Всякое дыхание да хвалит Господа - Сотворенная природа глазами биологов

Татьяна Дмитриевна Жданова

Сотворенная природа глазами биологов. Книга первая

От автора

«Бог нам дал все для жизни… Он дал нам возможность приобретать познания…»

Схиархимандрит Илий (Ноздрия)

Многие из нас привыкли к поразительным явлениям в сотворенной природе, и живое чудо уже не вызывает чувства удивления и восхищения, которые мы испытывали в детстве. Больше того, мало кто задумывается над тем, какие уроки преподает нам мир живого.

Мы зачастую не обращаем внимания на прекрасные растения или на маленьких, но премудро устроенных живых существ. А ведь те же муравьи, бабочки, жуки для жизнедеятельности и осуществления своего предназначения на Земле используют сложнейшие законы информатики, автоматики, аэродинамики.

Конечно, наиболее часто с тайнами природы сталкиваются ученые. Они пытаются найти ответы на многие вопросы, которые постоянно преподносит мир живого. Иногда это удается. И тогда появляется возможность рассмотреть в гениально «сконструированных» существах модели будущих устройств, систем управления и т. п.

Но нередко современной науке при всем своем широком арсенале исследовательской техники так и не удается разгадать многочисленные секреты живых существ. Большинство полагает, что пройдет еще немного времени и будут созданы более совершенные средства, которые существенно расширят научные горизонты. Вот тогда-то основные тайны живых созданий и будут раскрыты.

А может быть, стоит согласиться с теми учеными, которые уже давно осознали одну из главных истин жизни: чем глубже погружаешься во внутренний мир живого, тем больше проявляется его неисчерпаемость и целесообразность. Этот мир, являясь одном из источников Богопознания, для всех открыт, и у него есть чему поучиться.

Выражаю глубокую признательность Н. Ф. Жданову, А. Н. Жданову, И.Н.Романовой и А.Г. Белевцевой за духовную и сердечную помощь в начинании и реальном воплощении этой работы, а также за техническую и материальную поддержку.

Прошу ваших молитв об упокоении протоиерея о. Михаила Нейгума, который оказал автору неоценимую духовную помощь при создании этой книги.

Т. Д. Жданова

Как все премудро создано в природе

Оказываясь на природе, вы непременно сталкиваетесь с весьма энергичными и, на первый взгляд, хаотичными действиями самых разных живых существ. Например, насекомые постоянно бегают или летают над растениями, что-то несут или грызут. Однако такое впечатление обманчиво – в созданном мире нет хаоса.

В основном действия живых творений целесообразны, направлены к определенной цели – скажем, добыть цветочный нектар, построить жилище, накормить потомство, укрыться от врагов и т. п. И при этом каждое живое существо имеет свое главное предназначение на Земле.

Предназначение – это то, для чего были созданы и живут на Земле все ее обитатели. И основной смысл жизни любого из них – в служении человеку. Правомерен вопрос: как же это все живые создания, даже те, что никак не соприкасаются с человеком, могут ему служить? Однако противоречия здесь нет. Ведь и после изгнания Адама из рая вплоть до нынешнего времени мир остается для человека его обширным жилищем.

Поэтому жизнедеятельность всякого живого существа, если даже она не относится к людям, связана с поддержанием благополучия этого мира, направлена в конечном счете на служение человеку. При этом у каждого из живых творений свое предназначение:

• одни участвуют в поддержании на нашей планете необходимого природного равновесия;

• другие – домашние и прирученные животные – верно служат и оказывают помощь хозяину, способны дарить ему свою преданность и ласку;

• третьи – являются для человека источником вдохновения. Они не служат ему ни для одежды, ни для пищи, ни для других полезных целей, но доставляют ему огромную радость. В этом сотворенном чуде воплощена любовь Господа к созданному Им человеку – к тому, который способен по достоинству оценить их неземную красоту. С другой стороны, через это восхищение мы передаем Великому Творцу нашу благодарность и ответную любовь;

• и, наконец, особая жизненная задача всякого живого творения состоит в бережной передаче всех наследственно полученных возможностей и способностей от родителей их потомкам. Ведь Божье создание каждого вида неповторимо и по строению организма, и по образу жизни, и по поведению. Пройдя круг жизни, оно должно оставить после себя следующее поколение.

Чем наделены животные для жизни на Земле и исполнения своего предназначения? Чтобы обеспечивать природное равновесие, многие живые существа получили конкретную сферу деятельности, – то, что условно мы будем называть профессией животного. Так, насекомые-санитары не опыляют цветки, но очищают землю от органических остатков, а опылителями растений «работают» насекомые других видов.

Животным дано и определенное строение организма, соответствующее этой заведомо предназначенной профессии. Возьмем хотя бы почвообразователей – дождевых червей. Они получили удобное гибкое тело, сильные мышцы, послушные щетинки и смазочное устройство, которое облегчает им продвижение в земле.

Многие птицы и звери, бабочки и другие насекомые наделены причудливыми формами, дивным рисунком и широкой палитрой цветов, а также пением, грациознотью движений. Ведь предназначение этих животных наряду с прекрасными растениями – радовать людей своей неземной, первозданной красотой. Созерцая ее, человек сможет представить, каков же был потерянный им рай.

А еще все живые существа наделены особым строением организма и поведением, чтобы в зависимости от вида занимать определенные места обитания с конкретными факторами среды. И обитают они в окружении «своего» биологического сообщества.

Для того чтобы все живые создания «знали», как им жить и что делать на Земле, они получают от своих родителей определенные наследственные программы – программы их жизнедеятельности.

О программе жизнедеятельности. Такая генетически закрепленная программа заложена в каждую живую клеточку, а главное – в половую клетку. Она ожидает определенного сигнала к действию, и в первый же момент зарождения нового организма получает толчок для самопроизвольного разворачивания в пространстве и времени.

С чем можно сравнить программу жизнедеятельности живого? Ее можно представить в виде сложной компьютерной программы, которую составил опытный программист. Она четко, направленно и последовательно обеспечивает заданную цель, например, расчет строительных конструкций, игру в шахматы, создание робототехники, управление работой заводов-автоматов или полетом космических аппаратов, а также многое-многое другое.

При всей сложности рукотворной компьютерной разработки она не может даже отдаленно приблизиться к удивительным возможностям врожденной программы, которой наделен любой, даже одноклеточный, представитель живого мира. Ведь Программистом здесь является Сам Творец природы.

Даже детям легко объяснить, что же это такое – программа жизни животного. Ее в первом приближении можно сравнить, например, с современной игрушкой, которая «умеет» говорить, петь, двигать руками, танцевать и т. д. Все в ней от начала и до конца задумано человеком. Это он разработал конструкцию тела, придал ему красивый внешний вид, вложил запись песни, а для движений подключил к рукам и ногам рычаги наподобие живых мышц. А самое главное – человек поместил туда специальную программу, которая простым нажатием кнопки включает все эти действия. Сигналы, поступающие из «командного пункта» программы, заставят крутиться «шарманку» с песней, а искусственные «мышцы» начнут приводить игрушку в движение. И тогда на вопрос, могла ли такая программа появиться у игрушки сама, без участия умного программиста, даже ребенок ответит отрицательно.

Ученые-биологи утверждают, что если бы им удалось создать на самом высоком современном уровне программу и компьютерное устройство, воспроизводящее все действия, на которые способен, например, крохотный муравей, то поместить такое устройство пришлось бы в сооружении большем, чем небоскреб. А если запрограммировать действия огромной муравьиной семьи? Их, по логике, смогла бы воспроизвести машина величиной с город.

Но даже если пройдет немало времени и уровень компьютерной техники поднимется на совершенно новую высоту, это мало что изменит в соотношении возможностей программ, созданных Творцом и человеком. Между ними всегда будет непреодолимая пропасть.

А что такая программа дает живому творению? Во-первых, благодаря ей реализуется механизм создания его собственного тела определенной формы, «конструкции», окраски и т. д. Во-вторых, она обеспечивает функционирование организма и непрерывное регулирование его внутренних процессов. В-третьих, программа включает в себя определенный образ жизни и поведение живого существа, его предназначение на Земле, «профессию», способность отыскать и занять свою природную нишу, а также многое другое.

Все эти возможности и способности, зависящие от вида живых существ, заложены Творцом в каждый живой организм. Они бережно передаются по наследству от родителей к детям и постоянно поддерживаются Божественной энергией.

Равновесие в сотворенном мире

«Весь мир, видимый и невидимый: что было, что есть, что будет еще – все это один величественный, тончайший узор, цельное, богатейшее красками и формами, прекраснейшее кружево, где орнамент следует за орнаментом, не повторяясь, разнообразясь один от другого.

Ничто не нарушает общего замысла, все – в одном духе, в подчинении одной цели, перекликается одно с другим. Одно отражается в другом, вторит и аккомпанирует одно другому. Как в грандиозном и слаженном хоре сливаются и обогащают друг друга голоса певцов – высокие и низкие, легкие, звонкие и тяжелые, мужественные, – сливаются такие разные характеры, настроения и создают одно целое богатое и насыщенное звучание.

Так и в мире Божием!» [архим. Лазарь (Абашидзе)].

Превратность понятий «вредные» и «полезные» животные. Только следствием поверхностного взгляда на мир Божий является деление животных на «вредных» и «полезных» для жизни планеты и человека. Наша планета – идеально налаженная природная система. Каждый живой вид наделен Создателем собственной полезностью для среды его обитания.

Скажем, зачем природе нужен гнус: комары, мошки и другие подобные им насекомые? Оказывается, они являются важным звеном в обеспечении природного равновесия в местах своего обитания. Эти насекомые чрезвычайно плодовиты, размножаются в лужах и болотах. Их личинки служат пищей для рыб – их свыше 20 тысяч на каждом квадратном метре залитой водой площади.

Кроме того, личинки накапливают в организме множество ценных микроэлементов, вымываемых осадками из почвы, таких как кобальт, марганец, йод, железо, золото. Появившиеся из личинок насекомые, разлетаясь повсеместно, разносят накопленные микроэлементы, удобряя тем самым почву.

Тем самым досаждающий нам гнус обеспечивает пищей других животных и способствует круговороту многих микроэлементов, необходимых для почвообразования и питания растений.

Как видите, на нашей планете все заранее предусмотрено.

Полезны ли фитофаги? Казалось бы, насекомые-фитофаги, которые питаются растениями, должны приносить вред деревьям и кустарникам. Поэтому их, особенно личинок бабочек – гусениц, традиционно считают вредителями растительности. Но оказывается, это не так.

Одна из основных жизненных задач растений на Земле – производить пищу для многих животных и человека, участвуя тем самым в непрерывной биологической цепи. Поэтому, например, деревья специально образуют больше листьев, чем это им необходимо. Примерно каждый четвертый лист является запасным, чтобы обеспечить жизнедеятельность фитофагов.

Кроме того, незначительный урон, который наносит жизнедеятельность насекомых, зачастую не только не вредит растению, но и стимулируют его рост, повышая продуктивность. Иными словами, фитофаги способствуют увеличению урожая.

Все это свидетельствует о том, что программы жизнедеятельности этих насекомых и растений полностью взаимосвязаны. Насекомые-фитофаги наделены такими особенностями организма и поведения, которые позволяют им употреблять растения в пищу. А в процессе развития растения учтены потери некоторой его части.

Парадокс природы? Проверим, будет ли нарушаться природное равновесие при уничтожении гусениц человеком.

Обычно каждый гектар широколиственного леса заселяют гусеницы общей массой 200–300 килограммов. Там, где гусениц, сочтя вредителями, полностью уничтожали, листва оставалась невредимой. Однако осенью после листопада покрытый ею слой почвы оказывался настолько толстым, что его не успевали перерабатывать ни насекомые-почвообразователи, ни дождевые черви, ни другие организмы. Лесная подстилка из года в год становилась все более мощной. В результате нарушался газовый и водный обмен между почвой и воздухом, отчего постепенно отмирали корни деревьев, и по мере этого у них начинали сохнуть вершины. А поскольку упавшие семена сквозь подстилку не достигали земли, чтобы прорасти, то прекращалось и возобновление леса.

В тех же лесах, где против гусениц ядохимикаты не применяют, к началу лета насекомые съедают часть листвы. Не слишком густая листва по осени дает умеренную массу опада. К весне он успевает полностью перегнить, увеличивая содержание в почве полезных для деревьев органических веществ.

К этому еще добавляется солидная порция удобрений от жизнедеятельности гусениц – более 200 килограммов на гектар леса.

Иногда этот механизм природного равновесия называют парадоксом природы. Однако здесь, как и во всем, что нас окружает, проявляется великая мудрость Создателя.

Насекомые и «беззащитные» растения в единой экологической цепи. Чем лучше мы познаем природные процессы, тем больше делаем удивительных для себя открытий. Они настойчиво убеждают, что в мире живого существуют единые управляющие системы и механизмы сохранения на Земле всех его видов.

