ЗУБ: записки учителя биологии

Вы только посмотрите на эту армию! Это же настоящий крабий батальон, не меньше.

Да и называются эти крабы соответствующе – крабами-солдатами. Как настоящие солдаты, эти махонькие крабики ответственно следуют завету: «Только вперёд! Ни шагу назад». И в бок – тоже ни шагу, ведь, в отличие от большинства других крабов, которые ходят боком, крабы-солдаты ходят вперёд.

Этих крошечных ракообразных с округлым телом ярко-голубого или серо-голубоватого оттенка можно встретить на пляжах и илистых отмелях от Сингапура и Бенгальского залива до Новой Каледонии и Австралии. Во время отлива они массово выходят из влажного песка и разбегаются по приливно-отливной зоне в поисках органических остатков, которые служат им пищей.

Дабы организовать себе такие жилища, крабам приходится выкапывать довольно глубокие норы на песчаных пляжах. В процессе строительства из формирующейся норы необходимо выкинуть кучу лишнего песка и, чтобы извлечь его максимально аккуратно, краб-солдат катает шарики, а затем выталкивает их на поверхность.

А когда шариков у норы скопится слишком много, краб откатывает их подальше от входа. А потом ещё дальше. И ещё. В результате образуются причудливые песчаные картины, которые с первого взгляда кажутся творением игравшего на пляже ребёнка.

Однако, кроме творческого и домовитого солдата, в крабьем сообществе есть ещё один художник, создающий свои полотна из песчаных шариков. Зовётся он крабом-барботёром, и их с солдатом нередко путают. Эта творческая парочка часто делит одни и те же песчаные пляжи и литорали в тропических регионах Индо-Тихоокеанского бассейна, но если вам доведётся там побывать и полюбоваться крабьими картинами, то вы без труда сможете их отличить.

Барботёры ещё мельче солдат – не более 1 см в длину – однако созданные им на песчаной глади побережья художественные полотна могут простираться на несколько метров, и в центре каждого сотворённого крабом узора можно разглядеть маленькую дырочку. Это и есть норка, в которой художник пережидает приливы. Но ведь из такой маленькой норки столько песка не достать?

Конечно же, нет. Дело в том, что во время отлива крабы выбираются наружу и, просеивая песок, поедают всё органическое, что волны вынесли на берег. Обработанные песчинки они не просто отбрасывают в стороны, как это делают крабы-солдаты, а скатывают в маленькие шарики и откатывают в сторону. Шарики для барботёра – это не лишние стройматериалы, это исключительно пищевые отходы. Набрав полный рот песка, барботёр отфильтровывает из него микроскопические водоросли и планктон, а очищенный песок выплёвывает, формируя аккуратный шарик, размером не больше бисерины.

Очевидная «геометричность» картин барботёров является следствием того, что они привязаны к своей норке. Выйдя наружу, крошки-крабы начинают двигаться вокруг отверстия кругами или спиралями, то и дело возвращаясь назад. Они методично выкладывают шарики рядами, создавая на пляже невероятные узоры, похожие на галактики или снежинки. А иногда и на значки вай-фай.

В отличие от домоседов-барботёров, крабы-солдаты не сидят у одной норки, а хаотично передвигаются по пляжу огромными толпами. Им постоянный дом совершенно не нужен и в тот момент, когда приближается время прятаться от прилива, солдаты просто на скорую руку строят себе новые убежища, особо не заморачиваясь. В результате их шарики выглядят куда менее аккуратными и куда более крупными – размером примерно с горошину.

Всё, теперь вы можете сказать, что различаете Моне и Мане… ой простите, конечно же, полотна крабов-солдат и крабов-барботёров!

Чёрно-жёлтые под защитой жёлто-чёрных

Вы только посмотрите на эту огромную шумную колонию. Кажется, что в кроне этого буйно-кудрявого дерева кипит жизнь многих животных: переливаются очень разные птичьи голоса и слышатся крики обезьян.

Однако увидеть удаётся только упитанных чёрно-жёлтых птах, суетящихся вокруг своих жилищ. Неужели весь этот звуковой бедлам создали именно они?

