Видящие без глаз

Телеграмма от Юрия Орлова была немногословна:

«Только что вернулся Москву. Привез тебе подарок пражского ихтиолога Ота Оливы. Пересылаю нашим сотрудником, поезд… вагон…»

… Я стоял на перроне вокзала и уже видел огромную бутыль, наполненную самыми редкими и удивительными рыбками…

— Это вам посылали рыб? Зайдите в купе. Я оглядываю полки — где же бутыль?! И тут мне преподносят… простую пол-литровую баночку. Я даже вспотел от расстройства: в сумраке раннего утреннего света я разглядел всего три рыбки, совсем обыкновенные, белесые, напоминающие наших карасиков.

— Спасибо, — преувеличенно бодро поблагодарил я и вышел на перрон.

Что за чушь? Издевается надо мной Юрий? Или… Еще и еще раз я внимательно разглядываю рыб. Нет, это не караси, ясно виден жировой плавник, характерный для харацинид. Чувствую, что эти невзрачные рыбки чем-то беспокоят меня, что-то в них не так, а что — не могу понять. И вдруг уловил: рыбы… без глаз! Совсем без глаз! Слепые…

Такси едет удивительно медленно. А надо скорее — зима, холод. Держу рыб за пазухой, там теплее. Я уже забыл об огромной бутыли с невиданными рыбами. Мысли заняты только этими. А что я знаю о слепых пещерных рыбах? Приходится с сожалением сознаться — ничего.

Дома листаю толстые тома аквариумных справочников — русские, чешские, немецкие, американские. Того, что надо, нет. Лишь три-четыре строки. Но все-таки ясно: совсем необязательно устраивать затемненный аквариум, слепые рыбки хорошо живут и в обычных, даже в компании с любыми мирными рыбками. Значит, есть надежда, что они приживутся. Только бы не погибли! Вода в банке охладилась до 12 °С, а ведь рыбы — уроженцы Мексики, это для них смертельный холод. Они и в самом деле почти лежат на боку.

Медленно подогреваю банку, высаживаю рыб в аквариум. Проходит день — и рыбки покрываются грибком. Вот несчастье! Развожу в воде трипафлавин. Выздоравливают. Проходит несколько месяцев. Рыбки живут, но у самки сильно раздувается брюшко: у нее «киста», сквозь прозрачные бока видно, как в желтой жидкости болтаются при движении мертвые икринки. Это смертельно. Как жаль! Конечно, три рыбки интересны и сами по себе, но для настоящих наблюдений требуется большее число рыб. А кроме того, хотелось закрепить этот редкий вид, размножить и распространить среди наших аквариумистов.

А может быть, попробовать?… Нет, нет, это большой риск, рыбка слишком нежна, да и исход почти всегда бывает смертельным. Каждый день стою я в раздумье около аквариума и, наконец, решаюсь. Беру блюдечко и наполняю до половины водой из аквариума; рядом кладу несколько кусочков ваты. Взмах сачком — взрослых слепых рыб ловить нетрудно — и самка оказывается в блюдце. Мокрую, невыжатую вату кладу на жабры, чтобы оставались влажными их нежные лепестки, и операция началась.

Одной рукой держу рыбку в мокрой вате, другой — медленно поглаживаю ватой по брюшку от головы к хвосту.

Ничего не выходит. А если надавить? Опасно — вдруг покалечу! И все же надавливаю. Брызнула желтая жижа с икрой, а я давлю еще и еще. Наконец, мне кажется, что брюшко опустело. Выпущенная в аквариум рыбка валится на бок и идет ко дну. Конечно, я так и думал… Но нет! Она пошевелилась, выпрямилась и поплыла!

Два дня брюшко у рыбки было втянуто внутрь. Потом она поправилась, приняла обычный вид и стала нормально питаться. Тем же летом от этой самки, перенесшей такую тяжелую операцию, я получил три порции икры. Когда появились мальки, началась самая интересная работа по изучению этих рыб. Но прежде чем рассказывать о своих исследованиях, я предлагаю познакомиться с особым направлением биологии — биоспелеологией.