Ранее считалось, что такие «простые» организмы, как растения, не могут иметь системы коммуникации и самозащита их не является целенаправленной. Однако постепенно открывались поразительные факты. Оказалось, что растения наделены способностью самозащиты, больше того – «предупредить соседей» о нападении врагов и даже «позвать на помощь друзей». С этой целью в них синтезируются специальные химические вещества – феромоны и яды. Первые являются средством «химического общения», а вторые либо вызывают расстройство пищеварения у врагов растений, либо убивают их.

Рассмотрим это на примерах.

Как обороняются деревья. При активном размножении тутового шелкопряда в роще, пораженной гусеницами, сильно страдают лишь отдельные деревья. Оказавшись под угрозой, они посылают своим собратьям сигнальную информацию, выделяя в воздух феромоны особого химического состава. Причем эта информация предназначена не только для тутового дерева (шелковицы), но и для деревьев различных видов – тополя, клена, дуба, бука.

Как это происходит? При нападении насекомых в тканях первых же на их пути деревьев включается сигнал опасности. Согласно генетической программе повреждаемые листья начинают синтезировать и выделять в воздух вещества тревоги. Установлено, что, прежде чем насекомые успевают перебраться с пораженных деревьев на соседние, те уже готовы к обороне.

Интересно, что большинство деревьев вырабатывает не один, а целую серию ядов, состав которых из года в год меняется. Значит, в уникальной врожденной программе защиты растений учтено и привыкание насекомых к ядам.

Растения бьют «химическую тревогу». Программой собственной защиты и помощи сородичам наделены и другие виды растений, например, томаты и хлопчатник.

При нападении насекомых на эти культуры их листья начинают вырабатывать смесь ядовитых химических веществ. Кроме того, ткани у подвергшихся нападению растений, как и у деревьев, выделяют феромоны, с помощью которых объявляется «химическая тревога» и передается сообщение об опасности собратьям.

Получив и распознав химическую информацию, эти растения начинают срочно производить защитные вещества, отчего многие насекомые получают отравление.

Следовательно, растения сами способны предотвращать чрезмерные потери от насекомых. Они осуществляют это с помощью информационного обмена и путем химической защиты. Благодаря наследственной защитной программе нападение насекомых не наносит этим растениям заметного урона.

Помощники растений. Выделяемые вещества тревоги при нападении гусениц привлекают самок некоторых видов одиночных ос. Они специально обустраиваются рядом со «своими» растениями.

Получив химический сигнал, осы прилетают и жалят гусениц, парализуя их. Затем этих гусениц самки уносят в свои норки, где откладывают яйца. В дальнейшем, по мере того как вылупившиеся личинки съедают этот «законсервированный корм», осы спешат пополнить норки его новыми порциями.

Это наглядный пример взаимосвязи интересов различных представителей мира живого. Причем эта цепочка, включающая растения, гусениц, ос и их потомство, находится в равновесии. Все учтено в генетической программе каждого из участников цепочки. Так, у растений она руководит синтезом специальных химических веществ, призывающих «друзей». А ос программа обеспечивает «знанием» запаха этих веществ, который сообщает осам, что в месте его появления следует искать гусениц. Ведь без этой добычи потомство ос не выживет.

Таким образом, и растения защищены «друзьями», и гусеницы не размножились в катастрофических количествах, и осы накормили свое потомство. Жизнь продолжается.

Баланс в природе и… компьютерная игра. Тот факт, что природа действует как единый сложнейший и прекрасно отлаженный механизм с идеально подогнанными составляющими, подтверждает популярная некоторое время назад компьютерная игра. В ней предлагалось вначале создать модель планеты и определить необходимые параметры для ее существования в пространстве и времени. А потом, заселяя созданную планету животными и растениями, необходимо было анализировать развитие событий.

Даже на первом этапе почти никому не удавалось так подобрать все условия, чтобы получить равновесную самоподдерживающуюся систему. Планета то замерзала, то плавилась, то в атмосфере безудержно росло содержание каких-либо неподходящих газов… Словом, какие-нибудь процессы в ней постоянно происходили не так и не в нужном направлении. В конце концов, игрок выбирал параметры, предложенные компьютером.

И вот тут-то начиналось самое сложное. Жизнь на планете никак не подчинялась воле игрока. То расплодятся свирепые хищники и истребят всех травоядных, а без них сами вымрут от голода. То какие-нибудь микроскопические существа заполнят собой все пространство.

Всерьез задумавшись об этом, еще больше поражаешься, насколько все сбалансировано в природе, какой это тонкий, филигранный и сложнейший механизм: с одной стороны – невероятно хрупкий, с другой – прочный и устойчивый.

Но, радуясь и дивясь этой прочности, все-таки важно неустанно помнить и о его хрупкости. Мы часто даже понятия не имеем, как он действует, какая роль отведена тому или иному живому существу и как может отозваться исчезновение с лица Земли того или иного вида живого.

Если нарушаются законы природных сообществ

Трудно поверить, но потомки пары мух за один год могли бы заполнить собой всю поверхность земного шара, образовав слой толщиной в 14 метров. Но это лишь в том случае, если они окажутся в особо благоприятной среде обитания и при отсутствии в их сообществе регуляторов природного равновесия. В естественной же среде этого не происходит, так как на планете все держится под контролем.

Однако проблемы для Земли зачастую создает неразумная деятельность человека. Порой люди серьезно нарушают заданное равновесие. Например, ввозят животных из других местностей, соблазнившись пользой, которую могут от них получить. Тем самым резко изменяется установленный там порядок и исчезают исконные обитатели этих мест.

Ситуации, сложившиеся в Австралии. Стоило человеку бездумно завезти на этот континент любого из представителей животного мира или экзотических растений, как неизменно наступало национальное бедствие.

Так, ввезенные в Австралию европейские карпы, не имея там природных врагов, очень быстро захватили местные водоемы, вытеснив при этом австралийских рыб, лишенных своих пищевых источников.

А доставленные на этот обособленный океаном материк симпатичные кролики, размножившись в устрашающих количествах, перекопали и перепахали все места заселения. Несмотря на противодействие человека, они и поныне продолжают осваивать все новые и новые территории, поедая там почти всю растительность.

Не менее показательна и ситуация с обычными крысами. Они очень плодовиты, невероятно выносливы и легко приспосабливаются к любым условиям жизни. Попав в Австралию с кораблями европейцев, эти непрошеные гости быстро распространились там, вытеснив виды животных, которые составляли им пищевую конкуренцию. А найти управу на крыс очень трудно, поскольку они отличаются необычайной хитростью и способностью избегать отравления организма ядами.

Когда в Австралию из США завезли гигантскую 25-сантиметровую жабу агу, рассчитывали, что благодаря ее большой прожорливости получат надежную защитницу от вредителей сахарного тростника. Однако присутствие аги стало оказывать отрицательное воздействие на местных животных. Вначале исчезли змеи, которые, поедая жаб, погибали от их яда. Как следствие этого стали активно размножаться грызуны и насекомые, численность которых змеи постоянно сдерживали. Уменьшилось и количество пчел – опылителей растений и сборщиков меда, к которым жаба ага питает особое пристрастие.

В результате нарушения человеком установленного на материке равновесия, некоторые австралийские растения и животные исчезли навсегда. А ведь почти все виды Божиих творений этого удивительного континента уникальны, так как нигде больше не встречаются.

Помощь «спасателей». Спасти ситуацию в случаях, подобных австралийскому, можно только тогда, когда люди постигают и правильно используют законы природных сообществ.

Вот характерный пример. Неприхотливые кактусы, завезенные человеком в Австралию в небольшом количестве, распространились там в такой степени, что вынуждали оставлять пригодные для земледелия участки.

И вот тогда с родины этих растений на австралийский континент были специально доставлены особые «кактусоядные» насекомые. И потомство этих прибывших «спасателей» смогло приостановить захват плодородных земель и сбалансировать природное равновесие.

Или еще один факт. В Австралии до колонизации европейцами отсутствовали копытные животные. Однако человек быстро превратил вольные степи в огромные пастбища для овец и крупного рогатого скота. Стада стали исчисляться миллионами голов, но одновременно с этим выросли и «горы» навоза. Толстой корой он покрывал земли пастбищ, не давая расти траве. Причем беда не приходит одна. В навозе активно развелись кустарниковая муха и муха жигалка, напрочь лишив покоя животных и людей.

Все это произошло потому, что на отходы жизнедеятельности организма «приезжих» животных не нашлось своих санитаров. Ведь местные жуки «обслуживают» исключительно австралийских животных. А генетически закрепленная программа, обеспечивающая механизм переработки овечьего навоза, у них отсутствует. Нет в их организме и нужных ферментов. Австралийские навозники лишены даже поведенческой реакции на запах «чужого» навоза. Вот почему эти жуки к нему и не притронулись.

Беду отвели зоологи. С родины копытных животных в Австралию была завезена большая партия жуков-санитаров, которые «профессионально» перерабатывают навоз именно копытных. И эти насекомые отлично справились с задачей.

Немало подобных случаев лишний раз подтверждают, что установленные изначально «профессии» животных могут реализоваться только в конкретных биологических сообществах. А главное – что в сотворенном мире живого все идеально сбалансировано и разумно.

Чему научила печальная история с воробьями. Польза, приносимая пернатыми живой природе и деятельности человека, казалось бы, не вызывает сомнений. Но случается, люди уничтожают неугодных им по тем или иным причинам птиц. И тогда за непонимание того, что все живое на Земле имеет свое особое предназначение, то есть, создано с определенной целью, приходит неминуемая расплата.

Так, в сравнительно недавнее время вот что произошло в Китае. Основной сельскохозяйственной культурой в этой стране является рис. Там сочли, что воробьи наносят урон его посевам, и несчастным птицам объявили настоящую войну.

Воробьев отстреливали, ловили специальными ловушками, травили. В один из дней миллионы китайцев с помощью трещоток и грохота металлических предметов дружно принялись вспугивать птиц, не давая им сесть на землю. Обессиленные воробьи погибали. Каждый китаец был обязан сдать определенное количество убитых пичуг. Их грузовиками и вагонами вывозили на свалки. В конце концов, в этой неравной войне люди победили – во всем Китае невозможно было найти ни одного воробья.

Действительно, в первый год урожай риса был отличным. А потом пришла беда. Разобрались в этом лишь тогда, когда уже было поздно. Насекомые, бесконтрольно размножившиеся в отсутствие воробьев, превратили рисовые поля в бесплодные пустыни. Один за другим погибло несколько урожаев, и наступил голод. И тогда понадобилось завозить птиц из других стран, создавая им условия для размножения.

Так что за неразумные решения пришлось расплачиваться немалой ценой. Наконец, человек не только оценил полезную роль воробья – нашего самого близкого и постоянного соседа, но и понял, что любая птица находится в своей природной «нише» и очень ей необходима.

Хозяева почвы

Множество фактов подтверждает, как важно иметь правильное мировоззрение не относительно предназначения всего живого на Земле. Об этом можно говорить в рамках каждого отдельного класса животных, но допустимо также объединить представителей различных классов в одну группу по определенному признаку, скажем, по сходству данных им «профессий».

В качестве примера рассмотрим обитателей и полноправных хозяев почвы, которые своим неутомимым трудом постоянно приводят ее в порядок. Это – почвообразователи и санитары природы. Они служат для очистки земной поверхности от растительных и животных остатков, взрыхления, обновления и увеличения плодородия почвы.

Соревнование между бактериями и насекомыми. Насекомые – незаменимые труженики в процессе уничтожения мертвой растительности для поддержания круговорота веществ в природе.

Экспериментально установлено, что они быстрее бактерий способны перерабатывать опавшую листву в полезные удобрения. Листья под воздействием микроорганизмов не перегнивают в долгое время. А так же грибной комарик, отложив на них свои яйца, справляется с этой задачей несравненно скорее. Из комариных яичек очень быстро появляются белые личинки и принимаются за еду. И тогда листьям во влажной почве превратиться в удобрение достаточно трех дней.

Потомство грибного комарика питается не только листьями, но и грибами, что способствует очищению леса от перезрелых плодов.

Неутомимые термиты. В тропических лесах важными почвообразователями являются влаголюбивые термиты. Они перерабатывают в лесах всю отмирающую древесину и растительные остатки.

Кроме того, термиты пронизывают почву многочисленными ходами и перемешивают слои, перемещая землю в различных направлениях. К тому же, пропуская растительную пищу и почву через кишечник, эти насекомые активно влияют на происходящие в почве процессы. Да и сами термиты представляют собой достаточно калорийный источник питания для многих животных.

Хотя деятельность термитов порой противоречит интересам человека, разрушая его деревянные постройки, их положительная роль в жизни тропической природы неоценима.

Жуки-навозники. Важную роль для оздоровления окружающего мира играют жуки-навозники, представители которых, как уже говорилось выше, спасли выпасные угодья в Австралии. Они быстро разрушают помет скота, очищая и сельские загоны и пастбища, что создает условия для нормального развития растений. Переработанный жуками навоз служит к тому же прекрасным удобрением.