Всё так. Дело в том, что перед вами желтопоясничные чёрные кассики – выдающиеся пересмешники и одни из самых талантливых подражателей среди птиц Южной и Центральной Америки.

Кассики способны включать в свои песни десятки посторонних звуков, начиная от голосов других птиц и заканчивая кваканьем лягушек, лаем собак и даже рычанием обезьян-ревунов. А кассики, что живут неподалеку от человека, могут имитировать свист, скрип дверей, автомобильные сигналы и другие бытовые звуки.

Гнездятся кассики огромными, шумными колониями. У каждой колонии формируется свой уникальный «диалект» из набора песен и скопированных звуков. Птицы используют эти сигналы, чтобы отличать своих от чужих, а самцы сочиняют сложные, длинные миксы из собственных и заимствованных звуков во время брачного сезона, чтобы показать самкам свой опыт и вокальное мастерство.

Ну и само собой, имитация голосов крупных хищников, таких как ястребы, хищные туканы и обожающие закусить птичьими яйцами обезьяны, помогает кассикам отгонять от колонии не только конкурентов, но и потенциальных врагов. Кроме хищников, есть у кассиков ещё один враг – тиранн-разбойник, маленькая воробьинообразная птичка. Взрослому кассику, достигающему 25-29 см в длину, 15-сантиметровый разбойник никакого вреда причинить не может, и всё же досаждает колониям едва ли не больше, чем те, кто покушается на их, кассикову, пернатую тушку.

Дело в том, что этот вид тираннов – гнездовой паразит. Незамеченными пробравшись в шумную колонию, самки тираннов-разбойников откладывают яйца в гнёзда кассиков, выбрасывая при этом из гнезда яйца хозяев. В общем, местные кукушки-малорослики. Вокальные упражнения кассиков на тираннов особого впечатления не производят, поэтому, чтобы защититься от них, а заодно усилить защиту от прожорливых туканов и ястребов, кассикам пришлось «разработать» хитрый план.

Свои гнёзда они строят вблизи гнёзд ос рода Polybia. Осы нападают на любых крупных животных, которые приближаются к их собственному жилью, и тем самым отгоняют хищных птиц и млекопитающих от гнёзд соседей. Но почему они не нападают на самих кассиков?

Исследования орнитологов показывают, что кассики тщательно дозируют близость. Они строят свои висячие гнёзда-мешки достаточно близко к осам, чтобы пользоваться их защитой, но оставляют строго выверенное пространство, чтобы не спровоцировать прямую атаку на себя. Подлетая к своей колонии, кассики ведут себя предсказуемо, и тут работает фактор привыкания. Поскольку кассики постоянно находятся рядом, осы привыкают к их присутствию, звукам и запахам, и перестают воспринимать этих птиц как чужаков или источник опасности.

Но другие птицы или обезьяны ведут себя иначе, и, стоит им только вторгнуться в общее осино-кассиковое пространство, как их атакуют сотни рассвирепевших перепончатокрылых. Тут остаётся только драпать, не солоно хлебавши. Ну а шумные кассики для самих ос – это отличная система оповещения об опасности. Хитро!

Снова суббота, а это значит, что я несу вам четыре факта, которыми удивляю школьников на уроках биологии. Мало кого можно удивить тем, что существуют светящиеся насекомые или моллюски, да и многие глубоководные рыбы могут похвастаться такой способностью, но от наземных позвоночных этого ожидаешь куда меньше. Однако и такие уникумы существуют!

Мы уже знаем, что броненосцы умеют плавать и ходить по дну, задержав дыхание, что они строят гнёзда, уморительно набирая и перетаскивая в своих коротеньких лапках огромные кучи листьев, но вот такого целеустремлённого парного перелезания через довольно высокий забор от них уж точно не ожидаешь.

Однако это, мягко сказать, не единичный случай – эти звери всерьёз задолбали живущих с ними по соседству двуногих вторжениями на их территории. Да, броненосцы кажутся неуклюжими из-за своего тяжёлого панциря, но они способны по-настоящему удивить своими физическими возможностями, преодолевая заборы благодаря мощным когтям, сильным лапам и невероятному упрямству.

