Необъятный мир: Как животные ощущают скрытую от нас реальность - Эд Йонг

id="id96">

107

Спячка и сон настолько отличаются, что за время зимовки у суслика накапливается недосып и ему приходится время от времени выходить из спячки, чтобы, восстановив обычную температуру тела, немного поспать (Daan, Barnes, and Strijkstra, 1991).

108

В 1880-х гг. Магнус Бликс с помощью заостренной металлической трубки, соединенной с бутылками воды разной температуры, выяснил, что одни точки его ладони реагируют на жар, а другие – на холод. Одновременно, но независимо точно такое же открытие сделали двое других ученых – Альфред Гольдшайдер и Генри Дональдсон.

109

Вопреки распространенному представлению, вкус здесь ни при чем. Я убедился в этом лично, умудрившись однажды отправиться в душ сразу после нарезки перца хабанеро: если на руках, а следом за ними и на прочих нежных частях тела окажется достаточно капсаицина, жечь он будет при любом соприкосновении.

110

У человеческого TRPM8 есть вариант, распространенность которого возрастает у жителей высокогорных районов, – возможно, он отражает приспособленность к более холодному климату (Key et al., 2018). Однако пока неизвестно, воспринимают ли его обладатели холод иначе, чем остальные.

111

Рыбы, от крохотных мальков до девятиметровых китовых акул, регулируют температуру своего тела, поднимаясь на прогретое мелководье или ныряя в холодные глубины (Wurtsbaugh and Neverman, 1988; Thums et al., 2013). Черви Paralvinella sulfincola, обитающие в гидротермальных источниках, где сквозь разломы в океанском дне вырываются столбы нагретого подводным вулканом кипятка, отыскивают среди этих бурлящих струй места с более прохладной водой (Bates et al., 2010). Бабочки, прогревающие свои летательные мышцы на солнце, прекращают солнечные ванны, когда температурные датчики на крыльях сообщают, что начинается перегрев (Tsai et al., 2020). Зародыши черепахи способны на термотаксис даже в своем яйце, перебираясь внутри него на более теплую сторону (Du et al., 2011).

112

Наоми Пирс, установившая, что у бабочек на крыльях имеются тепловые датчики, не уверена, что мотыльков влечет к огню исключительно свет. Вместе со своим коллегой Наньфаном Ю она уже много лет пытается выяснить, могут ли антенны мотыльков служить датчиками инфракрасного излучения.

113

Диапазон инфракрасного излучения настолько широк, что, если представить его в виде отрезка длиной с руку, видимый спектр будет не шире волоска. Самые короткие из инфракрасных волн, называемые ближними инфракрасными, видят некоторые животные – такие, как мигрирующий лосось, о котором мы говорили в первой главе. Может их различить и человек, если наденет очки для ночного видения. Средние волны инфракрасного диапазона этим приборам уже неподвластны – именно на них ориентируются ракеты с тепловым самонаведением, именно их излучают лесные пожары и именно за ними гоняются златки. Дальние инфракрасные волны – это те, которые исходят от теплого живого тела. Их распознают тепловизоры и гремучие змеи.

114

Пока это лишь предположение, и проверить его очень трудно. Для этого Шмитцу нужно замерить электрическую активность в нейронах златок, причем так, чтобы не оттягивать тепло от сенсорных ямок. А если его гипотеза насчет крыльев верна, показания придется снимать в полете. «Это непросто», – констатирует он с типично немецкой сдержанностью.

115

Кое в чем ямковые органы питонов и удавов сильно отличаются от соответствующих органов у ямкоголовых змей. Мембрана у них не натянута и, скорее всего, менее чувствительна. Ямки у них расположены несколькими парами по бокам головы, а не одной парой спереди – такое расположение Джордж Баккен сравнивал со сложным глазом у насекомых. И тем не менее, как установила Елена Грачева, все три группы змей пользуются одним и тем же тепловым детектором – белком TRPV1 (Gracheva et al., 2010).

116

Европейский ученый, первым описавший эти ямки еще в 1683 г., совершенно верно угадал в них орган чувств, но ошибочно предположил, что это уши. Другие точно так же ошибочно принимали их за ноздри, слезные каналы, а также обонятельные, слуховые или вибрационные сенсоры. Правильная догадка прозвучала только в 1935 г., когда Маргарет Рос (нет, змея Маргарет никакого отношения к ней не имеет) обнаружила, что ее ручной питон перестает ползти к нагретым объектам, если смазать его ямки вазелином (Ros, 1935). Тогда она поняла, что с помощью ямок змеи улавливают идущее от потенциальной добычи тепло.