Для того чтобы постоянно заделывать навоз в почву и столько же земли выносить на поверхность, эти естественные санитары природы наделены огромной подъемной силой и специальными органами. Передние ноги у них предназначены для копания, как у крота, а рога работают подобно плугу.

Жуки каждого вида обеспечены своими способами переработки навоза. Одни навозники лепят из навоза специальную грушу. Другие роют под его кучами норы, делают ячейки и плотно утрамбовывают их навозом. Самки откладывают яйца, и тогда для вылупившихся личинок там готов «и стол, и дом». Естественно, жуки не размышляют над тем, каковы их жизненные задачи, зачем и как они должны убирать навоз и где устраивать место для будущего потомства. Все это они знают и умеют с появления на свет. Ведь санитары природы получили важную для них генную информацию, которая обеспечивает развитие их организма, жизнедеятельность и поведение.

Жуки-могильщики. Огромную пользу приносят природе и жуки-могильщики. Взрослые насекомые и личинки быстро справляются с телами погибших животных. Их целенаправленные действия полностью соответствуют врожденной программе, полученной от таких же неутомимых в работе родителей.

Благодаря прекрасному обонянию эти жуки мгновенно собираются с больших расстояний вокруг тела мертвого животного. Затем они определенным образом подрывают грунт под трупом зверька или птицы и, предав тем самым тело животного земле, роют рядом или вокруг него ямки, куда откладывают яйца. В результате получается двойной эффект: происходит очищение поверхности, а вышедшие из яиц личинки получают необходимое питание для дальнейшего развития и роста.

Сам факт, что на Земле имеются живые существа, которые призваны выполнять, как нам кажется, неприятную, однако весьма необходимую работу по очистке планеты, свидетельствует о том, насколько предусмотрительно создан наш мир.

Черви – почвообразователи. Дождевых (земляных) червей не случайно называют хозяевами почвы. Ведь они, так же как насекомые и другие почвообразователи, служат незаменимыми союзниками растений, способствующими их росту и развитию.

Неутомимые черви проделывают в земле множество ходов, взрыхляя почву, и тогда воздух, вода и питательные вещества легко проникают к корням растений. К тому же дождевые черви затаскивают в свои норки пищу – опавшие листья и траву. А остатки от их трапезы служат удобрением, повышая плодородие почвы.

Дождевой червь наделен для своей жизнедеятельности достаточно сложными, а главное, целесообразно устроенными частями тела, анализирующими органами и живыми приборами.

Очень сильные мышцы позволяют ему легко изменять форму тела. Они работают без устали, и при движении в определенном направлении животное может попеременно вытягиваться, сокращаться, изгибаться.

Прочные и послушные щетинки, покрывающие тело червя, всегда готовы, повернувшись нужным для животного образом, зацепиться за неровности почвы. Благодаря этому при попытке вытащить дождевого червя из земли, вы ощутите серьезное сопротивление.

На коже червя имеются клетки, которые вырабатывают смазку, что облегчает продвижение животного в земле.

Дождевой червь не имеет глаз, но он прекрасно отличает свет от тьмы благодаря присутствию в теле множества чувствительных к свету клеток. Червя пугает очень яркий свет, поэтому животное сразу же стремится спрятаться от него в своей родной среде – почве.

Удивительно, но дождевые черви способны чувствовать запах и вкус пищи. Если червю предложить на выбор самую различную еду, то в первую очередь он станет лакомиться морковью, жареным мясом и жиром.

Черви неплохие «синоптики», так как обеспечены чувствительными живыми приборами, которые вовремя дают им знать о предстоящей непогоде. И если сухим теплым вечером из земли начинают выползать наружу из земли дождевые черви, это значит, что предстоят резкие погодные изменения. Скорее всего, будет дождливо, с грозами.

Червь способен по сотрясению почвы ощущать приближение крота. Полученный сигнал опасности вызывает у червя сложную врожденную реакцию, называемую «реакцией убегания» (для червей вернее – уползания). От испуга тело червя покрывается более обильной смазкой, чтобы ускорить его прохождение сквозь почву.

А испытывают ли черви боль? Рыбаки, которые насаживают червяка на крючок, полагают, что он не ощущает боли. Однако это не так.

Исследования доказали, что червь способен испытывать болевые ощущения. При боли тело червя быстро покрывается дополнительной смазкой. А если животное взять в руки, оно начинает изо всех сил упираться щетинками о пальцы, чтобы поскорее выбраться из плена.

Шведские ученые установили, что в это время у земляных червей в ганглиях (нервных узлах) вырабатываются особые вещества, схожие с теми, которые образуются и в мозгу человека, когда ему приходится испытывать боль.

Вот вам и так называемые «примитивные» дождевые черви.

Трудолюбивые кроты. Наделенные способностью рыть землю кроты тоже являются хозяевами почвы. Они живут во влажной земле и почти без отдыха прокладывают ходы во всех направлениях.

Сложно переплетенные кротовые коридоры тянутся под самой поверхностью земли. Благодаря таким разветвленным лабиринтам происходит дополнительное рыхление и перемешивание слоев почвы. А корням деревьев достается больше воздуха и влаги.

Прокладка коридоров имеет свою технологию, которую определяют запрограммированные действия. Так, если крот натыкается на участок плотной почвы у тропинки или дороги, то он прокладывает под ней глубокий и короткий переход, которым пользуются все кроты, обитающие на ближнем участке леса (как тут не вспомнить наши подземные переходы). В случае повреждения такого постоянно действующего перехода кроты его ремонтируют – ведь прокладка нового требует большего труда.

А откуда крот берет воздух для дыхания и воду для питья? С воздухом у него проблем нет, ведь им заполнены все его коридоры. А вот воду в лужах или ручьях крот чувствует издалека и упорно роет к ним технический коридор. Если же водоемов поблизости нет, то он специально устраивает в земле углубления. Они постепенно наполняются водой и служат ему так же, как колодец служит человеку.

Форма тела у крота позволяет ему рыть грунт с удивительной быстротой. А его бег по подземным владениям сравнивают с лошадиной рысью.

Невероятную проходимость в земле кроту обеспечивают целесообразные копательные «инструменты». Это в первую очередь кисти передних конечностей, которые сильно расширены и вывернуты ладонями наружу. А их пальцы снабжены мощными когтями. Крот

ловко отгребает землю этими передними лапами и как штопор ввинчивается в грунт.

Для быстроты передвижения это животное имеет и особый коротковорсый мех. Он не уложен в каком-то одном направлении, так что крота с одинаковым успехом можно гладить как от головы к хвосту, так и наоборот. Такой мех в сочетании с коротким хвостом позволяет зверьку бегать в своих узких коридорах, как головой, так и хвостом вперед. Причем зверек делает это почти с одинаковой скоростью.

Даже такая, казалось бы, мелочь предусмотрена при создании этого замечательного подземного труженика.

Целесообразность организма животных

Существует большое разнообразие организмов живых созданий. Причиной этого являются как их определенная сфера деятельности и индивидуальная «профессия», так и различие мест и условий обитания.

Например, верблюд обитает исключительно в засушливых районах. Системы жизнеобеспечения его организма рассчитаны на жаркую безводную среду, а органы пищеварения – на потребление сухой и колючей растительности. Верблюд не может их покинуть по собственной воле. Он даже плохо переносит длительное питание сочной луговой травой и начинает от этого болеть. А вот организм северного оленя устроен именно для жизни этого животного в холодном климате и питания преимущественно тундровой растительностью.

Что же такое целесообразность? Часто ученые понятие «целесообразность» связывают исключительно с поведением живых существ. Причем это в основном касается поведения так называемых «высших» животных, которое носит характер осмысленных поступков. Но не менее применимо это же определение и ко всем типам движений и поведенческих актов, которые нельзя квалифицировать как поступки. К их числу относятся инстинктивные действия, рефлексы и т. п.

А разве не целенаправленно движение растений к свету, влаге, опоре (у вьющихся побегов)? Причем, если передвинуть опору, вьющиеся растения вновь устремляются в ее сторону, как бы «видя» изменение ситуации. Что за «невидимая рука» направляет их к заданной цели?

От этих движений один лишь шаг к движению развития целого организма из одной-единственной клетки. Разве не целесообразны действия всех участников непостижимого и загадочного акта ее деления? Ведь последовательность биологических событий определяет генетическая программа, которая заложена и поддерживается в любом живом творении. Зародыши, получившие эту программу по наследству от родителей, успешно развиваются во взрослые живые существа. Причем, строение их организма предопределено, ведь в зависимости от вида животные должны выполнять свои особые жизненные задачи и занимать территорию с конкретными факторами среды.

В результате оказывается, что само строение организма каждого существа и происходящие в нем процессы, поведение и образ жизни – в общем, все, что так или иначе приводит к изначально заданной цели, подпадает под понятие «целесообразность».

Особенности организма насекомых. В качестве примера целесообразности строения организма животных можно рассмотреть насекомых. Представители каждого их вида занимают только тот ареал и способны выдерживать именно те условия окружающей среды, для которых предназначен их организм, «настроены» врожденные механизмы жизнедеятельности и поведения. Это может быть и чрезвычайно широкий ареал, и очень узкий.

Благодаря этому насекомые могут обитать в самых суровых условиях, даже в холодной арктической тундре и на снежных горных вершинах, в солнечных саваннах и пустынях, во влажных тропических лесах и тайге.

Например, бабочки, – казалось бы, совсем хрупкие создания, – обитают на земном шаре почти повсеместно. Их активная жизнедеятельность возможна благодаря особой целесообразности организма, который условно можно назвать «южным», «северным», «тропическим», «универсальным».

Универсальный организм бабочек одних видов обеспечивает их распространение по многим районам с самыми разнообразными природными факторами. Так, крупные бабочки монархи, обитая в северной части Америки, стаей отправляются на зимовку в Мексику – за 3,5 тысячи километров от своего родного дома. Там они находят и конкретный район, и даже определенные деревья, где вместе садятся, плотным слоем покрывая ветви. За лето сменяются два или три их поколения. И весной, отправляясь в путь без сопровождения взрослых особей, юное потомство точно приземляется в назначенном месте – откуда были родом их родители. Для этого организм бабочек снабжен и «полетной картой», и «планом местности», и «навигационными приборами».

А организм других бабочек предназначен только для конкретного местообитания, как, например, у бабочек, живущих исключительно в Альпах, выше линии снегов при средней температуре -10 °C. Или, к примеру, у одного из обитателей пустыни – жука-чернотелки. У некоторых видов специфичное устройство организма обеспечивает активную жизнь именно в этой среде. Жук-чернотелка хорошо переносит жару и утоляет жажду, конденсируя живительную влагу ночных туманов.

Разнообразие организма рыб. Еще один пример. Рыбы заселяют пресные и соленые, холодные и горячие водоемы, а также разные глубины морей и океанов. Взаимосвязь между внешним видом тела рыб и глубиной их обитания просто поразительна.

Тело придонных рыб слегка приплюснуто, а их глаза специально направлены вверх. Поскольку они живут среди донной растительности, то обеспечены такими оригинальными устройствами, как жгуты и присоски наподобие ног и лап животных.

Если постепенно опускаться на глубину, то с каждым метром давление на морских обитателей существенно возрастает. Но их организм подготовлен к этим кажущимся нам неудобствам.

Донные рыбы часто обладают плоским, дискообразным телом. Например, камбала выглядит, как кусок раскатанного теста, и глаза у нее находятся на верхней половине тела. Причем эта сторона тела камбалы темная и способна изменять окраску под фон грунта. Цилиндрическое, змеевидное тело угрей позволяет им быстро ползать по дну. А морские коньки напоминают растрепанные листья водорослей, за которые они цепляются своим хвостом.

Фантастической внешностью поражают глубоководные рыбы. Тело у них либо вытянутое, лентовидной формы, как, например, у рыбы-сабли, либо змеевидное с плавниками самых разнообразных форм. Голова чаще всего имеет огромные глаза и рот. К тому же эти рыбы снабжены различными светящимися органами.

А некоторые пелагические рыбы, проводящие всю жизнь в активном плавании, наделены веретенообразным телом и плавниками наподобие крыльев. Уходя от преследования хищника, с их помощью они выпрыгивают из воды и способны пронестись над поверхностью моря на расстояние 100 метров.

Таким образом, строение организма живых существ точно соответствует образу их жизни и условиям обитания.

Удивительные системы организма

Для того чтобы обитать в любых уголках планеты и выполнять свои задачи на Земле, все живые создания получили от Творца определенную форму тела, особенности организма, а также сложнейшие многофункциональные системы.

Нервная система. Все процессы жизнедеятельности организма и поведение животных управляемы их нервной системой с ее центральным отделом – мозгом (мозговым центром), а также многочисленными анализирующими системами. Такой премудро «сконструированный» комплекс систем организма является необычайно важным даром живым существам. Причем у каждого вида эти взаимосвязанные системы имеют свои целесообразные особенности.