Главный инструмент броненосца – это огромные прочные когти, которыми он обычно копает землю. Если забор сделан из сетки-рабицы или имеет выпуклую текстуру, то они просто цепляются когтями за ячейки или неровности и целеустремленно карабкаются вверх, как по лестнице, пока не преодолеют препятствие.

Во время вертикального подъёма упрямцы используют свой жёсткий бронированный хвост в качестве третьей точки опоры, чтобы удержать баланс и не упасть назад под тяжестью панциря. Ну а если упал? Ну и не страшно, начнём сначала.

Но есть у них один баг: забираться наверх они умеют неплохо (а учёные фиксировали их на высоте до 2,5 метров), а вот спускаться не умеют вообще. Доползая до верха, броненосец чаще всего просто переваливается на другую сторону и падает. Благодаря прочной броне такие падения обычно проходят для него без травм.

Ну а если забор не слишком высок, а броненосцу на ту сторону ну очень надо, то тратить время на карабканье он и вовсе не станет – тут в ход идёт трюк, который я бы назвала «внезапная прыгучесть». Дело в том, что броненосцы способны резко прыгать вертикально вверх на 1-1,2 метра, если их, например, напугать. Таких прыжков, пожалуй, ожидаешь от них ещё меньше, чем талантов к лазанию.

В ноябре 2024 года 26-летний фельдшер Каспер Крупа отправился выкупаться в живописной австралийской бухте Херсонс-Коув. Бухта эта очень мелководна, и на расстоянии 100 метров от берега вода всё ещё доходила Касперу только до пояса, но была настолько прозрачной, что можно было без труда разглядеть белое песчаное дно и лежащие на нём крупные тёмные камни. Наклонившись, Каспер сунул руку в воду и дотронулся до одного из них, даже не подозревая, что рядом с ним – вовсе не камень, и вскоре ему, Касперу, придётся сражаться за свою жизнь.

Сначала он просто почувствовал укол. А потом рука начала стремительно опухать и началась боль. Она прошила всю руку и охватила грудь. Сам Каспер описывал свои ощущения так:

«Боль была такой силы, будто слон бьёт меня прямо по сердцу»

Как профессиональный фельдшер, Каспер понял, что нельзя терять ни секунды. Руку он больше не чувствовал, дышал с большим трудом, но всё же вынужден был сесть за руль, поскольку его девушка, с которой он проводил время на пляже, только училась водить машину. В итоге задыхающийся и корчащийся от боли фельдшер, крутил баранку, стараясь не слететь с трассы, а его подруга переключала передачи. К счастью, до больницы они добрались вовремя.

Медики сразу поняли, с чем столкнулся в океанических водах их молодой коллега. Это был не просто камень, это была рыба-камень, или бородавчатка. Малоподвижная и исключительно ядовитая бородавчатка встречается на мелководьях Тихого и Индийского океанов и больше всего любит коралловые рифы, но иногда отдыхает на песочке на мелководье, визуально совершенно не отличимая от камня. Длина зловредной рыбины составляет примерно 30-40 см, а окраска варьируется от крапчатой зеленоватой до бурой – ну чем не камень, покрытый налётом из водорослей? Обычная картина для таких мест.

Вот только бугристая «каменная поверхность» – это не неровности породы, а ядовитые шипы. На спинном плавнике расположено 13 прочных и острых раздвоенных шипов, которые тянутся вдоль всей спины и представляют главную опасность, но ещё по 2-3 дополнительных шипа входят в состав грудных и анального плавника. В общем, где не тронь эту заразу, там уколешься.

Железы, вырабатывающие опасное вещество, находятся на каждом шипе, и шипы эти по-настоящему острые: они могут проколоть не только голую кожу, но костюм дайвера. Сам яд представляет собой поистине смертоносный коктейль из токсинов, благодаря чему рыбу-камень считают едва ли не самой опасной из всех видов рыб. Главным компонентом смеси выступает стонустоксин, являющийся так называемым порообразующим белком. Он встраивается в клеточную мембрану и формируют в ней трансмембранные поры, или каналы. В результате мембрана теряет свойственную ей избирательную проницаемость: через образовавшиеся «дыры» начинают хаотично перемещаться ионы и небольшие молекулы, что нарушает нормальный обмен веществ и в итоге приводит к гибели клетки.

