Занимательная физиология - Борис Сергеев

Вот какие странные вещи происходят иной раз в мире. И не случайно отец Феодор свалил все на нечистую силу. Не он один поступал так в подобных случаях.

Не менее таинственные истории, взбудоражившие сотни людей, происходили в конце прошлого века и на далеких островах Индийского океана.

Остров Новая Гвинея открыли еще в начале XVI века, но его девственные леса были так неприступны и населены столь воинственными племенами, что европейские колониальные державы долго не пытались им овладеть. Только триста с лишним лет спустя голландцы объявили его западную часть своей колонией. К тому времени местное население прибрежных районов уже хорошо знало белых поработителей и отчаянно сопротивлялось. Папуасские воины, прекрасно приспособленные для жизни в джунглях, умеющие посылать без промаха отравленные стрелы, наводили на захватчиков ужас. Их черная кожа, татуировка и украшения для ушей и носа, придающие чертам лица свирепый вид, умение бесшумно появляться и так же бесшумно исчезать вызывали суеверный страх. Не случайно голландцы окрестили свою колонию «страной самого дьявола».

Туго приходилось захватчикам. Чтобы уберечь свои поселения от папуасов, голландцы строили их в труднодоступных местах. Так на небольшом участке песчаного пляжа, отделенного от острова тридцатикилометровой полосой мангровых зарослей с непроходимыми трясинами и топями, возник город Бабо. И все-таки поселок приходилось бдительно охранять, папуасы время от времени совершали набеги, то проникая сквозь мангры, то приплывая морем.

В ту памятную для жителей Бабо ночь, о которой пойдет рассказ, стояла ужасная погода. Еще днем тяжелые низкие тучи закрыли все небо. Ночью стало совсем темно, а свист ветра и шум волн заглушали все остальные звуки. Страшно в такую ночь одному, и караульный, охранявший поселок со стороны пляжа, невольно жался к ближайшим строениям, прячась от долетавших даже сюда брызг морского прибоя. И напряженно всматривался в непроглядный мрак ночи, вслушивался в грохот волн, стараясь различить в какофонии бури какой-нибудь необычный, предвещающий опасность звук. Вдруг слабый, едва различимый свет на берегу привлек внимание солдата. Свет, казалось, приближался, он струился вдоль берега узенькой лентой, становился ярче, побежал цепочкой светящихся пятен, ближе, ближе, и вот в каких-нибудь двух-трех метрах от себя караульный увидел на песке вереницу ярко светящихся следов босой человеческой ступни. Они неведомо откуда возникали и через несколько секунд бледнели и гасли.

Почти теряя от страха сознание, дождался солдат своей смены, а утром выяснилось, что из соседнего дома пропал человек. Он вышел ночью на улицу и не вернулся.

Кто, кроме дьявола, мог оставить огненные следы и похитить взрослого мужчину? Подозрение пало на него. Навели справки среди усмиренных папуасов, и они подтвердили: «Соанги! Дьявол!»

С тех пор огненные следы соанги время от времени появлялись в Бабо. Дьявол выбирал для своих визитов темные бурные ночи, и всегда его посещения приносили несчастья. То уносило в море лодку, то убегала в мангры свинья.

По-видимому, соанги был морским дьяволом, так как следы появлялись только на пляже. Веру в сатану подорвал случай с одним из голландских колонистов. Вечером в сгустившихся сумерках он пошел проверить, хорошо ли привязаны лодки, и соседи с ужасом увидели, что за ним тянется светящийся след. Несчастного заподозрили в связи с нечистой силой. Ему грозил самосуд и, вероятно, смерть. Спасение пришло неожиданно: посланные за ним в погоню люди сами оставляли на мокром песке огненные следы. Впоследствии выяснилось, что изредка бывают ночи, когда каждый пришедший на берег оставляет светящийся след.

Кто же был этот таинственный морской соанги и как ему удавалось зажигать мокрый морской песок? Откуда взялись удивительные светящиеся существа, ставшие прототипом сказочной жар-птицы? В этой загадке ученым не скоро удалось разобраться, и суеверным голландским колонистам пришлось натерпеться всякого ужаса.