Нервную систему можно представить, как густую сеть проложенных в теле тончайших проводов, по которым мчатся с огромной скоростью различные сигналы и приказы. К примеру, у человека тонкие нити нервов тянутся к мозгу от всех точек тела: глаз, ушей, носа, языка, кожи и всех внутренних органов. Если бы соединить их все вместе, то тонкая, как паутинка, ниточка дважды дотянулась бы от Земли до Луны и обратно.

В нервной системе, куда ни загляни, всюду можно обнаружить, вроде бы, сходную деятельность: потоки нервных импульсов электрической природы. В то же время эти импульсы обеспечивают совершенно разный эффект. При раздражении уха поток электрических импульсов проходит по нервным волокнам к определенному участку мозга – и мы слышим звуки. Вместе с тем аналогичные сигналы, идущие от глаз, приводят к качественно совсем иному ощущению – света.

Волокна нервов устроены подобно электрическим проводам в резиновой оболочке. Они тоньше волоса, но, тем не менее, каждое нервное волоконце лежит в специальном гибком футлярчике. Он надежно отгораживает одно волоконце от другого, чтобы передавать донесения или приказы туда и обратно, не мешая соседям.

Нервная система призвана:

• воспринимать с помощью органов чувств и отдельных рецепторов внешние и внутренние раздражения;

• мгновенно перерабатывать с помощью системы анализаторов поступающие сигналы для подготовки и осуществления ответной реакции;

• координировать деятельность организма, управлять всеми органами и системами, уравновешивать их со средой для функционирования организма как единого целого;

• хранить в памяти в закодированном виде наследственную и приобретенную информацию, а также мгновенно извлекать ее по мере необходимости;

• разворачивать во времени инстинктивное поведение живых существ и обеспечивать их развитие за счет обучения, приобретения опыта и навыков;

• осуществлять высшую нервную деятельность, включая элементарное мышление (рассудочную деятельность) – для животных некоторых видов.

Нераскрытые тайны мозга. Ученые еще в недавнем прошлом утверждали, что для анатома и физиолога само собой понятно: «высокая степень разума животного должна соединяться с сильным развитием нервной системы и в особенности мыслительного аппарата – мозга». Считалось, что орган и его функция всегда должны стоять в известных отношениях друг к другу. Однако, как оказалось, все в живой природе гораздо сложнее, в чем вам предстоит убедиться.

Так, между мозгом насекомого и мозгом позвоночного существуют весьма значительные различия. И в то же время совсем крошечный мозг мухи, пчелы, бабочки или другого насекомого позволяет им не хуже млекопитающих видеть и слышать, осязать и чувствовать вкус, передвигаться с большой точностью и, более того, летать на значительные расстояния, пользуясь внутренней «картой», взаимодействовать между собой, обучаться. В чем же причина такого несоответствия?

Дело в том, что исследователями отчасти установлены направления потоков информации в мозге. По поведению животного можно судить о том, какие им приняты решения. Но что при этом происходит в скоплениях нейронов врожденного «индивидуального компьютера» живого существа?

Что об этом может сказать наука, та же нейробиология? Смогла ли она разгадать тайну мозга – этой самой сложной и таинственной из данностей, известных людям?

Первый нейробиологический опыт принадлежит древнеримскому врачу Галену. Перерезав у свиньи нервные волокна, с помощью которых мозг управлял мышцами гортани, он лишил ее голоса – животное тотчас онемело. Это было во II веке.

Далеко ли с тех пор ушла наука в своих познаниях о принципе работы мозга?

Оказывается, несмотря на огромный труд ученых, принцип работы даже одной нервной клетки, так называемого «кирпичика», из которого построен мозг, является тайной.

Нейробиологи многое понимают из того, как нейрон «ест» и «пьет». Как он получает необходимую для своей жизнедеятельности энергию, усваивая необходимые вещества, извлеченные из среды обитания. Как затем этот нейрон посылает соседям самую различную информацию в виде сигналов, зашифрованную либо в определенной серии электрических импульсов, либо в разнообразных комбинациях химических веществ.

А что потом? Вот получила нервная клетка конкретный сигнал, и в ее глубинах началась в содружестве с другими клетками, образующими всю разветвленную нервную систему и мозг животного, уникальная деятельность. Происходит запоминание пришедшей информации, извлечение из памяти нужных сведений, принятие решений, отдача приказов мышцам и различным органам. Однако каким образом? На это сегодня нет четкого ответа. Ну, а поскольку непонятно, как действуют отдельные нервные клетки и их комплексы, то не ясен и принцип работы мозга в целом.

«В мире земном есть много еще явлений, для нашего ума необъяснимых. Но при всем том в нем в таком свете является великий Ум Божественный, что нельзя не прийти к убеждению в том, что совершающееся для нас на земле непонятное совершается также по планам премудрости Божественной».

Так говорит сам Бог: «Как небо выше земли, так пути Мои выше путей ваших и мысли Мои выше мыслей ваших» (Ис. 55, 9) («О святой православной вере»).

Мозг и перестройка организма. Среди многих тайн, связанных с деятельностью мозга, существует удивительное явление, возникающее при метаморфозе. Метаморфоз (от греч. metamorphosis – превращение) – это переход одной стадии или формы послезародышевого развития некоторых животных в другую, выражающийся нередко в резком изменении строения животного. Он присущ не только многим видам беспозвоночных, но даже позвоночным животным – ряду рыб и земноводных. В его основе лежит глубокое преобразование строения организма личинки в процессе превращения во взрослую особь.

Общеизвестен такой пример метаморфоза, как превращение гусеницы в бабочку. Но, вероятно, мало кто задумывался, сохраняется ли при этом мозг или образуется новый.

У гусениц органы чувств и функции мозга хотя и достаточно сложны, но все же не настолько, как у взрослой бабочки. Ведь гусенице в основном необходимо управление мощными челюстями, системой пищеварения и относительно громоздким способом передвижения.

У бабочек же, в которых они впоследствии превратятся, хорошо развиты сенсорные органы и система передвижения, обеспечивающая виртуозный полет. Ее мозг управляет огромным комплексом целесообразного поведения, включая сложнейшие репродуктивные действия. Ведь жизненная цель бабочек – продолжение рода. Следовательно, мир бабочек значительно отличается от мира гусениц.

Во время метаморфоза организм гусеницы, ставшей на это время куколкой, чудесным образом полностью меняется на организм бабочки. В теле куколки происходит разрушение личиночных тканей и формирование органов взрослого насекомого. Одно существо как бы растворяется, и из разжиженной массы чудесным образом появляется другое.

Только представьте, как у куколки довольно быстро исчезают ноги, которые находились на брюшке, и уже в другом месте, в грудном отделе, создаются длинные ноги взрослого насекомого бабочки. А вместо жующих ротовых частей формируется изящный хоботок. Преобразуется и мышечная система. Появляются новые части тела – прекрасные крылья, расписанные различными

красками. Для получения красящего пигмента создаются очень сложные химические производства и т. д.

И хотя сущность этих превращений издавна привлекает внимание исследователей, механизмы и процессы при метаморфозе во многом не ясны. Например, не понятно, что происходит в это время с мозгом насекомого. Ведь при его обновлении появляются новые нервные клетки и связи между ними. Предыдущие же клетки мозга либо частично сохраняют свои функции, либо меняют их, либо перемещаются на другое место, либо погибают. Каким же образом тогда осуществляется руководство процессами построения всего нового организма?

Как считают некоторые ученые-биологи, в процессе перестройки мозга сохраняется таинственный «мозговой центр». Он и несет в себе весь уникальный комплекс генетических знаний по созданию организма бабочки из «строительных материалов» гусеницы.

Где находится «мозговой центр» у взрослых насекомых?

Вопрос об этом возникает не напрасно. Например, такое полужесткокрылое насекомое, как родниус, может целый год прожить без головы. При этом у него, как и у некоторых других групп насекомых, даже не исчезает реакция на свет. Оказывается, их глаза, хотя и создают зрительные образы, но не являются единственным источником световой чувствительности.

Но более всего поражают муравьи. Муравей с отрезанным брюшком может нормально выполнять свои обязанности – защищаться, таскать добычу, коконы, личинок и производить другие работы. Но и обезглавленный муравей в течение часа ползает и продолжает свою жизнедеятельность. А грудь муравья, лишенная головы и брюшка, может такое же время кружить короткими шажками и при падении подниматься.

Но самое удивительное, что и головы муравьев могут довольно долго жить без туловища, демонстрируя обычные реакции. В эксперименте рядом были помещены две головы муравьев из разных колоний. Они стали ощупывать друг друга с помощью антенн, открывать и закрывать жвала, после чего вступили в схватку, которая продолжалась около часа.

Так где же у насекомых сосредоточен «мозговой центр»? Это по-прежнему остается тайной.

Анализаторы и живые «приборы». Каким образом все живые существа – от тех, кого незаслуженно относят к «примитивным», до очень сложных – познают окружающий мир и ощущают изменения в своем организме? С помощью чего они определяют конкретную цель и точно, целеустремленно направляются именно к ней? Чем обеспечивается управление движением, да и вообще их разнообразной деятельностью? Чем наделил их для этого Создатель?

Таким даром животным является нервная система, а также система анализаторов, благодаря чему многие животные отлично видят и слышат, определяют присутствие в окружающей среде даже минимальных количеств химических веществ, находят пищевой источник или свою брачную пару и т. п. Эти системы являются «окнами» в мир и обеспечивают способность животных воспринимать и анализировать внешнюю информацию.

Основными частями анализаторов являются:

• рецепторный отдел – например, органы чувств (зрения, слуха, обоняния, вкуса, осязания), расположенные с соответствующими рецепторами (от лат. recipere – получать) на периферии (конце) анализатора. Он является воспринимающим устройством;

• проводниковая часть, образованная проводящими нервными путями, которые идут от рецепторов в «мозговой» отдел;

• центральный, «мозговой», отдел – это определенные для каждого вида анализаторов участки мозга, обрабатывающие сигналы от воспринимающего рецепторного устройства.

Существуют анализаторы, связанные с органами чувств, анализаторы мышц и внутренних органов. Кроме того, животные наделены таинственными «приборами» для восприятия различных физических полей.

С помощью анализирующих систем и живых приборов они способны, например, предсказывать землетрясения и предстоящую погоду, чтобы строить свое поведение сообразно ее изменениям, делать долгосрочные прогнозы, хорошо ориентироваться в пространстве и времени, чувствовать приближение опасности и многое другое.

Анализирующие системы и устройства позволяют животным также ощущать внутренние изменения в организме. Это необходимо, чтобы вовремя на них реагировать, выключая одни и включая другие процессы, обеспечивая таким образом непрерывность циклов жизнедеятельности или же исправляя появившиеся «неполадки».

Анализирующие системы настолько сложны и совершенны, что до сих пор научные знания о них совсем незначительны, хотя в живой природе они используются очень широко. Что же представляет собой каждая из этих сложнейших анализирующих систем?

Зрительная система

Зрение дано живым созданиям, чтобы добывать пищу, находить свое жилище, узнавать друг друга, врага. Лучше всего оно развито у животных-охотников.

Большинство животных видит мир черно-белым, окружающее предстает перед ними как бы в сумраке – серым или, быть может, в бледных пастельных тонах. Но зато для них, как и для многих других животных, мир богат звуками и запахами, которые зачастую недоступны человеку.

Зрительный анализатор. Для восприятия и анализа зрительных раздражений существует зрительный анализатор. Здесь особо чувствительной клеткой является фоторецептор. А с ним связаны проводящие пути (зрительный нерв) и другие нервные клетки, расположенные на разных уровнях нервной системы.

При восприятии световой информации последовательность событий такова. Полученные сигналы (кванты света) мгновенно кодируются и в форме электрических импульсов передаются по проводящим путям в определенное место центральной нервной системы. Там эти сигналы декодируются (расшифровываются) в соответствующее зрительное восприятие. Для его распознания из памяти извлекаются эталоны зрительных образов и другие необходимые сведения. А далее поступает команда различным органам для адекватного и быстрого ответного действия.

Телескопические трубы паука. С помощью сложного анализа ситуации охотится, например, паук-скакунчик. Его глаза обладают удивительным свойством. Крайние глаза видят не только то, что впереди и сбоку от паука, но даже позади него. А два средних глаза представляют собой настоящие телескопические трубы. Они даны скакунчику для того, чтобы рассматривать удаленные от него предметы, к которым он проявляет особый интерес. При этом сам корпус трубы надежно закреплен на теле, а сетчатка, принимающая изображение, перемещается в ту или иную сторону. Так что, исследуя окружающее пространство, паук даже не вращает глазами.

Трудно представить всю сложность зрительного анализа, каким обеспечено это маленькое существо, чтобы оно могло одновременно оценивать и общую ситуацию в окружающей среде и фиксировать конкретную цель для охоты.