Первые исследования пещер и их своеобразного населения относятся к XVII веку. В это время вюрцбургский монах Кирхер в книге «Мир подземелья» сообщил первые сведения о пещерных животных. Примерно в те же годы ученый Вальвасор открыл в пещерах северного побережья Средиземного моря некое земноводное — совершенно бесцветное и слепое существо, обитавшее в подземных озерах и получившее название протей. Протеем интересовались многие биологи XVIII и XIX столетий. Но действительно серьезное изучение биологии обитателей пещер началось лишь в первом десятилетии XX века.

В ряде стран возникли специальные научные общества. Поскольку наука о пещерах в целом называется спелеологией, биологическое ответвление ее получило название биоспелеологии.

Каковы же характерные условия жизни в пещерах? Во-первых, отсутствие света, во-вторых, постоянно низкая температура. Кстати, слепые рыбки потому и выдержали перевозку при 12 °С, что в пещерах всегда прохладно, тогда как на поверхности жара. В то же время там очень высокая влажность воздуха — до 90%.

Большинство пещер — карстовые, из-за постоянного процесса растворения известняка вода подземных озер жесткая — 16-20° и выше. Это обстоятельство первое время меня смущало, казалось, слепые рыбки не станут размножаться в мягкой воде. Но рыбы рассеяли все сомнения: вот уже много лет они нерестятся в воде жесткостью 5°. Впрочем, в литературе есть сведения, что большая часть икринок развивается при более высокой жесткости (14-16°). Предполагают, что сперматозоиды слепых рыб дольше остаются живыми и активными в воде жесткостью 14°.

Какую пищу потребляют слепые рыбки в пещерах? Опыт показал, что в аквариумных условиях они всеядны и отнюдь не страдают потерей аппетита. Но странная вещь — нередки случаи, когда они едят, растут, а потомства не дают. В чем дело? Чтобы ответить на этот вопрос, пришлось прежде всего изучить образ жизни пещерных рыб на воле.

Чем они могут питаться в естественных условиях? Понаблюдаем за ними.

Вот рыбки медленно плавают у дна, рот полуоткрыт, они что-то собирают, а иногда даже роются в песке. А кроме того, они с удовольствием поедают растения.

Что же, выходит, основная их пища — растительность и детрит? Но ведь это же нелепость! Какие могут быть растения в темной пещере, куда совсем не проникают лучи солнца?

Совсем? Нет, мы ошиблись, какой-то свет сюда попадает, но наш глаз его не воспринимает.

Итак, растения в пещерах могут быть. Остается добавить, что в самих водоемах обитает несколько видов ракообразных, а в грунтах пещер найдено более двенадцати видов олигохет — родственников энхитреуса.

Теперь мы можем сделать вывод: основная пища слепых пещерных рыб — детрит, незначительную долю составляют растения; второстепенная пища — те немногочисленные ракообразные, которые населяют подземный мир.

В пещерах рыбки никогда не наедаются досыта. Перекорм в неволе ведет к любопытной закономерности — чем больше съедается, тем меньше усваивается организмом.

Сравнение показало, что при умеренном кормлении с обязательным добавлением в рацион белого хлеба Половозрелость слепых рыб наступает на 8-10-м месяце, при обильном — лишь на второй год; часто половая система вообще не развивается, наступает ожирение. Вот к чему может привести незнание экологии!

Но что же это за рыбы, каково их научное название?

Впервые слепые рыбы были обнаружены в пещерах Мексики Сальвадором Коронадо в 1936 году. Тогда же они были посланы в США ученому С.-В.Жордану и получили научное название Anoptichthys jordani, что означает «безглазая рыба Жордана». В апреле и июле 1942 года была организована еще одна экспедиция за этими рыбами, и на сей раз от них было получено потомство.

К настоящему времени в Мексике обнаружено шесть видов пещерных рыб — либо слепых, либо со слабо развитыми глазами. Встречаются они и в других местах.

