Необъятный мир: Как животные ощущают скрытую от нас реальность - Йонг Эд (читать книгу онлайн бесплатно полностью без регистрации .txt, .fb2) 📗
Однако в отличие от осязания слух действует и на очень дальних дистанциях. Ему, в отличие от зрения, не мешают темнота и сплошные непрозрачные перегородки. В отличие от вибрационного чувства, описанного в предыдущей главе, он не нуждается в поверхности и функционирует в объемных средах, таких как вода или воздух. В отличие от обоняния, ограниченного медленной диффузией молекул, слух работает с гораздо более высокой скоростью – звуковой. Какие-то качества из этого набора имеются и у других чувств, но у слуха есть они все, поэтому некоторые животные и полагаются на него в такой большой мере. Когда-то это великолепно сформулировал Уильям Стеббинс: «Совсем не похожий на другие формы стимуляции, звук способен передавать сведения о происходящем в данный момент на необозримое расстояние»{525}.
Сравним сову и гремучую змею. Обе – ночные животные. Обе охотятся на грызунов. Змея не нуждается в частых приемах пищи и нападает из засады, поэтому может подыскать с помощью обоняния подходящее место, залечь там и терпеливо дожидаться, пока жертва окажется в узкой зоне досягаемости термолокации. Сова себе такую роскошь позволить не может. Ей, обладательнице быстрого обмена веществ, необходимо ловить добычу более регулярно, а значит, сканировать огромные лесные территории и точно определять, в какой точке шуршит невидимый юркий грызун. Естественно, в таком случае ее основным чувством будет слух – действующий на больших расстояниях, стремительный и обладающий отличным разрешением.
Но у охоты по слуху есть один крупный недостаток – помехи. Хищник, руководствующийся зрением, – например, орел – сам никакого света при движении не испускает, а вот сова при каждом взмахе крыльями сама невольно производит шум. Этот шум под самым ухом мог бы заглушать слабые и далекие шумы от потенциальной добычи. К счастью, покровные перья у совы мягкие, а кромка крыльев – зубчатая, изрезанная, поэтому летает она почти бесшумно{526}. Если какой-то легкий шелест и возникает, он в основном оказывается ниже и диапазона, к которому наиболее чувствительны ее уши, и нижнего порога слуха мелких грызунов{527}. Сова отлично слышит мышь, тогда как мышь ее приближение услышит едва ли.
А вот кенгуровый прыгун слышит. У этих мелких грызунов просто огромное относительно размеров тела среднее ухо, превосходящее величиной их мозг{528}. Камеры этого среднего уха усиливают низкие частоты, производимые крыльями совы, поэтому кенгуровый прыгун распознает на слух приближающуюся опасность, которая для большинства остальных грызунов останется незамеченной. Кенгурового прыгуна чрезвычайно трудно поймать не только сипухе{529}. Он слышит даже гремучую змею в момент нападения и успевает отскочить, развернуться в воздухе и с силой ударить ее ногами прямо в нос{530}. (Рулон Кларк, специалист по змеям, с которым мы познакомились в главе о термолокации, называет кенгуровых прыгунов «на редкость беспардонной добычей».)
Всех этих животных объединяет звук. Их жизнь и смерть определяются частотами, которые они улавливают, чувствительностью к этим частотам и способностью угадать местоположение источника звука. У каждого биологического вида есть свои сильные и слабые стороны. Сова максимально чувствительна к частотам, которые производят шныряющие мыши, и определяет местонахождение источника этих звуков с почти бесподобной точностью, но при этом не различает самые высокие и самые низкие ноты, доступные человеческому уху. Мышь не слышит глухое хлопанье совиных крыльев, зато может подать пронзительно высокий сигнал тревоги, который не уловит сова. Слух у животных, как и все остальные чувства, подстроен под их потребности. И среди населяющих нашу планету видов есть те, кому слух в принципе не требуется.