Управление движением. Действия животных, направленные на достижение определенной цели, определяют их сенсорные и управляющие системы.

Человек, веками создавая «рукотворные» машины и механизмы, лишь недавно стал сознавать, что делает некоторое упрощенное, приблизительное подобие того, чем обладают живые управляющие системы. Ведь они удивительно целесообразны и сложны.

Примером технической системы, способной к целенаправленным действиям, может послужить зенитное орудие, управляемое радаром. Не трудно проследить определенное сходство в действиях орудия и живой системы. Рассмотрим в качестве примера действия такой системы сложные управляемые движения лягушки.

Итак, когда цель оказывается в радиусе действия орудия, происходит наведение на нее и выпуск снаряда для поражения. Также и лягушка поворачивается или прыгает в сторону летящего насекомого и, с большой точностью выбросив язык, настигает добычу.

В обоих случаях механизмы, которые обеспечивают попадание, имеют общие главные элементы:

• движущуюся или неподвижную мишень;

• воспринимающее устройство (сенсорный орган): радар в случае зенитного орудия и глаз у лягушки. Это устройство необходимо, чтобы установить положение мишени и составляющих ее движений в трехмерном пространстве в определенный момент времени. То есть мишень как бы передает информацию о себе и своем местонахождении через воспринимающее устройство;

• систему обработки информации, или вычислительное устройство. Такая система анализирует полученную информацию и предсказывает положение мишени в последующие моменты. У лягушки для этого служит мозговой отдел системы зрительных анализаторов, а у зенитного орудия – специальное устройство. Они обеспечивают вычисление направленности движения ствола орудия и языка лягушки для поражения мишени. Все расчеты основываются на информации, поступающей от сенсорного органа – в одном случае радара и в другом глаза;

• орган действия – эффекторный орган, непосредственно осуществляющий управляемое действие. В случае орудия – ствол со снарядом, который при выстреле пересечет траекторию мишени в рассчитанный момент. В случае лягушки – мышцы ее липкого языка, обеспечивающие его выбрасывание изо рта. Причем для четкого контакта с добычей это должно происходить точно в расчетное время и с заданной скоростью.

Центром этих управляющих систем является вычислительное устройство, обрабатывающее информацию. Если работа устройства управления зенитным огнем вполне известна, то механизмы обработки информации в мозгу лягушки пока таят в себе много неясного. А ведь это пример только одного поведенческого акта из целого комплекса целенаправленных действий лягушки при пищевом поведении.

Не менее точный расчет сопровождает молниеносный прыжок этого животного в сторону добычи. И если случается, что он оказался недостаточно точным, то система управления позволяет скорректировать полет. Лягушка успевает развернуться в нужном направлении, орудуя растянутыми перепонками на широко расставленных пальцах лап. И делает она это в последний момент, так как во время прыжка ее глаза закрыты и втянуты внутрь орбит во избежание возможных травм. Лишь вблизи добычи в рассчитанный момент лягушка выставляет вперед лапы, открывает глаза, с высокой точностью корректирует движение тела и только потом выбрасывает свой липкий язык.

Эти примеры показывают, какими удивительно сложными управляющими системами наделена «обыкновенная» лягушка. Могло ли устройство для преследования цели стать результатом последовательного самосовершенствования амфибии? Могли ли и сенсорный орган – глаз, и вычислительное устройство – мозговой отдел системы анализаторов, и эффекторный орган – подвижные мышцы липкого языка особой конструкции с целесообразным способом крепления во рту постепенно возникнуть, чтобы образовать замкнутую цепь для осуществления серии целесообразных поведенческих актов?

А теперь представьте, вероятно ли, что положенные рядом необходимые части сенсорного органа – радара, вычислительного устройства и самого орудия со стволом и снарядом способны постепенно самособраться и самоорганизоваться для целенаправленного поражения мишеней. Даже если бы на то им были отведены миллиарды лет.

Чувствительное обоняние

Зачастую мы недооцениваем возможности обоняния, так как быстрее воспринимаем окружающий нас мир посредством зрения. Чего нельзя сказать о большинстве живых существ. Ведь чувствительным обонянием Творец наделил даже тех, от кого мы меньше всего этого ожидаем. Оказывается, даже грибы способны различать запахи! Самые чувствительные органы обоняния животных могут ощутить одну-единственную «пахучую» молекулу среди 10 триллионов молекул пахучих веществ.

Обонятельный анализатор. Животные обеспечены обонятельным анализатором для восприятия и анализа химических раздражителей, действующих на их органы обоняния. Так же, как и все другие анализаторы, он состоит из воспринимающего, проводникового и центрального отделов.

Обонятельные рецепторы – хеморецепторы (от лат. chimia– химия + лат. recipere – получать) воспринимают молекулы пахучих веществ, и тогда электрические импульсы, сигнализирующие об определенном запахе, по нервным волокнам направляются к мозгу для анализа. Там происходит выработка ответной реакции.

Например, обонятельный анализатор комара точно определяет вещества, составляющие запах человека и теплокровных животных, и направляет насекомое в нужную сторону. Причем комары способны обнаружить стадо на расстоянии трех километров от себя.

Или же великолепное обоняние у собак – это их главное чувство. Благодаря обонятельному анализатору собака-ищейка способна почувствовать и распознать до полумиллиона запахов (!) и обнаружить удивительно малую концентрацию пахучего вещества. Если в 1 кубическом сантиметре воздуха будет содержаться только одна его молекула, то и она способна запустить анализатор в работу! И тот быстро определит, что же это за вещество, и оповестит животное. Это значит, что память собаки способна хранить огромное количество сведений о разных веществах и мгновенно, по первому же требованию, предоставлять их для анализа.

Поспорить с нюхом собаки способны носороги. Они близоруки и на расстоянии 40 метров не отличат человека от дерева, но зато по запаху находят даже очень далеко находящихся от них сородичей.

А радужная форель способна обнаружить стомиллионную долю грамма примесей, растворенных в 1 литре воды. С помощью природных анализаторов проводится как количественный, так и качественный химический микроанализ.

Именно благодаря такой чувствительности обоняния и других органов и живых «приборов» лососевые рыбы безошибочно находят «родной дом» после долгих странствий в открытом океане.

Анализирующие системы в помощь личинке. Личинка балянусов – усоногих рачков, называемых морскими желудями, принадлежит к свободноплавающим существам. Но вот приходит время, когда ей нужно крепко прикрепиться к твердой поверхности прибрежных скал или раковин моллюсков и построить свой известковый белоснежный домик со створками.

Как же личинка находит удобное место для прикрепления? Оказывается, ей дано использовать опыт предшественника. Если он жил на этом месте и оставил после себя след – «запах», то и ей здесь должно быть безопасно. Поэтому личинка балянуса обладает превосходным анализирующим устройством для поиска белка, оставленного предыдущим поселенцем. Причем анализатор позволяет личинке не только не спутать его с белком других живых существ, но и точно узнать место, где прикреплялись балянусы именно этого вида. То есть своим индивидуальным анализатором личинка способна «почувствовать» те незначительные отличия в молекуле не растворимого в воде белка, которые по конфигурации соответствуют ее виду.

А где же находится такое совершенное анализирующее устройство? Если под микроскопом рассмотреть личинку балянуса, то на ее антеннах можно увидеть своеобразные диски, окруженные волосками. Это и есть рецепторная часть анализирующего прибора, позволяющая оценить даже конфигурацию белковых молекул. Информация анализируется, и выдается сигнал на прикрепление балянуса к найденному месту или поиску нового пристанища.

Создание подобного чувствительного анализатора, которым наделены юные рачки, человеку пока недоступно.

«Умные» глаза человека. Мы, люди, хотя и не лишены обоняния, чувства вкуса, слуха и осязания, наиболее важным для нас является зрение. Причем мы живем в очень ярком и многогранном мире света и цвета.

Экспериментально установлено, что зачастую образ, который мы видим, отличается от того, который фиксируют наши глаза. В сотрудничестве с мозгом они создают особые зрительные образы. Это вовсе не значит, что глаза нас обманывают. Просто мозг дополняет картины, которые мы видим, множеством логических деталей. Так, на сетчатке глаза имеется слепое пятно, куда подходит зрительный нерв и где нет зрительных клеток. Но благодаря мозгу мы не видим дыры в пейзаже, а воспринимаем целостный образ, создаваемый как бы из мозаики.

Или, например, шутка, которую играет с нами мозг, когда мы перечитываем собственную рукопись. Мы порой не в состоянии увидеть свои ошибки, хотя кто-то другой заметит их сразу. Дело в том, что мозг «знает», что мы имели в виду, и автоматически показывает нам правильный вариант, скрывая опечатки.

Интересно, что зрачки чутко реагируют на наше состояние и даже выдают его. Оказывается, они сужаются при виде чего-то отвратительного или пугающего нас и, напротив, приятные или интересные объекты заставляют их расширяться.

Вкусовая система

Вкус – это ощущение, возникающее при воздействии раствора химических веществ на рецепторы (хеморецепторы) органа вкуса животного.

Вкусовой анализатор. Рецепторные вкусовые клетки являются периферической частью сложной системы вкусового анализатора. Они воспринимают химические раздражения, в них происходит первичное кодирование вкусовых сигналов. Анализаторы тотчас передают залпы хемоэлектрических импульсов по тонким нервным волокнам в свой «мозговой» центр. Каждый такой импульс длится менее тысячной доли секунды! А затем центральные структуры анализатора мгновенно определяют вкусовые ощущения.

Органы вкуса у птиц представлены вкусовыми почками, которые лежат в некоторых частях клюва и языка. Причем они находятся вблизи от протоков желез, выделяющих слюну, так как ощущение вкуса возможно только в жидкой среде.

Благодаря работе вкусовых анализаторов птицы хорошо различают не только сладкое, соленое и кислое, но некоторые из них ощущают и горькое. Они также способны вырабатывать условные рефлексы на вещества, создающие такие ощущения, – на растворы сахара, кислот и солей. Обычно птицы отдают предпочтение сладкому.

Вкус человека. В ротовой полости человека тоже содержатся вкусовые почки, в которых расположены нервные окончания, обеспечивающие способность ощущать вкус пищи. Интересно, что к сладкому наиболее чувствителен кончик нашего языка. Достаточно прикоснуться им к шарику мороженого, и вы сразу же узнаете его вкус. Кислое же лучше всего ощущают края языка, а горькое – его основание.

Наш язык служит своего рода сторожем. Если в рот попадает что-нибудь несвежее, язык тотчас передаст эту информацию в мозг. А тот мгновенно пошлет приказ мышцам рта. И тогда мы, не задумываясь, избавимся от того, что не приемлет организм.

Вкус – комплексное ощущение. Если вкусовой анализатор работает одновременно с органами обоняния, то вкус воспринимается лучше. Вы, вероятно, замечали, что, когда при насморке притупляется обоняние, хуже различается вкус пищи, порой она кажется даже безвкусной.

Слуховая система

Слуховой анализатор. Звуковые волны воспринимаются и обрабатываются слуховым анализатором – системой механических, рецепторных и других структур. Эти колебания преобразуются слуховыми рецепторами в нервные импульсы, которые передаются по слуховому нерву в центральную часть анализатора. В результате происходит восприятие звука и анализ его силы и тембра.

Множество примеров, свидетельствует о том, как слуховая система животных служит им для извлечения нужной информации из звуковых волн. Слышат и расшифровывают информацию даже рыбы.

Долгое время считалось, что из-за примитивности слуховой системы рыбы почти не способны различать звуки. Однако исследования показали, что это вовсе не так. Например, треска не только слышит звуки разной частоты, но и с помощью анализаторов определяет место, где находится их источник. Даже слабые звуки, издаваемые рыбой при схватывании добычи или перетирании пищи челюстями, привлекают других хищников, а миролюбивых рыб повергают в бегство.

Установлено, что рыбы отлично слышат телефонный звонок и реагируют на его звук. В опытах, связанных с обучением рыб, скромные маленькие пескари использовали свой слуховой анализатор для определения нужного звука и получали пищу по свистку или звуку камертона. Причем воспринимали звук от источника, удаленного от них на 30 метров.

Выяснилось также, что эти рыбки могут хорошо различать два тона с интервалом в одну октаву, что не всегда является простой задачей и для человека. Услышать разницу с интервалом в один тон может не всякий. А пескари на это способны! И что удивительно – при звуках скрипки в басовом регистре они начинают как бы «пританцовывать» в такт, ритмично вибрируя грудными плавниками. В этом не уступают им и карпы. При звуках мелодии они «танцуют», плавая то вверх, то вниз. Но как только музыка стихает, тут же успокаиваются. И это все при том, что орган слуха у рыб, казалось бы, очень прост – он представлен только внутренним ухом, заключенным вместе с органом равновесия в хрящевую капсулу.

Но разве можно назвать простой всю анализирующую систему, которой одарены рыбы, если они проявляют такие удивительные способности?