Несколько видов обитает в США в знаменитой Мамонтовой пещере, пещерах Техаса и Пенсильвании. Эти рыбки относятся к карпозубым или близким к ним семействам, мексиканские — в большинстве к харацинидам, среди бразильских пещерных рыб есть представители сомов, а в Африке, близ Конго, обитает подземный вид барбуса. Большинство этих рыб не имеет окраски, и глаза у них в большей или меньшей степени недоразвиты, так как в темноте пещер зрение не нужно.

Степень недоразвитости глаз неразрывно связана с историей появления этих рыб в пещерах. Множество рыб заплывают в пещеры временами, небольшая часть когда-то прочно и постоянно поселилась под землей, а некоторые и сейчас продолжают проникать с поверхности в подземные водоемы. Так, в Африке нередки случаи, когда из артезианских колодцев струя выплескивает тиляпий и хемихромисов, совершенно неотличимых от наземных. Наш известный ихтиолог Лев Семенович Берг получил однажды колюшек, выброшенных водами артезианского колодца в Джанкое. В Индии (штат Ассам) есть пещерные разновидности обычных для тех водоемов барбусов, которые отличаются лишь окраской.

Переселение в подземные водоемы тех рыб, которые ныне живут там постоянно, происходило в далеком прошлом по-разному. Например, кубинские пещерные рыбы — морского происхождения. Очевидно, сначала они поселились в пустотах коралловых рифов, потом рифы поднимались, водоемы опреснялись, и рыбы постепенно превращались в пресноводных пещерных обитателей.

А каков путь, пройденный рыбами, полученными мной из Праги? Хорошо бы проследить этапы переселения Anoptichthys jordani в пещеры! Не поможет ли нам здесь процесс их размножения? Понаблюдаем.

Вот самец ищет самку. Они одни в большом аквариуме, и ему, наверное, трудно найти ее — ведь он без глаз! Но не надо спешить с выводами. Самец просто исследует помещение — пригодно ли оно для нереста. А вот теперь он помчался к самке — точно и прямо к ней. Рыбки коснулись боками и ринулись вверх, ударяя друг друга плавниками. У поверхности воды они грациозно перевернулись, и первая гроздь икры — словно десант парашютистов — плавно поплыла вниз. А рыбы разошлись. Потом снова самец быстро находит самку — изящный взлет вверх, и опять десятки крохотных желтоватых «парашютов» опускаются ко дну. Это повторяется до двадцати раз, и, наконец, самка уходит в гущу растений — теперь ее оттуда не выманишь.

Ну что ж, нерест прошел удачно, отловим родителей и пересадим в другое помещение. Дело в том, что слепые рыбы иногда поедают икру (правда, лишь в тех случаях, когда условия чем-то не подходят или их беспокоит шум). Теперь проверим температуру: 23-26 °С. Аэратор работает? Все в порядке, остается ждать.

Через сутки из прилипшей к камням и растениям икры выклевываются личинки. Попрыгав некоторое время в вертикальном направлении, они замирают, повиснув на стекле и листьях. Идут дни, личинки становятся все крупнее, но висят, лишь изредка перепрыгивая с места на место. К пятому-шестому дню железы на голове перестают выделять клейкое вещество, молодь уже не прикрепляется к предметам и начинает осторожно плавать около дна. И только на вторую неделю она заполняет всю толщу воды.

Если приглядеться к малькам повнимательней, то видны… глаза! Самые настоящие глаза. Но вот насколько они видят и зачем они малькам? Попробуем выяснить. Поместим лампу не сверху, а сбоку аквариума. Все мальки поплыли к освещенной стенке. Но почему? Чтобы ответить на этот вопрос, внесем в воду инфузорию-туфельку. Куда двинулась инфузория? Тоже к свету. Теперь понятно: мальки плывут к свету потому, что светолюбивые инфузории и мелкие водоросли скапливаются именно в мало-мальски освещенных углах пещерного водоема.

