Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Биология»Содержание №3/2002

ЗООЛОГИЯ

Е.Н. ПАНОВ

Продолжение. См. No 46/1999; 6, 14, 24/2000; 7, 8, 9, 10, 12, 14, 20, 28, 29, 40, 41, 42, 43/2001

Бегство от одиночества

Теперь распределенный тонким слоем песок уже не охлаждается, как это происходило ранее, а, напротив, разогревается под полуденным солнцем. Будучи собран в кучу к вечеру, он аккумулированным за день теплом согревает яйца до следующего полудня, когда самец вновь вынужден возобновить свои отчаянные усилия. Но они не пропадают даром: как бы ни палило солнце, сколь бы неожиданными ни были указывающие на приближение осени похолодания, температура внутри инкубатора устойчиво сохраняется близ отметки 33 °С. И если не произошло чего-либо сверхординарного, в один прекрасный день в непроглядной тьме подземелья, примерно на неделю опережая своих собратьев, вылупляется первый птенец.

Выбравшись из расколовшейся скорлупы, несмышленыш, движимый неведомой силой, тут же начинает прокладывать себе дорогу наверх. Эта работа продолжается порой до 20 ч. «Наконец, – пишет Х.Фрит, – голова птенца высовывается из песка, птенец вдыхает свежий воздух и «оценивает ситуацию». Перспективы должны казаться ему довольно мрачными. Одинокий и беззащитный, он может стать жертвой любого оказавшегося поблизости хищника; пищи вокруг очень мало, а воды нет совсем. В конце концов птенец полностью высвобождается из земли, скатывается по склону холма и добирается до ближайших кустов, где находит укрытие. Там он пару часов отдыхает, а затем начинает свое странствие по жизни. Он уже умеет быстро бегать и очень скоро научится взлетать на ветки, где может устроиться на ночь в относительной безопасности. Весь ранний период жизни птенец проводит в одиночестве, избегая любых движущихся объектов, даже особей своего вида». Увы, такова печальная участь всех тех многочисленных юных созданий, которым по велению капризной природы суждено уже в момент рождения стать сиротами-одиночками

Отцовская забота о потомстве

Как мы видели, у осы аммофилы все без исключения заботы о благополучии будущего потомства падают на плечи матери. У глазчатой курицы, жизнь которой едва ли может служить образцом семейного счастья, тем не менее существует определенное разделение обязанностей между довольно равнодушными друг к другу супругами. Правда, при этом самка ограничивает себя тем, что уж никак не под силу самцу – производством и откладкой яиц, тогда как все прочие, отнюдь не малые тяготы родительского долга оказываются уделом отца. Хотя, если оценивать вклад самки в энергетическом отношении, он окажется не таким уж и маленьким: за сезон мамаша откладывает в «инкубатор» до 35 яиц общим весом около 7 кг, что в четыре с лишним раза превышает ее собственный вес. Так что ее в известном смысле можно уподобить своеобразной машине, запрограммированной на потребление корма и переработку его в живое вещество, тогда как роль самца состоит в том, чтобы обеспечить выживание и развитие откладываемых яиц.

Обычно и эти обязанности, в силу привычки рассматривать животных сквозь призму нашего собственного образа жизни, мы считаем прерогативой матери, и поведение самца, берущего на себя всю ответственность за выращивание и воспитание потомства, кажется нам чуть ли не противоестественным. На самом же деле самец глазчатой курицы отнюдь не является единственным примером «идеального отца» в животном мире. Это только у млекопитающих отпрыски в начальный период своего развития полностью зависимы от матери, выкармливающей их молоком. В других же группах кажущееся нам необычным поведение самцов, освобождающих самку от всех тягот заботы о потомстве и возлагающих эти обязанности на свои плечи, встречается достаточно часто.

В первую очередь отцовская забота не должна быть чем-то неожиданным у животных, яйцеклетки которых в момент оплодотворения находятся не в организме матери, а во внешней среде, и в силу этого могут быть с одинаковой вероятностью взяты на попечение обоими родителями. Наиболее широко наружное оплодотворение распространено у тех организмов, размножение которых происходит в воде. Но отцовская забота о потомстве встречается и у существ, никак не связанных с водной стихией. Речь здесь может идти лишь о некой общей тенденции, которую мы сейчас и попытаемся проследить.

