Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Биология»Содержание №42/2001

ЗООЛОГИЯ

Н.Ю.ФЕОКТИСТОВА,
Д.В. СЕМЕНОВ

Рыбы с удивительными глазами и рыбы без глаз

Слепые обитатели пещер

Пещера

Пещера

В 1979 г. московский спелеолог Мальцев, работая в пещерах в предгорьях хребта Кугитангтау в Туркмении, поймал в подземных водах одной из них совершенно слепую рыбу – первую пещерную рыбу, обнаруженную на территории СССР. Правда, поверили в это открытие ученые не сразу, а только после того, как в 1981 г. в этих местах побывала спелеологическая экспедиция, в состав которой входил и биолог В.Ю. Должанский. Несколько пойманных им рыбок благополучно доехали до Москвы и здесь получили свое научное название – слепой кугитанский голец, или голец Старостина (Noemacheilus (Troglocobitis) starostini).

Кугитанский голец – единственная специализированная пещерная рыба, найденная на территории бывшего СССР, но, конечно, не единственная в мире. Наиболее широко известны, пожалуй, аноптихты (Anoptichthys jordani) из семейства харациновых, которых часто содержат в аквариумах. В естественных условиях эти рыбы живут в пещерных водоемах Мексики. Кожа их совершенно лишена пигмента, и вся рыба имеет розоватую окраску, благодаря просвечивающей через кожу крови. Глаза у аноптихта совершенно редуцированы и прикрыты кожей. Тем не менее он прекрасно ориентируется в пространстве благодаря хорошо развитым органам боковой линии.

Интересно, что мальки аноптихта вначале имеют глаза. Правда, зрение их весьма несовершенно – они способны только отличать свет от темноты. И плывут к свету, туда, где скапливается их излюбленный корм – инфузории.

На втором месяце жизни у маленьких аноптихтов развивается еще один орган чувств – вкусовые точки на всей поверхности тела. Теперь стоит дафнии или нематоде оказаться даже вблизи хвоста рыбки, как аноптихт ловко поворачивается и ловит ее.

С возрастом глаза аноптихтов редуцируются. Подросшие рыбки перестают питаться мелкими живыми организмами, плавающими в толще воды, и переходят на питание донными формами и детритом. Теперь для поиска добычи им вполне достаточно осязания и обоняния.

Слепая рыба Ogilbia pearsei

Слепая рыба Ogilbia pearsei

Кроме аноптихта и кугитанского гольца в разных районах мира известно еще около 80 видов слепых пещерных рыб, относящихся к 12 семействам и 6 отрядам. Это представители вьюновых и карповых из отряда карпообразных, бротулевых (сем. Brotulidae) из отряда трескообразных, бычковых (Gobiidae) из отряда окунеобразных, 5 семейств отряда сомообразных, в том числе пимелодовых (Pimelodidae), клариевых (Clariidae) и кошачьих (Ictaluridae) сомов, семейства слепоглазковых (Amblyopsidae) из малоизвестного у нас американского отряда пресноводных рыб Percopsiformes и др.

Слепая рыба Astyanax fasciatus mexicanus

Слепая рыба Astyanax fasciatus mexicanus

Большинство этих рыб, как и аноптихт, не имеют окраски, и глаза у них в большей или меньшей степени редуцированы, так как в вечном мраке пещер зрение не нужно. Зато у пещерных рыб отлично развиты органы обоняния, вкуса и осязания.

Интересно небольшое американское семейство слепоглазковых. К нему относится, например, болотный, или рисовый, хологастер (Chologaster cornutus), обитающий в ручьях, болотцах и каналах на рисовых полях. Глаза у него развиты совершенно нормально, а тело окрашено в темные тона. Другой представитель того же рода, хологастер Агассица (Ch.agassizi), живет в подземных водах пещер штатов Тенесси и Кентукки, но и у него глаза развиты неплохо. У близкого родича хологастеров, обитателя знаменитой Мамонтовой пещеры тифлихта (Typhlichthys subterraneus), имеются глаза и нервная связь между ними и головным мозгом, но в сетчатке глаза светочувствительные клетки (колбочки и палочки) отсутствуют. Обычно эти рыбки прозрачны, но если их подержать на свету, то через 3 месяца у них появляется темная окраска.

А вот у северной (Amblyopsis spelaea) и розовой (A.rosae) слепоглазок из карстовых пещер Северной Америки на месте глаз под кожей угадываются только крохотные темные пятна.