Чувствительный слух человека. Чувства связывают человека с окружающим миром и позволяют с ним взаимодействовать. Большинство из нас уверено, что самое важное из чувств – это зрение. Но слух тоже не менее удивительное и сложно устроенное чувство. Как оно возникает?

Когда звук достигает наших ушей, то барабанные перепонки начинают вибрировать – быстро или медленно, сильно или слабо. Они рассчитаны даже на предельно малую вибрацию, которую создают некоторые звуки – в одну миллиардную сантиметра! И все изменения вибраций несут в себе важную информацию о природе слышимого нами звука.

Подхватывают и усиливают вибрации перепонок три крохотные косточки среднего уха, называемые молоточком, наковальней и стремечком. Затем они передают вибрации дальше, в переднюю часть ушного лабиринта, называемую улиткой. Она содержит около 25 тысяч крошечных волосковых клеток. Те окончательно преобразуют вибрации в электрические сигналы и посылают их в мозг. Такова, хотя и длинная, но очень надежная и быстродействующая цепочка передачи звуковой информации от воспринимающего устройства, каким является ухо, до мозгового центра слухового анализатора.

Наш слух создан так целесообразно, что мы особо чувствительны не к низким, а именно к высоким звукам. Ведь если бы наша чувствительность к низким звукам была также высока, то нас постоянно отвлекали бы внутренние звуки организма, в том числе, бегущей по артериям крови.

Чувство осязания

Осязание – это не единая сенсорная система, а целый комплекс кожных ощущений. Он включает ощущения давления и боли, щекотки и температуры и т. п. Классическим примером служит восприятие нами влажности, которое вызывается смешением ощущений давления и холода. Его можно испытать вообще без какой-либо влажности. Это чувство знакомо любому, кто надевал резиновые перчатки.

Сеть чувствительных анализаторов. При восприятии различных ощущений одни рецепторы регистрируют, например, давление, а другие – температуру. Затем центральный отдел анализаторов мгновенно расшифровывают полученные сигналы, а мозг объединяет эту информацию в единое целое. Поэтому, потрогав предмет, мы вовсе не задумываемся о его свойствах. Ведь вывод возникает как бы сам собой: холодный он или теплый, твердый или мягкий, гладкий или шероховатый. Интересно, что с помощью чувствительных рецепторов температуру можно ощутить, даже не прикасаясь к предмету.

Осязание – необходимое чувство и для многих животных. Так, на показания своего осязательного «радара» во многом полагаются все кошачьи, в том числе и наша домашняя кошка. Его роль играют и шерстинки на лапах, лбу, ушах и, конечно же, длинные тонкие усы над верхней губой. Когда кошка настораживается, они разворачиваются в пространстве с помощью специальных мышц.

При этом образуется веер из колеблющихся волосков, которые связаны со сверхчувствительной нервной сетью анализаторов. Благодаря этому кошка ощущает и анализирует все подозрительные вибрации, и в первую очередь те, которые вызываются движениями живого существа. Она даже способна ловить грызунов, оставаясь совершенно неподвижной, – может сторожить сразу несколько нор, улавливая самые ничтожные движения потенциальной добычи.

Изучать осязание любого животного весьма непросто. Но едва ли не наибольшую сложность представляет исследование его у насекомых. Каким же образом осязают мир эти закованные в хитиновый панцирь существа? Известно, что у них тоже существуют анализаторы, определяющие температуру, давление и т. д. Но многое в механизмах их действия остается пока неизвестным.

Насекомые наделены осязанием и для того, чтобы добывать пищу, и для того, чтобы спасаться от опасности. Именно благодаря осязанию не так-то просто прихлопнуть самую обыкновенную, как мы считаем, муху. Ее зрение позволяет заметить угрожающий объект только на расстоянии 40–70 сантиметров, зато она способна отреагировать на малейшее перемещение воздуха, вызванное опасным движением руки, и мгновенно взлететь.

А каким тонким чувством осязания обладает паук! На его педипальпах и ногах расположены осязательные волоски особого строения. С их помощью через вибрацию паутинных нитей паук ощущает даже самые незначительные дуновения воздуха. Он чутко воспринимает и степень натяжения нитей. При изменении состояния паутины паук будет разыскивать свое убежище, двигаясь всегда вдоль наиболее сильно натянутых нитей.

Все это еще раз подтверждает, что в мире живого нет ничего простого – все существа от мала до велика обеспечены сложными высокочувствительными сенсорными системами для активной жизнедеятельности и собственной защиты.

Полезна ли боль? Дарованное нам чувство осязания играет огромную роль. Ведь, утратив его, мы лишаемся, к примеру, ощущения боли, а значит, способности чувствовать опасность.

Боль является врожденным чувством и неизбежным спутником человека с первых и до последних дней его жизни. Если у вас заболела голова или сердце, сильно «дергает» воспаленное место с занозой, вы понимаете, что это – сигналы о неблагополучии в организме. Древние говорили: «Боль – сторожевой пес здоровья». Так что же такое боль?

Боль – это данная животным и человеку психическая и физиологическая реакция на беспокоящее или нестерпимое раздражение чувствительных нервных окончаний при уколе, ударе, порезе, воспалении и т. п.

Согласно одним представлениям болевое ощущение возникает благодаря существованию особых болевых рецепторов, связанных с собственной системой передачи нервных импульсов. Такие рецепторы находятся в коже, мышцах, надкостнице, внутренних органах. На 1 квадратный сантиметр кожи приходится 100 болевых точек, а всего их на поверхности тела человека – около миллиона. По другим представлениям боль может вызвать сильное раздражение любых рецепторов – от прикосновения, тепла, холода и т. д.

Задача высокочувствительных рецепторов – быстро, со скоростью 120 метров в секунду, передать в мозг информацию: на такой-то участок тела сел комар или же упала капля дождя. Но, быстро передав сведения, рецепторы столь же быстро отключаются. И мы забыли бы напрочь об укусе комара или о других болевых раздражениях, если бы не сложные системы, которые, словно гибкая растительность густого тропического леса, пронизывают наше тело. Эти системы, называемые свободными нервными окончаниями, обладают пониженной чувствительностью, и скорость передачи информации у них в сто раз медленнее. Зато, раз включившись, они неспешно, но упорно посылают в мозг свои однообразные сообщения. И только благодаря их настойчивости вы через какое-то время все же обратите внимание на кусающего вас комара или другое неприятное воздействие.

Конечно, комар, если это не полчище кровососущих насекомых, – не так и страшен. Опаснее, если человек по какой-то причине лишен болевой чувствительности. Он может вовремя не среагировать на порез и истечь кровью, незаметно для себя замерзнуть или получить серьезные ожоги, не ощутив губительного действия огня. То же самое относится и к животным.

Таким образом, боль, обеспечивающая сохранение жизни, является благом, которое мы зачастую недооцениваем.

Добрые прикосновения. Научно доказано, что осязание особенно важно для многих новорожденных.

Детеныши животных, которых облизывают матери, обладают повышенной сопротивляемостью болезням. И у них больше шансов дожить до зрелости, чем у тех, к кому в младенчестве их мамы не прикасаются. Если, например, овца не лижет новорожденного ягненка, он умирает вскоре после рождения.

Так и наши дети. Те, кому в первые месяцы жизни не доставало ласковых родительских рук, страдают от бессонницы, потери веса и слабого иммунитета. Ведь в каждого из нас вложена потребность в добрых прикосновениях.

Анализаторы приходят на помощь

При ослаблении или выходе из строя некоторых органов чувств, в организме животных включается особая система подстраховок.

Помощь слепым. Возьмем, пример, земноводных, у которых окраска может изменяться и «подстраиваться» под цвет фона или окружающего пространства. Для этого в работу включаются сложнейшие системы зрительных анализаторов, обеспечивающих свето– и цветоощущение.

Однако особи, полностью лишенные зрения, сохраняют способность менять окраску тела на фоне другого цвета. Так, маленькая слепая и беззащитная квакша, снятая с коричневого ствола дерева, постепенно приобретает цвет ярко-зеленого живого листа, на который посажена. Но как же она «видит» цвет?

Оказывается, обычно мозг руководствуется информацией от зрительного анализатора, подавляя эту деятельность кожных пигментных клеток. Но для критических ситуаций у организма существует целая система подстраховок – когда одни анализаторы «выключены», их задачи частично берут на себя другие.

Это удивительная способность, данная животным, показывает, что они не оставлены беззащитными в сложных жизненных ситуациях.

А помогают ли анализаторы человеку в трудную для него минуту? Да, помогают. Например, ослепший человек начинает узнавать людей по запаху, или же у него сильно развивается осязание. Многие слепые прекрасно ориентируются по слуху. Известен случай, когда слепой мальчик научился ездить на трехколесном велосипеде, объезжая прохожих и вовремя сворачивая, чтобы не съехать на мостовую.

Слепые в своих способностях ориентироваться опираются на разные ощущения. Одни чувствуют препятствие лицом – обладая как бы лицевым зрением. Для других главную роль приобретает слух. Третьи ощущают «давление», или у них появляются другие неясные чувства, вызываемые препятствием.

Эксперимент показал роль слуха при ориентировании в пространстве слепого человека. Ему предлагали пройти по мягкому ковру, заглушающему звуки его шагов. И тогда оказалось, что у слепого значительно ослабла способность обнаруживать препятствие. Он наталкивался на него и тогда, когда ему закрывали уши. Значит, потерявший зрение человек пользуется отраженным звуком – эхом. Следовательно, способность к эхолокации проявляется только тогда, когда «закрывается» его главное «окно» в мир – зрение.

Возможности для тренировки. Важно знать, что зрение, слух, обоняние и другие анализаторные структуры и функции можно тренировать так же, как и мышцы.

Например, у человека, который в труде проявляет достаточно усердия, восприимчивость может достичь поразительного совершенства. И тогда шлифовальщик приобретает способность различать просвет в две тысячных доли миллиметра, а сталевар – через синие очки по тончайшим оттенкам расплавленного металла подмечает его готовность.

Или же опытная ткачиха, определяет на слух момент, когда заканчивается нитка в челноке, мукомол на ощупь – сорт муки, красильщик – тысячи оттенков ткани, а опытный и внимательный врач по некоторым внешним признакам способен поставить диагноз болезни.

Живые «приборы» на службе у животных

Кроме анализаторов на основе конкретных органов чувств животные наделены множеством комплексных живых «приборов». Это биоиндикаторы и природные компасы, сейсмические и метеорологические устройства, биолокаторы и определители самых разных полей. Причем удивительно сложными приборами обеспечены любые живые существа, даже те, которых люди необоснованно считают примитивными.

Рассмотрим в качестве примера деятельность трубчатых червей с перьевыми жабрами. При строительстве своего защитного дома-трубки они используют осколки раковин и песчинки, которые склеивают секретом, выделяемым из кожных желез. Интересно, что эти черви наделены необычным прибором, благодаря которому способны с редкой точностью подбирать по форме и размерам каждый «кирпичик» для своего дома. Затем эти беспозвоночные животные точно и ловко укладывают из этих кирпичиков стенки футляра-трубки.

Другие черви, наделенные зеброподобной полосатой наружностью, имеют индикаторы, которые позволяют им оценивать расцветку рифа, куда попадают, а потом точно повторять ее на своем теле.

А вот креветка-чистильщик обслуживает не всякую рыбу, а только каменного окуня. И находить его помогают живые приборы по принципам, известным только им. Окунь, в свою очередь, позволяет креветке чистить зубы, узнавая ее после предварительного анализа, раскраски, запаха и других примет. Приборы обоих животных помогают им встретиться и быть полезными друг другу – и креветка сыта, и рыба опрятна.

Или же, являясь друзьями, голубая ставридка и медуза тоже наделены приборами для поддержания генетически заложенного симбиоза – тесного взаимовыгодного сотрудничества. Так, в случае опасности ставридка быстро находит медузу и прячется в ее щупальцах, которые смертельны для других животных. А медуза кормится остатками обеда рыбки.

Уникальные анализирующие приборы находятся и на языке самки африканского крокодила. Время от времени она выкапывает яйца из своего гнезда и, положив себе на язык, сразу узнает, жив ли в них зародыш. Яйца с погибшими эмбрионами, которые могут разлагаться, она откладывает в сторону, а живые вновь закапывает в песок. Эти анализаторы обеспечивают целесообразное поведение заботливой мамы, чтобы исключить заражение здоровых яиц нежизнеспособными.

Великолепно «работают» различные анализирующие устройства и в организме млекопитающих. Так, у морского животного касатки одним из наиболее чувствительных приборов является язык. Он играет роль термометра, барометра, а также химического анализатора воды.

Рассмотрим возможности живых приборов более подробно.

«Гигрометры» мокриц. Мокриц, относящихся к отряду равноногих, называют сухопутными раками. Предназначенное им место обитания – особо влажная среда. И поэтому для постоянного контроля за содержанием в ней паров воды мокрицы обеспечены специальными средствами.