Каждый раз, когда я открываю крышку колодца на своем дачном участке, я замечаю на ее нижней поверхности разбегающихся во все стороны и прячущихся в темные углы многочисленных пепельно-серых паучков величиной с крупную муху. Это так называемые пауки-волки, охотящиеся на свою добычу «с подхода» и поэтому не нуждающиеся в ловчих паутинных сетях. Среди потревоженных мною созданий я нередко замечаю особей, обремененных беловатым шариком, подвешенным между задними ножками и концом брюшка. Это самки, постоянно носящие на себе сплетенный из паутины кокон, наполненный оплодотворенными яйцами. Ближе к концу лета самок с коконами становится все меньше, но зато брюшко некоторых паучков теперь кажется покрытым чем-то вроде пушистой серой вуали. Присмотревшись внимательно, вы обнаруживаете, что это «покрывало» образовано крошечными шевелящимися телами десятков новорожденных паучков, которые будут оставаться на теле матери до тех пор, пока не начнут конфликтовать друг с другом. А произойдет это в тот момент, когда детеныши ощутят достаточно уверенности в своей способности существовать в одиночку.

Самка паука-волка с паучатами

Самка паука-волка с паучатами

Вынашивание яиц и молоди на поверхности тела – обычное явление у сухопутных бестенетных пауков, причем роль опекуна здесь неизменно выполняет самка. А вот у весьма своеобразных морских пауков, которые являются дальними родственниками наземных паукообразных, те же самые обязанности берут на себя самцы. Их лапки снабжены особыми железами, выделяющими клейкие секреты, которые удерживают яйца, откладываемые самкой. Нечто подобное мы наблюдаем и у некоторых насекомых, например у хищного водного клопа белостомы, формой тела отдаленно напоминающего всем хорошо известного вредителя – черепашку, а строением передних ловчих конечностей – скорпиона. Сразу же после спаривания самка откладывает оплодотворенные яйца на спину самца, где они приклеиваются к его покровам и остаются здесь почти две недели – до вылупления личинок.

Уход за потомством со стороны отца широко распространен и среди рыб, точнее – среди тех из них, которым свойственно наружное оплодотворение. А так бывает далеко не всегда. У всех видов хрящевых рыб, к которым относятся акулы и скаты, яйцеклетки оплодотворяются в организме самки, а у большинства – там же проходит и все их дальнейшее развитие. И лишь по окончании многомесячной «беременности» на свет появляются немногочисленные (от одного до 30 у разных видов) и вполне способные к самостоятельному существованию детеныши.

Виды с внутренним оплодотворением (такие, например, как гамбузия или гуппи) встречаются и среди костных рыб, но все же у представителей этой группы наружное оплодотворение преобладает. Костных рыб на Земле насчитывается свыше 20 тыс. видов (хрящевых – около 600 видов), подразделяемых примерно на 40 отрядов и более чем на 300 семейств. Особенности размножения многих из них практически не изучены, но все же американским ученым М.Гроссу и Р.Шейну, решившим оценить, как часто у костных рыб родительские обязанности ложатся на плечи отца, удалось разыскать данные о брачном и родительском поведении представителей 181 семейства. В 100 из них не нашлось ни одного известного случая проявления какой-либо заботы о потомстве вообще – выметанная и оплодотворенная икра целиком предоставлялась на волю случая. В 19 семействах заботу о потомстве, если она имела место, берут на себя у одних видов самки, у других – самцы, у третьих – оба родителя вместе. У представителей 17 других семейств заботу о потомстве проявляют только самки, зато еще в 42 семействах – исключительно самцы. Таким образом выяснилось, что у костных рыб отцовская забота о потомстве распространена значительно шире, чем забота материнская.