117

Поверьте мне на слово и не пытайтесь проверить это самостоятельно.

118

Некоторые исследователи утверждают, что сусликам удается обмануть змеиную термолокацию. Столкнувшись со змеей, суслик поднимает хвост и подогревает его, нагнетая туда горячую кровь (Rundus et al., 2007). В результате его термальный силуэт увеличивается, и в восприятии теплочувствительного хищника он предстает более крупным и грозным, чем на самом деле. Показательно, что суслики проделывают это только перед гремучими змеями и не утруждают себя подобными выступлениями перед безобидными сосновыми змеями, не различающими инфракрасное излучение. Эту их уловку провозгласили первым известным науке примером межвидовой инфракрасной коммуникации. Но Кларк и другие пока сомневаются. Возможно, суслики задирают хвост просто от испуга. И именно перед гремучими змеями, а не перед сосновыми, потому что первые для них страшнее!

119

Это преимущество продемонстрировал эколог из Израиля Берт Котлер, устроив состязание между ямкоголовыми рогатыми гремучниками и рогатыми гадюками с Ближнего Востока – схожими с гремучниками почти во всем, кроме чувствительности к инфракрасному излучению (Bleicher et al., 2018; Embar et al., 2018). Когда Котлер помещал оба вида в большие вольеры под открытым небом, не имеющая ямок рогатая гадюка в безлунные ночи становилась менее активной, уступая темноту гремучникам, которым термолокация позволяла охотиться как ни в чем не бывало. Израильским грызунам, запущенным в эти вольеры, незнакомые им прежде гремучники тоже показались опаснее, чем привычные гадюки. Котлер называет ямки «прорывной адаптацией», то есть новшеством, которое выводит змей на новый уровень хищнической эффективности, поскольку позволяет им охотиться даже при самом слабом свете.

120

Один из студентов Кларка, Ханнес Шрафт, попытавшийся изучать ямкоголовых гадюк в дикой природе, обнаружил несколько противоречащих друг другу фактов. Ночью рогатые гремучники устраивают засады в кустах, которые немного теплее окружающих песков и потому должны сиять на их фоне, как безошибочный ориентир. Но, как выяснил Шрафт, с завязанными глазами рогатые гремучники очень плохо различают эти кусты и долго слоняются наугад без особого результата (Schraft and Clark, 2019). Кроме того, его интересовало, пользуются ли змеи инфракрасным зрением, чтобы прикинуть температуру добычи, ведь более холодные цели должны быть более медлительными, а значит, их легче поймать. Нет, не пользуются. Шрафт подсовывал им трупики ящериц, подогретые с помощью водяной грелки, и змеи не обращали на них внимания (Schraft, Goodman, and Clark, 2018).

121

В 2013 г. Вивиана Кадена обнаружила, что гремучие змеи контролируют выдох и за счет этого активно охлаждают свои ямки, поддерживая в них температуру на несколько градусов ниже температуры тела (Cadena et al., 2013). Несколько лет спустя Кларк и Баккен помещали змей в разные температурные условия и замеряли их способность заметить теплый маятник, движущийся на более прохладном фоне. К их удивлению, чем больше охлаждалась сама змея, тем легче она замечала маятник. «Мы были ошарашены», – говорит Баккен. Это не поддается никакой логике, если основным тепловым детектором выступает белок TRPA1, который, наоборот, должен лучше работать при более высоких температурах. Кроме того, эффективность холоднокровных животных должна повышаться в тепле. Согреваясь, гремучая змея движется быстрее и охотится активнее – и в то же время одно из основных чувств, которыми она пользуется при охоте, с какой-то стати ослабевает? «Все шиворот-навыворот, и я пока даже не представляю, что это должно означать», – говорит Кларк. С нехарактерной для науки прямотой они с Баккеном опубликовали результаты этих исследований под заголовком «Змеи с более низкой температурой тела лучше реагируют на инфракрасные стимулы, но мы совершенно не понимаем почему» (Bakken et al., 2018).