Северная слепоглазка

Северная слепоглазка

Еще одна из удивительных особенностей слепоглазок – то, что анальное и половое отверстия у них с возрастом сдвигаются практически на горло, вперед от основания грудных плавников. Дело в том, что эти рыбки вынашивают свои икринки в весьма объемной жаберной полости, помещая их туда с помощью яйцеклада, для чего он и должен быть расположен ближе к голове. Слепоглазки инкубируют таким образом 30–80 икринок в течение 40–50 дней. А потом из жаберной полости самки выплывают 8–10-миллиметровые мальки, уже способные к самостоятельному питанию.

Северную и розовую слепоглазок иногда содержат в аквариумах, но в природе они стали весьма редки и занесены в Международную Красную книгу.

Рыбы с четырьмя глазами

Некоторые представители класса рыб приспособились обходиться вообще без глаз, зато у других – целых четыре глаза! Это совершенно удивительное приспособление к жизни у поверхности воды приобрели рыбы из рода четырехглазок (Anableps), обитающие в лагунах Центральной и Южной Америки. Относятся четырехглазки к отдельному семейству Anablepidae в отряде карпозубообразных и являются родичами всем известных гуппи, меченосцев и пецилий из семейства гамбузиевых.

Четырехглазка

Четырехглазка

Глаза у этих 20–30-сантиметровых рыбок разделены эпителиальной перегородкой на две части – верхнюю и нижнюю. Перегородкой разделена не только роговица, но и сетчатка внутри глаза, а хрусталик имеет не круглую, а овальную форму. При этом верхняя – «воздушная» – часть хрусталика более плоская, чем нижняя – «водная». Плавая у поверхности воды, рыбка одновременно следит за своими врагами и под, и над водой. Когда четырехглазка хочет пообедать – она ныряет под воду. Ну а затем снова возвращается к поверхности воды, где продолжает свое патрулирование.

Рыбы с хамелеоньими глазами

Ящерицы-хамелеоны славятся не только способностью быстро изменять окраску тела, но и своими удивительными глазами. Огромные, полусферические глаза этих пресмыкающихся защищены веками с кольцевым краем, которые могут практически полностью скрывать глазное яблоко, оставляя лишь небольшое отверстие напротив зрачка. Причем, когда хамелеон переводит взгляд, это отверстие перемещается синхронно со зрачком. Глаза хамелеона необычайно подвижны – они легко поворачиваются почти на 180° по горизонтали и 90° по вертикали. Более того, их движения совершенно независимы друг от друга – одним глазом хамелеон может смотреть вперед, другим – вбок. Такое устройство глаз необходимо этим медлительным животным для охоты на мелких подвижных насекомых. Только чрезвычайно острое зрение и широкий обзор позволяют хамелеонам находить, а затем точным броском длинного липкого языка хватать добычу.

Рыба с хамелеоньими глазами

Рыба с хамелеоньими глазами

У других пресмыкающихся подобного зрительного аппарата нет, зато недавно выяснилось, что им обладают маленькие – около 2 см длиной – тропические рыбы лимнихты (Limnichthyes fasciatus) из семейства Creediidae отряда окунеообразных.

Глаза лимнихтов имеют такую же, как у хамелеонов, форму, покрыты таким же кольцеобразным веком и так же могут двигаться в очень широком диапазоне углов независимо друг от друга. И у хамелеонов, и у лимнихтов оптическая сила хрусталика понижена, а роговицы – повышена. Очень высока скорость аккомодации глаза – 720 дптр/с у лимнихта и 60 дптр/с – у хамелеона. Исследователи обнаружили и ряд других оптических особенностей, свойственных только хамелеонам и лимнихтам – но ни у других пресмыкающихся, ни у других рыб подобных глаз нет.

Правда, у некоторых видов рыб глаза могут двигаться независимо друг от друга. Такая удивительная конвергенция объясняется, видимо, некоторыми сходными чертами образа жизни этих абсолютно разных животных. И тем, и другим требуется определять местонахождение мелкой добычи и затем производить максимально точный бросок. Столь ценный и сложно устроенный инструмент, безусловно, нуждается в защите от случайных повреждений, поэтому-то и у хамелеона, и у лимнихта глаз окружен кольцевым веком.

От редакции. В большинстве случаев глаза рыб имеют уплощенную роговицу, а аккомодация осуществляется за счет перемещения хрусталика вдоль оси глаза без изменения его кривизны. Веко рыб представлено окружающим глаз кольцевым валиком кожи – обычно очень невысоким и неподвижным. У пресмыкающихся аккомодация достигается как перемещением хрусталика, так и некоторым изменением его кривизны, а веки подвижны (хотя иногда срастаются, образуя прозрачную перепонку).

 

Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг@Mail.ru