На теле мокрицы установлено более ста сложных по конструкции датчиков. Каждый такой датчик – это устройство в виде бугорка с тонкой хитиновой оболочкой, к которому подходят нервные окончания. Проникающая через хитиновую пленку влага доходит до нервных окончаний, и таким образом воспринимается информация о влажности. А далее возникшие сигналы поступают в нервную систему, где анализируются. И тогда мокрица получает «указание», оставаться ли ей на месте или пора передвигаться в сторону повышенной влажности.

Как считают ученые, совершенство «гигрометра» мокрицы трудно превзойти. Там, где находятся оснащенные ими животные, влажность всегда близка к абсолютной.

Сложные сенсорные системы мокриц обслуживают все процессы их жизнедеятельности и удивительные поведенческие проявления. Например, мокрица-мать постоянно выводит «погулять» своих малышей и внимательно следит, чтобы они далеко не разбредались. Благодаря анализирующим системам она вовремя узнает о приближении опасности и быстро загоняет детенышей в норку.

Материнская забота таких, казалось бы, непривлекательных животных, наряду с предоставленными их организму сложными устройствами, которые обеспечивают столь сложное поведение, не может не вызывать восхищения.

Биолокационные устройства. Многие животные обладают способностью к биолокации. Благодаря этому они определяют свое собственное положение или положение какого-то предмета в пространстве. С этой целью они наделены устройствами для генерирования физических (электромагнитных, звуковых, тепловых и др.) волн, а также приборами для улавливания отраженных волн и анализа полученной информации. Кроме того, живые локационные приборы определяют характеристики физических полей.

Так, совершенство звуковой локации животных обеспечено особой звуковоспроизводящей системой. Ведь при такой точной локации звук посылается не во все стороны, как это обычно происходит при звуковой сигнализации между животными, а отправляется узким пучком в том направлении, которое необходимо обследовать.

Известна способность, например, рыб к радио– и электролокации. Они могут воспринимать силу и конфигурацию отраженных радиосигналов и сигналов электрического поля, которое сами и создают. Это позволяет определять характер объекта, попавшего в зону поля, – металл ли это, живое ли существо и т. д.

А некоторые ночные насекомые, так же как змея-щитомордник, гремучая змея, обеспечены устройствами для термолокации. В темноте они способны воспринимать тепловое инфракрасное излучение объекта добычи гораздо лучше, чем созданный человеком прибор «ночного видения».

Для многих животных характерна эхолокация – способность генерировать и воспринимать отраженные звуковые сигналы. Прекрасно ориентируются с помощью ультразвука летучие мыши, стрижи, салаганы, некоторые кулики, морские свинки, дельфины.

Использование своего биолокатора наглядно демонстрируют тюлени, обитающие в полярных морях. Эти животные не отходят от своих лунок и следят, чтобы не замерзли полыньи, в которых они кормятся и скрываются в случае опасности. Наблюдения показали, что тюлени предпочитают ловить крупные экземпляры рыбы, которые встречаются только на глубине 800–900 метров. Так что тюлень не тратит силы на охоту за мелкой рыбой. Он точно «знает», когда почти на километровой глубине появится движущаяся в его сторону крупная добыча. И тогда ему остается только нырнуть и встретиться с нею под водой. А сделать это надо с опережением, чтобы приблизиться к рыбе именно в тот момент, когда она проплывет под лункой.

Это пример типичной биолокации, предоставленной животным для активной жизнедеятельности. Но как проводит эхолокацию тюлень и с помощью каких «приборов» он обнаруживает рыбу, ученые пока не знают.

Приборы для ориентации. Не только взрослые животные, но и совсем юное потомство обеспечено превосходными анализирующими системами.

Специалисты решили выяснить, как находят свой дом, например, котята на первом месяце жизни. Для этого их помещали на площадку, оборудованную датчиками. Оказалось, что в первые же дни котята проявили полученную по наследству способность к поиску дома.

Сначала малыши ориентировались только по перепаду температур – тянулись к теплу. Когда у котят «открылись» уши, они стали пользовать слухом, потом – обонянием, а затем зрением. Особенно помогает котятам ориентироваться слух. В ходе эксперимента они очень точно пользовались акустической информацией. А далее включаются «приборы» для ориентации на незнакомой местности и определения верного пути к родному дому.

Как уже упоминалось, кошки и некоторые другие домашние животные обеспечены таинственными биолокационными приборами. Увезенные в другую местность, они, мужественно преодолевая самые разные препятствия, возвращаются в свой родной дом. Для собак описаны не менее удивительные случаи биолокации, когда они находили своего хозяина в другом городе, где сами никогда не бывали.

Своими чувствительными «приборами» пользуются и юные насекомые. Интересен пример с личинками цикад, развивающимися в земле, которые выходят на поверхность почвы только при хорошей погоде. Но как узнать, какая погода наверху? Для определения этого они создают над своими подземными убежищами специальные земляные конусы с крупными отверстиями – своего рода метеорологические сооружения. Там через тонкий слой почвы цикады довольно точно оценивают температуру и влажность. И если погодные условия неблагоприятны, личинки возвращаются в норку.

Биологические компасы. Многие животные получили способность к ориентации в электромагнитном поле. Это наглядно обнаруживает поведение мелких рачков из рода дафний, тысячами развивающихся в теплых прудах. Их организм оснащен приборами, позволяющими точно ощущать изменение силы и частоты магнитных колебаний. Достаточно проследить за этими маленькими животными в аквариуме, проделав простой опыт. Если на дно аквариума насыпать магнитные опилки, то рачки соберутся там группами в определенных местах. При этом очертания их скоплений точно повторят конфигурацию участков дна, заполненных опилками.

Что касается насекомых, то они в качестве важнейшего ориентира используют магнитное поле Земли. Так, термиты все свои подземные галереи и входы в термитники устраивают в направлении магнитного меридиана. И даже свою крупную самку они укладывают вдоль него.

А мухи используют магнитное поле Земли для ориентации при посадке. В помещении без окон и при искусственном освещении они предпочитают садиться по осям север – юг и восток – запад.

Точно определяют направление сторон света и устраивают муравейники с южной стороны деревьев лесные муравьи. Их основные входы и выходы также направлены на юг. Большинство птиц, гнездящихся в дуплах, тоже предпочитают, чтобы отверстие дупла располагалось на южной стороне. И барсуки при рытье норы тоже ориентируют ее вход на юг.

Зная, что многие животные обеспечены живыми компасами, можно по их поведению или результатам труда определить расположение сторон света и сориентироваться в любом месте. Для этого достаточно лишь желания вникнуть в установленные свыше законы природы и наблюдательности.

Живые часы

Биологические часы. Все живые творения обеспечены жизненно важными биологическими часами. Эти генетически заложенные в их организм приборы времени обеспечивают четкое регулирование как внутриорганизменных процессов, так и ритма жизнедеятельности человека, животных и растений.

Наблюдая за животными, можно увидеть, что их поведение «расписано по часам». Простейший пример – наступление чувства голода, которое происходит через определенные промежутки времени. Кроме того, животные могут измерять время морских приливов и отливов, лунных и годовых циклов. Биологические часы помогают им безошибочно проводить периодические миграции или вовремя впадать в спячку.

Точное действие живых часов наглядно демонстрируют птицы. Так, при эксперименте помещенный в изолированную от внешнего мира клетку зяблик сам себе устраивал «ночь». Как только он садился на привычную для сна жердочку, свет автоматически выключался. Когда же птица слетала с жердочки – свет включался, и наступало «утро». Опыт продолжался 17 месяцев в полной изоляции от внешних раздражителей. И зяблик из месяца в месяц точно отмерял сутки, почти минута в минуту.

Птиц называют звучащими живыми часами. Весной и летом по началу их пения можно легко определить время. Около часа ночи просыпается соловей, в два-три часа запевает полевой жаворонок, в пять утра дает о себе знать зяблик. Позже других просыпается живущий рядом с человеком воробей – в шесть часов. А самым верным утренним будильником считают петуха, который поднимает в деревенской местности людей на работу не только весной и летом, но и в любое время года.

Принцип действия живых часов. В основе живых часов лежит генетически заложенная цикличность всех процессов, происходящих в организме, их строгая взаимосвязь между собой, и с ритмикой внешних условий, и прежде всего с основным ритмом Земли – ее вращением. От него зависит освещенность, температура, влажность воздуха, барометрическое давление, гравитация, космическая радиация, атмосферное электричество, смена дня и ночи. Лишь под влиянием изменений положения над уровнем моря и времени года могут происходить некоторые отклонения в четкой деятельности живых часов.

А существует ли конкретный орган, в котором находится «прибор», управляющий всеми ритмичными процессами?

Многочисленные исследования показали, что такого органа нет. Ведь каждый процесс в сложной системе организма может иметь свой ритм. И все они постоянно корректируются определенными повторяющимися явлениями во внешнем мире – заходом и восходом солнца, наступлением прилива и отлива, сменой времен года и т. п. Даже при переходе в новые условия все «часы» организма некоторое время сохраняют свой прежний ритм, постепенно перестраиваясь на новый, на что уходит от трех до четырех суток, а порой и до 28 дней.

Как же устроены живые часы и каков их механизм? Наукой пока не установлены те структуры организма, которые ответственны за жизненные ритмы. И тем более не найдены молекулы структур, задающие колебания в биологических часах. Существуют лишь самые разные гипотезы, предполагающие устройство датчика времени. Согласно одной из них механизм биологических часов невозможно рассмотреть ни в один микроскоп, потому что «маятником» их может служить особая молекула белка. Поскольку такой маятник колеблется очень часто, то он, вероятно, похож на звучащую струну. И в каждой клетке колеблется не один, а миллионы мельчайших молекулярных маятников.

Если в рукотворных часах есть видимые стрелки, которые ползут по циферблату, то в биологических часах механизмы, играющие роль стрелок, конечно же, не видны. И в них не три стрелки, принимая во внимание и секундную, а значительно больше. Ведь они отсчитывают часовые, суточные, месячные, сезонные, годовые ритмы, а возможно, даже и жизненные периоды. А на уровне отдельных клеток минимальные временные отрезки могут составлять тысячные доли секунды. Но обо всем этом науке пока известно слишком мало.

Так что о сезонных часах мы знаем лишь то, что они могут включать и выключать на определенный сезон работу отдельных генов. Благодаря этому некоторые животные впадают в зимнюю спячку. И когда биологи посмотрели, что же происходит в организме спящего животного, то оказалось, что многие функции, вплоть до тех, что на клеточном уровне, у них выключены. Спит организм, и крепко спят его клетки – ничем их не разбудить.

Та же лягушка каждую зиму переживает холодную пору, зарывшись в ил не замерзающего до дна пруда. В это время ее клетки не делятся, так как они отключены, что устанавливается по клеткам хрусталика глаза.

В эксперименте эту амфибию попробовали разбудить зимой. Ее перевели в теплое помещение, осветили, и через некоторое время лягушка проснулась. Она даже смогла тихо квакать. Но в то же время при рассмотрении клеток хрусталика ее глаза под микроскопом обнаружилось, что они спят. И будут спать до самой весны, пока сезонные часы их не включат. Только тогда животное по-настоящему проснется, и клетки начнут делиться.

Знания о биологических часах помогают дополнить наше восприятие любого живого организма как совершенного творения, в котором нет мелочей. При этом можно представить себе, что существуют не только биологические часы, встроенные в организм человека и всех живых существ, но и невероятные по сложности часовые механизмы, управляющие всеми процессами во Вселенной.

Системы для целенаправленных действий

Движение – одно из важнейших проявлений жизнедеятельности животных. Для осуществления двигательных процессов и целенаправленных действий все без исключения организмы получили специальные органы, высокоэффективные устройства, например мышцы, а также системы координации и управления движением.

За движения тела, например, млекопитающего ответственны поперечно-полосатые мышцы, которые как бы натягивают «рычаги» костей скелета. Они осуществляют внешние движения их туловища, головы, конечностей, языка, включая и все произвольные поведенческие действия. А гладкие мышцы удерживают внутренние органы и обеспечивают их непроизвольные движения. Они образуют мускулатуру стенок кровеносных сосудов, пронизывают ткани внутренних органов и кожи.

Стереотипны ли действия животных? Существует комплекс врожденных движений, одинаковый для всех животных одного вида, так же как и характерные для них форма туловища, наличие окраски или ядовитых выделений и т. п. Такие признаки действий могут служить своего рода «визитной карточкой» вида.

Можно привести в пример работу пауков по плетению сети, когда каждый представитель определенного вида плетет паутину с конкретным, изначально заданным рисунком и особенностью ее конструкции. При этом, производя работу, он следует программе врожденного поведения и использует в основном одинаковые движения.

Но всегда ли врожденные действия животных являются стереотипными? Решили экспериментально проверить, как пауки станут справляться со своей довольно сложной работой, если их поместить в разные условия. Ведь тут невозможно обойтись только путем видотипичных (типичных для их вида) последовательных движений.