Подобное стремление отца монополизировать свою роль защитника и опекуна потомства, исключив из участия в этих делах особей слабого пола, коренится в большой степени в его частнособственнических наклонностях. Дело в том, что самцы многих видов рыб в преддверии нереста начинают конфликтовать друг с другом, отстаивая право на единоличное владение неким сектором водоема, куда отныне и до конца сезона размножения хозяин не допускает прочих половозрелых самцов своего вида. И все, что находится в пределах этой отвоеванной в боях территории, самец без колебаний рассматривает как свою бесспорную собственность. В качестве таковой выступает и гнездо, которое будущий папаша предусмотрительно выстраивает еще до того, как ему представится возможность привлечь сюда на время одну или нескольких самок. У всех тех видов рыб, у которых самец заботится о потомстве в одиночку, он свирепо изгоняет со своей территории и временную подругу – сразу же после того, как она отложит икру.

Степень «умелости» самцов-строителей может быть разной. Самец нашего обыкновенного судака ограничивается тем, что очищает от ила песчаную площадку на дне водоема, а когда самка вымечет сюда икру, отгоняет прочь непрошеных посетителей и энергичными взмахами грудных плавников смывает с кладки приносимые водой посторонние частицы. Папаша-сом идет в своей конструкторской деятельности несколько дальше, сгребая в кучу клочки водных растений и формируя из них нечто вроде примитивного птичьего гнезда. Бычки и морские собачки используют в качестве колыбели для яиц всевозможные естественные пустоты каменистого дна, которые хозяин территории тщательно очищает от ила и песка. А вот самцы амурской косатки-скрипуна, родственника нашего сома, сами роют в глинистых берегах реки кувшинообразные, расширяющиеся к замкнутому концу норки.

Репутация одного из самых искусных строителей среди рыб принадлежит миниатюрным, не превышающим 10 см в длину, колюшкам: самец зачастую затрачивает несколько дней на сооружение своеобразной арки, закрывающей сверху и с боков туловище своего хозяина, но оставляющей свободными его голову и хвостовой плавник. Материалом для гнезда служит всевозможная растительная ветошь, которую самец прочно скрепляет липкой слизью, выделяемой его скользким тельцем.

Принципиально иным образом строят гнезда самцы некоторых видов рыб из семейства панцирных сомов, обитающих в пресных водоемах Южной Америки, и анабасовых – дальних родичей нашего окуня, происходящих из Африки и Южной Азии. В качестве материала для постройки здесь используются пузырьки воздуха, которые рыбка выпускает изо рта, где невесомые шарики обволакиваются клейкой слюной. Всплывая к поверхности воды, эти прозрачные пузырьки образуют нечто вроде хрустального свода, под защитой которого проходят свое развитие отложенные самкой икринки. У бойцовой рыбки, известной аквариумистам также под именем петушка, самка, оказавшись на территории владельца подобного воздушного замка, выметывает яички в воду, а самец тут же поливает их молоками. Потом он подхватывает опускающиеся на дно икринки ртом и одну за другой переносит их под свод плавучего гнезда. Будучи смочены рыбьей слюной, яйца становятся легче воды и за счет этого удерживаются на поверхности. После этого самец изгоняет свою избранницу, которая совсем не прочь полакомиться только что выметанными яйцами.

Самец сома-галеихта вынашивает икру в ротовой полости

Самец сома-галеихта вынашивает икру в ротовой полости

Действия самца петушка, переносящего икру с места нереста к гнезду во рту, показывают нам возможный путь происхождения еще одной формы заботы рыб о своем потомстве – вынашивании икры на себе, в местах, казалось бы, для этого совершенно непригодных. Скажем, у анабасового петушка, этого ближайшего родича бойцовой рыбки, самец уже не утруждает себя постройкой гнезда из пены. В момент нереста он оплодотворяет выметанные самкой яички, пока они находятся еще на ее анальном плавнике, после чего самка занимает такое положение, что икринки с ее плавника попадают самцу в рот. Здесь они и остаются в течение последующих четырех дней, пока из них не вылупятся мальки. Однако и новорожденные рыбешки не покидают своего убежища, а пребывают в нем еще около недели. Да и позже, когда они уже осмеливаются на время покинуть папин рот, при появлении опасности вся стайка несмышленышей стремглав кидается в привычное укрытие.