В первую очередь, стонустоксин атакует эритроциты и стенки кровеносных сосудов, вызывая резкое, глубокое и часто необратимое падение артериального давления. А из-за повреждения сосудов плазма крови устремляется в ткани, вызывая мгновенный масштабный отёк и невыносимую боль, способную привести к болевому шоку. И как будто бы этого недостаточно: в яде бородавчатки стонустоксин работает в «связке» с нейротоксинами, вызывающими паралич мышц, в том числе дыхательных, и кардиолептином, нарушающим работу сердца. При попадании яда в крупный сосуд смерть человека может наступить всего за 2 часа.

Но есть и хорошие новости. Если вас ужалили и вы точны знаете, что только что познакомились с бородавчаткой, то есть вариант оказать себе первую помощь на месте – ещё до приезда врачей. Так как стонустоксин имеет белковую природу, то в качестве первой помощи можно просто использовать горячую воду, в которую надо опустить пострадавшую конечность, и результатом станет частичная денатурация белка яда, то есть разрушение его структуры, что сильно ослабит его действие и даст вам больше времени. Но вообще, поосторожнее там в Австралии с купанием.

Ужастиков заказывали? Их есть у меня!

Ну ладно, самого ужастика у меня нет. Но зато есть видео от трудолюбивого наблюдателя, сделавшего ради того, чтобы мы могли последить за развитием этого организма, целых 2000 фотографий. А вот сам ужастик, конечно же, в лесу. Причём в наши дни – практически в любом, хотя родом он из Австралии, что совершенно неудивительно.

Зовётся «инопланетный» жутик антурусом Арчера, или пальцами дьявола, или щупальцами осьминога – впрочем, по роду занятий является грибом, если вы вдруг не догадались. И именно во имя очень важных грибных дел он и тянет свои кошмарненькие «щупальца» наружу.

Есть у этого грибочка ещё одна занятная кличка – вонючий рог осьминога, и она ему выдана совершенно по делу: воняет эта красота знатно. Каждое из растущих, а затем распадающихся на манер морской звезды, щупалец густо покрыто зловонной тёмной жижей, содержащей споры. На такой отвратительный для нас и такой приятных для них аромат слетаются мухи и прочие насекомины, уважающие разлагающую органику, да и разносят анутрусовы споры во все лесные уголки, где они и прорастают. Ну а чего у них там не пахнет? Пусть везде пахнет.

Что за древесный мини-конфликт? Что не поделили эти восхитительные пятнистые коти?

На самом деле, стать свидетелем такой игровой стычки, какую удалось заснять в национальном парке Серенгети, случается не так часто. Дело в том, что леопарды – убеждённые одиночки, тщательно охраняющие границы своих владений и большую часть времени не терпящие присутствия сородичей не то что на одном дереве с собой, но и на много километров вокруг.

Однако во время сезона размножения самка допускается на территорию самца и имеет полное право ходить по ней, где вздумается. И даже забраться на дерево, где после долгого трудового дня прилёг отдохнуть её супруг, и немного его подонимать, чтобы не расслаблялся. Так что, вполне вероятно, что нам с вами довелось наблюдать за тем, как жена не даёт мужу поваляться вечерком на диване и побездельничать.

Второе вероятное объяснение можно описать знакомой всем фразой: «Ма-а-а, мне скучно!». И пусть вас не смущает то, что коти на видео одинакового размера. Молодые леопарды остаются с родительницами до 1,5-2 лет и к концу этого периода вырастают до размеров взрослой кошки, но всё ещё продолжают ходить за мамой хвостиком, учиться охоте и делить с ней безопасные места для отдыха на ветках.