Наши округлые ушные раковины кажутся совсем не похожими на вытянутые треугольники фенеков, огромные лопухи слонов и неприметные отверстия дельфинов, но различия эти исключительно внешние. У большинства млекопитающих очень хороший слух, и у большинства их ушей очень много общего. Начнем с того, что они всегда есть. Их всегда два. Они всегда находятся на голове. Все эти аксиомы не распространяются на насекомых. В процессе эволюции у них тоже развились уши, но эти уши поражают головокружительным разнообразием, из которого можно извлечь три важных урока о том, зачем животным вообще нужен слух{531}.
Урок первый: слух полезен, но, в отличие от осязания или ноцицепции, не для всех поголовно. Как-никак первые насекомые были глухими{532}. Им пришлось вырабатывать уши в ходе эволюции, и за всю их историю длиной в 480 млн лет им это удалось по меньшей мере 19 раз, причем независимо и практически на всех мыслимых частях тела{533}. У сверчков и кузнечиковых уши располагаются на коленях, у саранчи и цикад – на брюшке, у бражников – во рту{534}. Комары слышат антеннами{535}. Гусеницы бабочки данаида монарх – парой волосков на брюшке{536}. У похожих на маленький желчный пузырь африканских кузнечиков Pneumoridae шесть пар ушей, распределенных вдоль брюшка; у богомолов – одно-единственное циклопическое ухо в центре груди[166]{537}. Такое разнообразие объясняется тем, что в большинстве случаев уши у насекомых развивались из чувствительных к движениям структур, называющихся хордотональными органами, а они у них располагаются по всему телу{538}. Этот орган состоит из сенсорных клеток, помещающихся непосредственно под жесткой наружной оболочкой – хитиновой кутикулой – и реагирующих на вибрации и растягивание. Он сообщает насекомому о положении какой-то определенной части его тела – взмахах крыльев, движении конечностей, наполненности кишечника. Но поскольку хордотональные органы способны откликаться и на очень сильные колебания, распространяющиеся в воздушной среде, до превращения в уши им остается буквально один шаг. Для этого им просто нужно повысить чувствительность, а это уже нетрудно – достаточно сделать тоньше прикрывающую их кутикулу, чтобы получилась барабанная перепонка[167]. И так как это можно проделать почти с любым участком хитиновой оболочки, уши у насекомых возникали в самых непредсказуемых местах, как если бы вся поверхность их тела была почти готовым слуховым органом.
Однако совсем не все насекомые воспользовались этим подарком эволюции. Насколько нам известно, у стрекоз и мух-поденок ушей нет, как и у большинства жуков. В целом большинство видов насекомых слухом, судя по всему, не обладают, и поскольку они намного превосходят по численности остальных животных, получается, что большинство животных на нашей планете – глухие. На первый взгляд, это странно, особенно учитывая, что для слышащих звук присутствует везде и повсюду. И тем не менее миллионы глухих людей прекрасно справляются без слуха, а многие животные вообще им не озаботились. Если ориентироваться на наших собратьев-млекопитающих и других позвоночных, вполне простительно посчитать слух бесценным. Но если посмотреть на насекомых, станет ясно, что он совершенно не обязателен.
Как и со зрением, чтобы представить, как слышат животные, нужно понять, как они используют свои уши. Слух полезен прежде всего тем, что обеспечивает быстрый, точный, действующий на дальних расстояниях и не зависящий от времени суток сбор информации, которая дает животному возможность засечь и проворную юркую добычу, и стремительно приближающуюся угрозу. Соответственно, у многих насекомых уши, судя по всему, развились, чтобы вовремя услышать врага{539}. У бесчисленных бабочек, включая и ярчайших голубых морфо, уши расположены на крыльях{540}. Сами бабочки безмолвны, так что слушать друг друга им никакой необходимости нет. Поэтому, как выяснила Джейн Як, их крыло-уши настроены на частоту тех звуков, которые производят хищные птицы{541}. На расстоянии порядка метра они слышат хлопанье крыльев, территориально-защитные сигналы и, возможно, другие относящиеся к делу звуки – такие как шелест перьев по траве или топот ног по веткам. Скорее всего, слух выполняет у них ту же функцию, что у кенгурового прыгуна[168].