Но видят ли мальки плавающих вокруг них инфузорий? Это сомнительно. Мальки зрячих рыб, кроме неоновых, поведение которых сходно с поведением аноптихтисов, плавают за отдельными инфузориями, подходят к ним с определенной, удобной стороны, иногда, сытые, — только косятся на них. Это легко заметить при наблюдении. А вот мальки аноптихтиса словно ничего не видят, они хватают лишь тот корм, который «сел им на нос». Поэтому надо, чтобы в аквариуме постоянно было много инфузорий. Они устремляются к боковому свету, мальки плывут туда же, врезаются в гущу инфузорий и насыщаются.

Неужели в процессе эволюции не возникло что-то, компенсирующее аноптихтисам потерю ненужного в пещерах зрения? Понаблюдаем. С третьей недели поведение подросших мальков изменилось. Теперь они уже не так жмутся к освещенной стороне, свободно заплывают и в темные участки аквариума, смешно передвигаются вниз головой вдоль его стенок. Иногда они спускаются вдоль стекла, прижимаясь к нему не боками, а только спиной. Почему? Разве нельзя плыть у стенки, чуть отступя, чтобы свободно шевелились плавники, и повернувшись к ней не спиной, а боком? Нельзя, потому что на боках-то и расположен один из заменяющих зрение органов. Это боковая линия — ее можно увидеть у любой рыбы.

Что же это за аппарат? Вдоль боков рыб, а у некоторых и на голове проходят сейсмосенсорные каналы, в глубине которых расположены особые чувствительные клетки — невромасты. Клетки соединены с поверхностью тела и с внешней средой тонкими канальцами, заполненными слизью.

Рыбы никогда не бывают неподвижны, они постоянно двигают плавниками, жабрами, ртом. Эти движения вызывают слабые колебания воды, которые и улавливаются невромастами, поэтому рыбы легко находят друг друга. Не натыкаются они и на растения, камни, других рыб. Плавники создают колебания, а невромасты улавливают уже отраженные от окружающих предметов волны. Получается очень совершенный прибор — гидролокатор, позволяющий рыбам определить направление течения, избегать препятствий и находить пищу. Вот почему мальки аноптихтисов теперь начинают свободно отплывать от света — невромасты предупреждают их о близком присутствии инфузорий.

На втором месяце жизни у крошек начинает работать еще одно весьма полезное приспособление — вкусовые точки. А разве раньше они отсутствовали и рыбки не ощущали вкуса пищи? Нет, конечно, вкус пищи они ощущали, но только ртом, там у них были вкусовые точки, там, кстати, они находятся и у человека. Аноптихтисам же этого мало, и со временем вкусовые точки развиваются по всему телу, даже на хвостовом плавнике. Стоит дафнии или нематодам оказаться вблизи хвоста, как рыбка ловко поворачивается и хватает добычу.

Теперь проведем еще один эксперимент, касающийся зрения аноптихтисов. Поставим поперек аквариума стекло, разделив его на одну треть и две трети. В большую часть поместим некормленых в течение суток шестисемине дельных аноптихтисов. Туда же для контроля запустим мальков других рыб того же возраста. А в меньшую часть аквариума пустим стаю дафний. Теперь другую сторону аквариума осветим лампой и…

Что такое? Почему все рыбы бросились к стеклу, за которым плавают дафнии? Почему зрячие — понятно, а вот слепые? Ах вот в чем дело: через щели между стеклом и стенками аквариума слепые сумели с помощью невромастов обнаружить дафний. Нет, так дело не пойдет: опыт должен быть поставлен чисто и аккуратно, иначе выводам нельзя будет доверять.

Повторим подготовку аквариума, но разделяющее стекло закрепим в сухом аквариуме на пластилине. Нальем шлангом немного воды в одну половину. Стекло держится хорошо. Наливаем одновременно в обе части аквариума воду. Теперь слепые рыбы не смогут обнаружить дафний. Но они смогут их увидеть — ведь глаза-то у них есть! Итак, включаем лампу. И что же? Все зрячие рыбы мечутся у стенки, за которой пляшет дафния, а «глазастые» слепые идут в противоположную сторону, к свету. Вот тебе и глаза! Неудивительно, что с ростом рыбок они не только не увеличиваются, а так и остаются черными точками.