Опыты проводили на проволочных рамках с паутиной различной степени готовности. Предварительно эту паутину строили молодые паучки, но закончить работу им не дали. Работников снимали поочередно, а потом поменяли местами.

Казалось бы, молодежь в силу стереотипности инстинктивного поведения должна начать строить паутину заново. Однако все паучки продолжили плести паутину именно с того места, где она была оставлена предшественником. А тот молодой паук, который попал на уже готовую сеть, принял боевую позу в ожидании добычи. То есть маленькие неопытные создания сумели закончить построение сети с любой предварительной стадии.

Эти эксперименты свидетельствуют, что паучки изначально наделены способностью оценивать существующее положение вещей, прежде чем приступить к работе или очередному ее этапу. Кроме того, они могут контролировать последовательность своих действий в новой, сложившейся до этого момента ситуации, чтобы организовать весь комплекс необходимых движений самым рациональным образом.

Изучая мир живого, на каждом шагу убеждаешься, что целесообразностью отличается абсолютно все, чем по праву владеют живые создания, – их органы, системы организма, физиологические процессы и поведение. «Если станешь рассматривать члены животных, найдешь, что Творец не прибавил ни одного лишнего и не отнял необходимого» (св. Василий Великий).

И все это несет в себе определенный смысл и цель, связанные с жизненным предназначением всего сотворенного на Земле.

Можно еще и еще раз показывать это на примере животных разных классов и видов.

Возможности организма млекопитающих

Млекопитающие в зависимости от видовой принадлежности, а значит, самых разнообразных возможностей организма способны жить в воде и в воздухе, на земле и под землей, в Арктике и Антарктиде, в знойных, безводных пустынях и во влажных субтропиках.

Самой характерной особенностью организма всякого млекопитающего является его теплокровность. Это означает, что у животных при различной температуре окружающей среды поддерживается постоянная температура тела. Для этого в организме млекопитающего предусмотрены сложнейшие системы, которые постоянно вырабатывают тепло, и разного рода механизмы терморегуляции: химические, которые регулируют продуцирование тепла, физические – для контроля его отдачи.

Удерживать тепло животным позволяют те или иные теплоизоляционные средства. Это может быть волосяной покров различной густоты, толстый слой кожи или мощный жировой слой. При этом они решительно отличны, скажем, у жителя равнин и гор кенгуру и обитателя водной стихии дельфина.

А чем обеспечены млекопитающие для исполнения своего жизненного предназначения? В первую очередь они, как и другие живые существа, получили конкретную сферу деятельности, то, что мы условно называем профессией. Например, верблюды являются профессиональными «кораблями пустыни». Они веками служат человеку – перевозят грузы и людей через безводные засушливые пространства.

Во-вторых, млекопитающие наделены определенным строением организма и образом жизни, соответствующим этой заведомо предназначенной профессии. Взять хотя бы довольно активных почвообразователей – кротов. Эти «хозяева почвы» получили гибкое тело, особый мех, сильные мышцы, удобные лапы, которые облегчают им подземное продвижение и рыхление земли.

В-третьих, звери имеют определенные места обитания с конкретными факторами среды. Это может быть и чрезвычайно широкий ареал, и очень узкий. Например, только в пустыне живут замечательные зверьки – песчанки. Они помогают многим животным переносить суровые условия обитания. Отчасти в этом их жизненное предназначение. Песчанки селятся целыми городками, которые являются своего рода средоточием жизни в пустыне. Спасительные прохладные норы используют в качестве убежища ящерицы, змеи, насекомые и многие другие животные.

В-четвертых, животные обладают особым строением организма для того, чтобы занять определенное место обитания. В качестве примера можно привести оснащенность всем необходимым замечательного обитателя Арктики – моржа. Чтобы не замерзать, он обеспечен толстой защитной кожей, теплой «фуфайкой» в виде большого слоя жира. А еще на спине моржа спрятаны воздушные мешки для сна на воде. То есть, в его удобном теле предусмотрены даже «спасательные жилеты».

О тех, кому предназначено жить в пустыне

Целесообразность устройства организма млекопитающих, которые обитают в суровых природных условиях, наиболее наглядно проявляется в особенностях строения и поведения жителей пустынь.

Условия пустынь не случайно называют экстремальными. Там так палит солнце, что в отдельных районах температура воздуха днем порой поднимается до 58 °C, а поверхность земли при этом раскаляется почти до 90 °C.

Чего совершенно не хватает в пустыне, так это, конечно, влаги. Месяцами на иссушенную солнцем землю не падает ни капли дождя.

Какими же средствами наделены организмы животных, которым предназначено обитать на песке или почве, почти не покрытой растительностью, переносить высокие температуры и отсутствие влаги и при этом передвигаться, охотиться, производить потомство?

Ночью и днем. Некоторые пустынные животные ведут ночной образ жизни. Например, так спасается от изнуряющей дневной жары шакал.

Кенгуровые крысы в часы самого пекла сворачиваются в клубок в своих убежищах и лежат неподвижно, экономя силы. Только так они могут переносить жару.

Тушканчики, как и пресмыкающиеся – гекконы, песчаные удавчики или насекомые – жуки-чернотелки, тоже прячутся от палящих лучей солнца в глубоких норках.

Животные используют всякую возможность, чтобы избежать потерь драгоценной влаги. Те же тушканчики совершенно лишены потовых желез, а потому вообще не потеют. Чтобы вести активный ночной образ жизни, они получили крупные глаза и большие уши, что обеспечивает им отличное сумеречное зрение и тонкий слух.

Интересно, что, забравшись на день в свое убежище, тушканчик закупоривает вход земляной пробкой, называемой зоологами «копеечкой». На первый взгляд, ничего сложного в его действиях нет – сделал что-то наподобие дверцы и наглухо закрылся. Но специально изготовить преграду для проникновения пустынного жара в прохладную «квартиру» – это результат разумного и сложного поведения. Однако ни сам тушканчик, ни все его предки, тысячелетиями живущие в пустыне, не смогли бы для решения этой теплофизической проблемы выработать такое важное «инженерное решение».

Наряду с животными, которые ведут ночной образ жизни, в пустыне имеются и те, кто охотятся и выполняют другие жизненно важные функции днем. Они активны лишь в ранние утренние часы, пока еще не раскалилась почва. Когда же солнце поднимется выше и начнет немилосердно печь, живые существа прячутся в тени кустов и камней или скрываются в норах.

Некоторые млекопитающие способны охлаждаться, учащая дыхание, как делает это пума. Так они избегают перегрева в самые жаркие периоды дня. При этом температура тела у них снижается за счет испарения влаги с языка.

Способность сохранять и добывать воду. Пустынные животные наделены особыми физиологическими возможностями для экономного расходования воды, которую найти в местах их обитания нелегко.

Эти животные не только сохраняют, но и добывают воду самыми разными способами. Одни из них, например растительноядные грызуны (песчанки и суслики), получают воду из сочных частей растений – зеленых веточек, листьев, корневищ и луковиц. Другие жители пустынь умеют находить в расщелинах скал и глубоких норах выпадающую по ночам росу.

Кенгуровая крыса – жительница безводных австралийских пустынь – получила очень хитроумный способ извлекать воду даже из почвы. Этот зверек питается семенами различных растений. Но они обычно высушены так, что практически не содержат влаги. Поэтому собранные сухие семена крыса сразу не ест, а переносит в нору в своих особых защечных мешках, которые защищены от просачивания в них слюны.

Теперь представьте, что у вас нет воды, но есть пересушенные сухари и влажная ткань. Если вложить сухари в ткань, они довольно быстро впитают в себя воду, а потом помогут вам утолить жажду. Так же инстинктивно, поступает и крыса. Собранные на поверхности земли семена кенгуровая крыса складывает в предварительно подготовленные глубокие влажные норки, где совершенно сухие семена начинают всасывать влагу. И только после обогащения семян водой зверек их поедает.

Передвижение по песку. Животные пустынь обеспечены очень удобными устройствами для быстрого передвижения по сыпучему песку. Так, у мохноногих и гребнепалых тушканчиков лапы имеют густую опушку, а на подошвах – волосяную щетку. Их мохнатые ступни не проваливаются в рыхлый песок, и зверьки легко передвигаются по склонам песчаных барханов.

Этому способствует еще и особое строение лап и хвоста. Передние лапки у тушканчиков маленькие, но зато задние, прыгательные, – с удлиненной ступней. Хвост у них обычно длиннее туловища и послушно служит органом равновесия при прыжках и рулем поворота на крутых виражах. Прыгая на задних лапах и балансируя хвостом, тушканчик в поисках воды и пищи может за ночь преодолеть более 10 километров. Интересно, как пьет мохноногий тушканчик, – зверек специально мочит в воде передние лапки и затем быстро слизывает с них капельки.

Вопреки суровым условиям жизни. В таких местах не всегда стоит беспрерывная засуха, бывают и периоды дождей, благодаря которым жизнь вновь возрождается. Поэтому недостаток влаги между дождями и иссушающая жара не являются препятствием для продления рода у выносливых животных. В период ливней местность преображается – на песке или на глинистой поверхности появляется зеленый покров. И именно в это время млекопитающие приносят детенышей, насекомые и пресмыкающиеся откладывают яйца, птицы вьют гнезда.

Таким образом, пустынные животные обеспечены всем необходимым, чтобы жить в таких экстремальных условиях, то есть спасаться от жары, добывать спасительную влагу, производить потомство – в общем, жить абсолютно полноценной жизнью. При всей суровости природы пустыня богато заселена различными животными, в том числе и млекопитающими.

Чтобы получить общее представление о целесообразности строения организма млекопитающих, обитающих в пустыне, остановимся на примере верблюда – одного из интереснейших ее представителей.

Верблюд – обитатель безводного царства песков. Всякому известен этот «корабль пустыни». Что заставляет верблюдов постоянно обитать там, где все живое то задыхается от палящего полуденного солнца, то дрожит от холода пустынных ночей?

Действительно, человеческая логика объяснить это бессильна. Ведь еще дикие верблюды с их сильными ногами давно могли бы уйти от мест с суровыми климатическими условиями и обосноваться там, где есть вода и разнообразная пища. Но, оказывается, не могли. Так предопределено Создателем – животное само не решает, где ему находиться и чем питаться.

По Его замыслу жизнь должна существовать во всех уголках нашей планеты, в том числе и в безводной жаркой пустыне. Поэтому всякий обитатель Земли наделен таким устройством организма, такими физиологическими процессами и такими особенностями поведения, чтобы он занимал не любую, а именно свою природную нишу.

Особенности организма верблюда. В отличие от мелких обитателей пустыни, которые в самые критические периоды способны так или иначе прятаться от зноя, это недоступно такому весьма крупному животному, как верблюд. Поэтому все, чем наделен его организм, представляет собой совершенно уникальный комплекс.

• Верблюд обладает защитным слоем густой шерсти.

• Организм этого пустынного животного наделен четко действующими системами регулировки температуры тела, а также водного баланса, благодаря чему животное может свыше двух недель обходиться без единой капли влаги.

• Верблюд неприхотлив в еде и обходится малым ее количеством; его организм позволяет питаться жесткими и колючими пустынными растениями.

• Верблюд предусмотрительно наделен двойными защитными рядами бровей и длинными ресницами, а также особыми мышцами, которые вовремя закрывают его ноздри. Такие устройства предотвращают попадание песка в глаза и нос даже в период сильных песчаных бурь.

• Это выносливое животное обеспечено и средствами для легкого передвижения по безбрежному песчаному морю. Плоские и широкие подошвы ног этого огромного млекопитающего устроены так разумно, что идти по барханам ему гораздо легче, чем коню, узкие копыта которого глубоко увязают в песке. Но ведь конь и не был сотворен как обитатель пустынь – у него на Земле другие задачи.

• Высокая грузоподъемность, «специальная обувь» вместе с названными выше преимуществами позволяют верблюду выполнять полезные для человека функции «корабля пустыни». Остановимся на некоторых примерах.

Обеспечение теплового баланса. В наследственной программе развития и функционирования организма верблюда предусмотрено абсолютно все, даже «минипроизводство» по изготовлению густой шерсти. Она ему жизненно необходима для защиты от перегрева в палящую жару и от переохлаждения при низких температурах, а также для предотвращения больших потерь влаги.

Толстый шерстяной покров помогает этому выносливому обитателю пустыни выдерживать температуру от -30 до +40 °C. Шерсть у верблюда быстро отрастает, и животное можно каждую весну стричь, получая до 7 килограммов ценной волнистой шерсти с каждой особи. Из нее выделывают сукна и знаменитые верблюжьи одеяла.

Кроме изготовления защитного покрова, организм верблюда способен с помощью управляющих систем поддерживать температурный баланс. Благодаря этому солнечные лучи днем медленно повышают температуру тела животного до 40,5 °C и соответственно снижают ее к ночи до 34–35 °C, так что вплоть до полудня верблюду совершенно не жарко.

Конец бесплатного ознакомительного фрагмента.