Деревья для леопардов – это вообще практически всё: и столовая, и самая удобная в мире кровать, и безопасное убежище на все случае жизни. Казалось бы, ну как можно расслабиться, когда спишь на ветке? Почему они не падают во сне? Однако леопарды просто созданы для этого: длинный и тяжёлый хвост служит идеальным балансиром, а острые втяжные когти и мощные подушечки лап обеспечивают надежное сцепление с корой. Леопарды часто засыпают, обняв ветку или свесив лапы по обе стороны, что фиксирует их положение, и всё же, даже во время сна, у леопардов сохраняется базовый мышечный тонус, позволяющий моментально среагировать на изменение положения тела.

А ещё дерево – это великолепный наблюдательный пункт. С высоты кроны хищнику гораздо лучше видно окружающую территорию, что помогает загодя заметить потенциальную добычу и либо кинуться в атаку прямо из ветвей, либо быстренько спуститься и передислоцироваться в более удобное место. Кстати, со спуском у леопардов никаких проблем не возникает. Это львам, тиграм и ягуарам приходится спускаться с деревьев задним ходом или спрыгивать вниз с ощутимой высоты, а суставы леопардов прекрасно приспособлены к тому, чтобы оперативно спуститься головой вниз.

Впрочем, если ни одного дерева рядом не нашлось, а оглядеться надо, то можно немного поиграть в суслика и постоять столбиком. Леопард полагается не на скорость, а на маскировку и бесшумность. Если броситься на добычу с ветвей – не вариант, то он подкрадывается к жертве на расстояние нескольких метров, после чего совершает один мощный прыжок в длину.

Но главное назначение деревьев в жизни леопарда – это, конечно, укрытие для пойманного ужина. Среди подсемейства больших кошек леопард – единственный вид, для которого затаскивание тяжёлой добычи высоко на деревья является постоянным, эволюционно закрепленным поведением.

Леопарды обладают невероятной физической силой и без труда заволакивают на ощутимую высоту добычу, которая весит в 2-3 раза больше их самих. Но зачем? А дело в том, что добычу леопарда нередко присваивают себе львы и гиены, и самый верный способ спасти ужин – это затащить его повыше, туда, куда не по силам взобраться зловредным клептопаразитам.

Впрочем, это не слишком помогает в тех случаях, когда на добычу нацелился другой леопард, а если полениться и затащить не слишком высоко, то и парочка молодых голодных львов. Ну что ж, в следующий раз леопард будет умнее, ведь там, наверху, есть более тонкие ветви, на которые гривастым воришкам точно не забраться. Куда им до леопарда?

Можно подумать, что добрый и смелый бегемот защищает антилопу от нападения крокодила, но нет – этим ребятам альтруизм не свойственен. Бегемоты действительно регулярно вмешиваются в охоту крокодилов и порой буквально вырывают травоядных из их пасти. Однако за этим поведением стоит вовсе не благородство или желание спасти чужую жизнь, а территориальные инстинкты и скверный характер. Бегемот считает водоём своей личной собственностью и не терпит чужаков, особенно таких опасных, как крокодил.

Но вообще, взаимоотношения взрослых бегемотов и крокодилов можно описать как напряжённый вооруженный нейтралитет, где доминирующую позицию почти всегда занимают бегемоты. А крокодилы, прекрасно зная о силе их челюстей, стараются не провоцировать гигантов. Часто можно увидеть, как эти животины отдыхают на одном берегу или греются на солнце в паре метров друг от друга, но это только до тех пор, пока крокодил не сделает что-то, что хотя бы отдалённо может быть истолклвано бегемотом как угроза. Особенно – угроза детёнышам.

Когда крокодил нападает на антилопу, начинается сильный шум, брызги и хаос, а бегемоты воспринимают эту суету как прямое вторжение нарушителей на их территорию или угрозу детям. Угроза должна быть устранена. Причём, прогнав или даже убив крокодила, бегемот далеко не всегда успокаивается: известны случаи, когда ошалевший от ярости бегемот после бегства крокодила переключал агрессию на саму «спасенную» антилопу – начинал толкать её, кусать или даже затаптывал насмерть. Просто потому, что он зол, а дома должны быть тишина и покой.

Тёмной-тёмной ночью, в самые глухие и мрачные предрассветные часы, пустыню Намиб бороздят летающие тарелки.

