись показала, что нижние челюсти акул сдвигаются вниз под углом 116°[75], как в зевке, а потом выстреливают вперед. Челюсти акул-домовых составляют половину длины их головы и закрываются менее чем за полсекунды – это самые далеко выдвигающиеся и быстрые челюсти среди акул.

Многие рыбы не просто постоянно борются с вязкостью воды, но и научились ею пользоваться, а именно засасывать: они выбрасывают челюсти вперед, надувают щеки и заглатывают полный рот воды, а вместе с ней добычу и частицы пищи в вязкой струе (попробуйте сами проделать это с тарелкой густого супа). В ответ у добычи в процессе эволюции развилась быстрая реакция бегства; чувствуя головную волну от приближающегося хищника, маленькие рыбы бросаются вперед на расстояние одной длины тела, которого вполне достаточно, чтобы избежать всасывания хищником.

Одними из лучших специалистов по всасыванию являются морские коньки. Как и манты, они питаются зоопланктоном, но не фильтруют воду, а всасывают мелких рачков по одному. Морской конек медленно, не создавая движения воды, заводит свое рыло прямо под жертву, затем напрягает мышцы в голове, растягивающие сухожилия, будто натягивая резинку на рогатке перед тем, как стрельнуть в кого-нибудь. Мышца высвобождает накопленную упругую энергию, и голова конька молниеносно двигается вверх, засасывая рачка. Все это занимает менее одной миллисекунды. Новорожденные морские коньки особенно хорошо это делают, что необычно для таких малышей. Многим рыбам требуется время, чтобы научиться всасывать еду. Им нужно привыкнуть координировать движение челюстей и мышц, что обычно приходит с возрастом. Однако будущие морские коньки проводят несколько недель в сумке своего отца и рождаются полностью сформировавшимися и вполне готовыми к жизни[76]. На видеороликах, снятых в 2009 г. на высокоскоростную цифровую видеокамеру, видно, что молодые морские коньки совершают головами движения в три раза более быстрые, чем взрослые особи, и даже быстрее, чем рак-богомол ударяет своей страшной клешней, открывая раковину моллюска (а скорость его удара более 20 м/сек!).

Другая группа рыб делает все в обратной последовательности. Вместо того чтобы засасывать воду, они ее выплевывают. Семь видов брызгунов (род Toxotes), их еще называют рыбами-стрелками, используют воду как оружие. Впервые об их способности метко «стрелять» упоминается в письме, отправленном в 1764 г. из Голландской Ост-Индии[77] члену Лондонского королевского общества. К письму прилагался зафиксированный образец брызгуна, предоставленный губернатором Хуммелем из столицы колонии Батавии[78]. Хуммель был наслышан о повадках этих интересных рыб и хотел сам проверить, правда ли это. Он приказал поймать несколько брызгунов и поместил их в ванну с водой. Рядом поставили палку с прицепленной к ней мухой. Губернатор очень радовался, когда день за днем наблюдал, как рыбы стреляли водой в муху и всегда попадали в цель.

Последующие исследования полностью раскрыли удивительный талант брызгунов. Оказалось, что они умеют вводить поправку на преломление света на границе воздуха и воды и попадать в цели на расстоянии до 3 м, подобно тому как самцы копеллы Арнольда смачивают свои икринки, развивающиеся на листе над водой. Затем брызгуны занимают позицию, чтобы поймать упавшее насекомое. Помимо этого, они выстреливают из своих встроенных водяных пистолетов с силой, в пять раз превышающей силу, которую может создать любая другая мышца позвоночных. До недавнего времени считалось, что в основе этого таланта лежит механизм, подобный механизму молниеносного движения головы морских коньков или языка хамелеона, у которого мышечная энергия медленно накапливается в коллагеновых волокнах, а затем мгновенно высвобождается, и язык выстреливает наподобие катапульты с невероятной скоростью. Однако, как бы внимательно ученые ни искали, ничего подобного у брызгунов найти не смогли. В 2012 г. Альберто Вайлати и его коллеги из Миланского университета в Италии наконец разгадали тайну брызгунов. Вместо того чтобы полагаться на силу мышц, эти маленькие рыбки умело используют законы гидродинамики. Брызгуны выстреливают струей воды, проталкивая язык вдоль ложбинки на небе. Исследовательская группа Вайлати обнаружила, что поток воды в задней части струи, которую выстреливает рыба, имеет скорость больше, чем в передней, в результате капли из задней части догоняют переднюю и сливаются в единый водяной снаряд такой мощности, что сбивает насекомое с ветки[79]. Когда мы бросаем игрушечную водяную бомбочку, она сначала летит по воздуху в сторону цели, но быстро поддается силам гравитации и сопротивлению воздуха, замедляясь и падая на землю. Брызгуны стреляют водяными пулями, которые, наоборот, ускоряются при приближении к цели.

Помимо вязкости, вода также характеризуется способностью проводить электричество, в миллиард раз превышающей проводимость сухого воздуха. Поэтому менять лампочку мокрыми руками – плохая идея. Но некоторые рыбы вовсе не беспокоятся об угрозах здоровью и безопасности при контакте воды и электричества, а наоборот, используют электрический ток намеренно.