Понятно, что любвеобильный папаша вынужден все это время голодать, точно так же, как самец одного из видов сомиков, вынашивающий икру уже не во рту, а гораздо глубже – прямо в желудке. В несколько лучшем положении оказывается самец так называемого средиземноморского апогона, у которого опекаемая икра изо рта перемещается затем под жаберные крышки. Это избавляет заботливого отца от длительного поста в период вынашивания потомства.

В соответствии с этими удивительными повадками у самцов-нянек в ряде случаев изменяется и строение некоторых органов. У самцов анабасового петушка жабры отнесены назад далее, чем у родственной ему бойцовой рыбки, у которой икра созревает вне организма опекуна. Эти изменения позволяют голодающему во время вынашивания потомства самцу по крайней мере дышать беспрепятственно. Но такие небольшие новшества в строении жабр не идут ни в какое сравнение с удивительными превращениями, которые претерпели в процессе приспособления к выполняемым ими родительским функциям самцы отдаленных родичей колюшек – морских коньков. У этих обитателей моря в задней части брюшка развивается специальная выводковая сумка, которая по своему назначению кажется несравненно более уместной в организме самки, но никак уж не самца.

Что касается самок морских коньков, то у них, напротив, в период размножения в районе клоаки образуется нечто вроде мужского совокупительного органа – своеобразный сосочек, с помощью которого мамаша помещает икринки прямо в сумку супруга. К этому моменту на ее внутренней поверхности развивается густая сеть кровеносных сосудов, обеспечивающих снабжение икринок кислородом. Вылупившиеся на свет юные морские коньки некоторое время остаются в отцовской сумке, да и затем, научившись плавать самостоятельно, еще некоторое время держатся поблизости от папаши, прячась при опасности в столь привычное для них убежище под его хвостом.

Подобное явление на языке науки может быть названо частичной реверсией пола. Здесь, в отличие от тех случаев полного превращения самцов в самок, о которых шла речь ранее* , самец лишь приобретает некоторые черты поведения и строения, обычно присущие представительницам слабого пола. В частности, выводковая сумка морского конька имеет отдаленное сходство с маткой млекопитающих.

Правда, здесь не происходит того основательного соединения покровов зародыша и окружающих его тканей, при котором кровеносные системы матери и плода становятся фактически единым целым. Но и у морского конька кровеносные сосуды, которыми богато снабжены стенки сумки, приносят в полость, заполненную развивающимися икринками, живительный кислород.

Ринодермы

Ринодермы

А у некоторых земноводных самцы приобрели органы, в еще большей степени напоминающие плаценту млекопитающих. Вообще, примерные отцы, целиком посвящающие себя заботам о подрастающем поколении, не редкость и в пределах этого класса позвоночных. Среди 35 семейств земноводных, представители которых населяют сейчас нашу планету, в семи мы находим подобные примеры, достойные подражания. Дальше всех пошли в этом отношении два вида миниатюрных, длиной не более 3 см, южноамериканских лягушек, именуемых ринодермами. После того как мы познакомились с повадками рыб, у которых икра проходит свое развитие в полости рта самца, поведение парочки ринодерм, объединившейся ради продолжения рода, не покажется нам особенно неожиданным: самка, сжимаемая в страстных объятиях кавалера, откладывает несколько икринок на землю, после чего самец одну за другой отправляет их себе в рот. Но самое удивительное происходит позже.

Ринодерма Дарвина

Ринодерма Дарвина

Когда из яичек, покоящихся в горловом мешке самца, выходят головастики** , каждый из них прирастает хвостом и спинной стороной к стенкам своей колыбели. В итоге получается уже полное подобие плаценты млекопитающих, формирующейся, вопреки всем правилам, в организме самца, а не самки. Получая питательные вещества из кровеносных сосудов папаши, пронизывающих «плаценту», головастики ринодермы быстро растут, утрачивают со временем свои хвостики и, завершив развитие, в облике крохотных лягушечек выходят в большой мир через рот своего отца.


 * «Биология», № 29/2001. Глава 6.

 ** По другим сведениям, самец ринодермы забирает в рот не икринки, а уже вылупившихся головастиков. А до этого некоторое время охраняет кладку, расположенную в каком-нибудь влажном углублении в почве. – Прим.ред.

Продолжение следует

 

Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг@Mail.ru