Нет, я не сошла с ума и не ударилась в уфологию – речь идёт о жуках из рода Lepidochora, которых прозвали летающими тарелками. Эти жуки из семейства чернотелок обладают причудливым дискообразным телом: сверху их панцирь выглядит как почти идеальный круг или линза, что визуально очень напоминает классическое изображение НЛО. Но интерес эти жуки представляют не столько своими формами, сколько способом сбора влаги, позволяющим им выживать в невероятно суровых условиях родного дома.

Ареал летающих тарелок ограничен дюнами западной, прибрежной, части пустыни, которые под утро окутываются туманом. Почему так? Да потому что они «придумали» как получать влагу именно из этого тумана. Эти жуки роют канавки, расположенные перпендикулярно направлению ветра, на гребнях песчаных дюн. Влага из воздуха конденсируется на гребнях этих траншей в шесть раз эффективнее, чем на плоской песчаной поверхности, и, подождав пару часиков, жук возвращается и слизывает собранную воду.

Но ещё интереснее действуют их соседи по дюнам и родственники по семейству – жуки Onymacris unguicularis. Этих товарищей земляные работы не привлекают, и копать траншеи по ночам им совершенно не хочется. А как известно, если лень работать, то нужно проявить смекалку. Вставать им, правда, тоже приходится ни свет ни заря, но зато процесс добычи воды из того же самого тумана совершенно не энергозатратен и, главное, не менее эффективен. Если не более.

Забравшись ранним-ранним утром на гребень высокой дюны, хитрый жук задирает брюшко вверх по направлению к ветру и опускает голову вниз. В таком положении он ожидает, пока туман сконденсируется на выступах его надкрыльев. Ну а потом просто разевает челюсти, и капли воды стекают по центральному желобку вдоль шва надкрыльев к ротовым органам. Полученная таким образом влага составляет до 40% веса тела жука, так что потом её можно просто потихоньку расходовать.

Интересно, что способность намибийского жука собирать влагу вдохновила учёных на создание инновационных систем сбора воды в засушливых регионах. Технологии, имитирующие структуру панциря жука, уже используются в Чили и Омане, где инженеры перенесли этот принцип на создание специальных текстурированных сеток для сбора атмосферной влаги.

В чилийской пустыне Атакама регулярно образуются плотные прибрежные туманы. Установка улавливающих сеток с биомиметическим покрытием позволяет местным общинам получать сотни литров чистой пресной воды в день для питья и сельского хозяйства без затрат электроэнергии. А в прибрежных засушливых районах Омана технологии сбора тумана, вдохновленные панцирем жука, используются в процессе борьбы с опустыниванием для орошения экспериментальных посадок. Молодцы жуки: и сами от жажды не страдают и с человечеством своими технологиями поделились – пусть и невольно!

Ух, какие! Сначала кажется, что дайвер погружается в море крови, потом мерещатся лепестки роз и только под конец доходит – да перед нами же тучи ракообразных!

Этих ярких животин принято называть красными приплюснутыми лобстерами (Grimothea monodon, они же Pleuroncodes monodon), однако к настоящим лобстерам они отношения не имеют, являясь по сути мелкими «бездомными» раками-отшельниками. Но главная их уникальность заключается не в этом, а в совершенно изумительной экологической пластичности.

В зависимости от региона обитания, температуры воды и уровня кислорода взрослые особи разделяются на два морфотипа, ведущих совершенно разный образ жизни. Представители первого в юном возрасте оседают на морское дно, активно поедают отмершую органику и набирают куда больший вес. А вторые – остаются мелкими, лёгкими и подвижными, плавая всю жизнь в открытом океане и питаясь планктоном. При этом генетически они остаются одним и тем же видом.

Как вы поняли, дайверу из видеоролика довелось повстречать вторых. Такие массовые скопления приплюснутых лобстеров особенно часто можно встретить у берегов Перу, где течение Гумбольдта несёт с собой несметное количество питательного планктона и формируя очень богатые пищевые цепи. Бессчётное количество красных рачков приплывает закусить кем поменьше, а ими самими спешат отобедать различные рыбы, птицы, киты и ластоногие. Да и люди охотно ловят, едят и нахваливают.