Разгадка тайны

Безусловно, дьявол, каким бы он ни был, морским или сухопутным, не имеет отношения ни к огненным птицам, ни к светящимся следам. Свечение распространено в природе очень широко, и каждый с ним, наверное, сталкивался. Светятся в темноте гнилушки, иногда по ночам чудесно светится море. Об этом знали еще в древности, не могли только понять причины. Впоследствии удалось выяснить, что светится не сама древесина или вода, а поселившиеся в ней микроорганизмы. Они не одиноки на нашей планете. Способностью светиться обладают самые разнообразные животные и растения. Сейчас на Земле насчитывается более 1100 видов животных, чей свет несколько смягчает мрак в тех местах, где им приходится жить.

Свечение бывает наружное и внутриклеточное. В первом случае у животных есть два типа клеток. В одних содержатся крупные желтые тельца особого вещества — люциферина, в других мелкие гранулы фермента люциферазы. Когда животному придет в голову зажечь свои огни, оно с помощью мышечных сокращений выдавливает эти вещества в межклеточные пространства или даже наружу, здесь люциферин окисляется с помощью люциферазы, и возникает свечение. Оно может возникнуть только в воде и при достаточном количестве кислорода.

При внутриклеточном свечении и люциферин и люцифераза находятся в одной и той же клетке. Как при этом зажигается свет, никто толком не знает. Возможно, животные резко усиливают подачу в клетки свободного кислорода.

Свечение животных организмов обычно вызывает удивление. Действительно, как могло возникнуть такое на первый взгляд необычное для живых существ свойство? Не одно поколение ученых приходило в замешательство от этого вопроса. Лишь в наши дни оно перестало казаться удивительным.

Исследования, пролившие свет на происхождение биолюминесценции, начались более 30 лет назад. Советские ученые В. Лепешкин и А. Г. Гурвич открыли сверхслабое свечение у самых обычных растительных клеток. Свечение было настолько слабым, что в те годы не удалось даже сконструировать приборы, которые могли бы их уловить и измерить. Такие приборы создали лишь в самое последнее время. С их помощью ученые смогли установить, что хемилюминесценция, то есть превращение химической энергии непосредственно в световую, очень распространенное явление. Многие вещества при окислении способны светиться, в том числе некоторые жиры. Оказалось, что ткани растений и животных постоянно светятся, особенно интенсивно во время работы. Например, поверхность сокращающегося сердца лягушки дает непрерывное световое излучение.

Свечение тканей животных происходит в основном за счет окисления жиров — липидов. В процессе этих химических реакций возникают возбужденные молекулы, в которых электроны перешли на более высокие орбиты. Когда затем электроны возвращаются на прежние уровни, энергия, которая при этом высвобождается, используется для построения новых химических связей или отдается вовне в виде квантов света. Происходящие в этом случае процессы прямо противоположны фотосинтезу, где свет вызывает переход электрона на более высокий уровень, и энергия используется для синтеза углеводов.

Позже выяснилось, что сверхслабая биолюминесценция возникает в организме не только при случайном окислении липидов, но и во время необходимых для поддержания жизни химических реакций. А раз так, было бы странно, если бы не нашлось организмов, которые сумели бы развить, усовершенствовать и использовать это явление. Таких животных на Земле немало, а все остальные, в том числе и мы с вами, светимся, к сожалению, сверхслабо.

Большая часть светящихся организмов живет в морях и океанах. Наиболее распространены перидинеи — крохотные жгутиковые организмы. Это они создают неповторимые по красоте картины светящегося моря. В спокойном состоянии перидинеи не светятся. Только потревоженные движением воды от проходящего судна, на гребнях волн или в зоне морского прибоя они на несколько мгновений вспыхивают ярким светом, чтобы, израсходовав весь запас энергии, погаснуть.

Изумительное зрелище представится ночному пловцу, рискнувшему нырнуть в те дни, когда в воде скопилось много перидиней. Каждое движение вызывает фейерверк. За стеклом подводной маски в разные стороны разлетаются тысячи искр, как будто кто-то зажег десятки бенгальских огней. Зрелище настолько восхитительно, что раз увидевший его запомнит на всю жизнь.

Выброшенные с морской пеной на влажный берег, перидинеи не гибнут и вскоре восстанавливают способность светиться. Если их много, то идущий по берегу человек оставляет за собой цепочку ярко горящих следов. Это отдохнувшие перидинеи отвечают вспышкой света на раздражение, вызванное человеческой ногой.