Что знает рыба. Внутренняя жизнь наших подводных сородичей - Jonathan Balcombe

class="p">Как и у нас, у рыб есть язык и вкусовые рецепторы, соединенные со специализированными нервами, которые передают вкусовые сигналы в мозг. Неудивительно, что большинство вкусовых рецепторов рыбы расположены во рту и глотке. Но поскольку рыбы буквально погружены в среду, которую они нюхают и пробуют на вкус, у многих из них вкусовые рецепторы расположены и на других частях тела, чаще всего на губах и рыле. Кроме того, вкусовые рецепторы у рыб более многочисленны, чем у других животных. Например, у пятнадцатидюймового канального сома на всем теле, включая плавники, насчитывается около 680 000 вкусовых рецепторов, что почти в 100 раз превышает человеческую норму. Эти и другие рыбы, обитающие в мутных водах, чувствуют вкус своей среды обитания. (Как бы я ни старался, я не могу представить, каково это, если бы все мое тело могло функционировать как язык, но я уверен, что хотел бы, чтобы в нем был переключатель "выкл"). Пещерным рыбам также помогает обилие вкусовых рецепторов, которые обеспечивают высокую четкость вкусовых ощущений, помогая находить пищу в темноте. Многие донные рыбы, включая сомов, осетров и карпов, оснащены барбелами - усоподобными щупальцами, обычно расположенными вокруг рта, которые служат датчиками вкуса.

Если вы задаетесь вопросом, зачем рыбам чувство вкуса, то оно им необходимо по тем же причинам, что и нам. У рыб есть пищевые предпочтения, которые могут быть характерны для разных видов и даже отдельных особей. Рыбе может потребоваться некоторое время, чтобы определить вкусовые качества пищи; если вы наблюдали за рыбами в аквариуме, то могли видеть, как они иногда берут в рот кусочек пищи, выплевывают его, затем несколько раз перебирают его, прежде чем проглотить или отвергнуть. Общие вкусовые предпочтения в пределах одного вида рыб и в разных популяциях одного вида, как правило, не сильно различаются, как и в случае с человеческими этническими группами. То же самое нельзя сказать об индивидуальных предпочтениях. В нашем случае это брюссельская капуста, острая и мягкая пища, а также головокружительное количество современных вариаций чашки кофе. Исследования радужной форели и карпа показали, что привередливые едоки - не редкость.

Реакция рыб на неприятные вкусы напоминает нашу собственную. Точно так же, как мы быстро выбрасываем изо рта (как можно более изящно, если находимся на публике), когда откусываем неожиданно подгнивший кусок фрукта или мяса, доверская подошва выражает свое отвращение к пище, яростно поворачиваясь и быстро уплывая от нее, тряся или кивая головой. Стефан Рибс, автор книги "Поведение рыб в аквариуме и в дикой природе", описывает реакцию рыбы на вкус головастиков жабы - ядовитого и особенно неприятного на вкус продукта в ее среде обитания: "Надо сказать, что очень голодный окунь, стоящий спиной к стене, опустится на дно, чтобы съесть головастика жабы. Но если судить по реакции других рыб, которые по ошибке берут головастиков в рот - они яростно трясут головой, и вы почти видите гримасу на их лице - наличие головастиков в меню не является большим кулинарным опытом для рыбы".

Жизнь в относительно плотной водной среде накладывает некоторые ограничения, но в то же время предоставляет рыбам сенсорные возможности, недоступные наземным животным. Можете ли вы представить, что общаетесь со своим соседом с помощью электрических импульсов? В следующей части книги мы рассмотрим не только основные органы чувств, но и менее известные способы восприятия окружающей среды рыбами.

 

Навигация, сенсорное управление и не только

 

Когда одна плоть ждет, в самом легком прикосновении возникает электричество.

-Уоллес Стегнер

 

Рыбам необходимо передвигаться, чтобы удовлетворять свои потребности, и они должны находиться в определенных местах в определенное время, если хотят успешно зарабатывать на жизнь и делать больше рыб. Как и мы, рыбы возвращаются в определенные места в разное время суток, например к местам кормления, укрытиям и спальным местам, а также к местам чистки. В определенное время года они возвращаются к местам спаривания, нереста и гнездования. Живя в сложной объемной среде обитания, рыбы сталкиваются с непростой пространственной обстановкой.

Рыбы - отличные навигаторы, и они используют самые разные методы, чтобы ориентироваться как на коротких, так и на длинных дистанциях. Слепые пещерные рыбы обитают в относительно небольших пещерах, но большинство из них живут в полной темноте, поэтому наличие хороших навигационных навыков для них очень важно. Эти маленькие рыбки могут узнать порядок следования ориентиров на пути к цели, ощущая турбулентность, отражающуюся от подводных препятствий. Меченосцы, рыбы-попугаи и лососи используют солнечный компас, определяя направление движения по углу наклона солнца. Другие же могут использовать мертвый отсчет - блуждания, романтические исследовательские путешествия от точки отсчета, а затем возвращение на базу по прямому пути.

Навигационные подвиги лососей вошли в легенду. Способность возвращаться в родные ручьи на нерест после многих лет, проведенных в открытом океане, позволяет считать этих анадромных рыб (мигрирующих в море, возвращающихся на нерест) одной из лучших в природе встроенных систем глобального позиционирования. Насколько нам известно, эта система использует как минимум два, а возможно, и три сенсорных инструмента для полноценной работы: геомагнитное чувство, обоняние и, возможно, зрение.

Подобно акулам, угрям и тунцам, эти рыбы, совершающие дальние путешествия, подключаются к магнитному полю Земли, чтобы помочь себе в навигации. Это проявляется на клеточном уровне. Отдельные клетки, содержащие микроскопические кристаллы магнетита, действуют как иглы компаса. Выделив клетки из носовых ходов форели (очень близкой родственницы лососевых) и подвергнув их воздействию вращающегося магнитного поля, исследовательская группа из Германии, Франции и Малайзии обнаружила, что клетки сами вращаются. Частицы магнетита прочно прикреплены к клеточной мембране, и, постоянно притягиваясь к линиям магнитного поля, эти частицы создают крутящий момент на клеточной мембране, когда лосось меняет направление. Этот крутящий момент должен напрямую передаваться на какие-то чувствительные к стрессу датчики, потому что, как показывают данные, лососи его чувствуют.

Они также используют свое великолепное обоняние. Направляясь вниз по течению к океану, молодые лососи "записывают" химический состав воды по пути. Спустя годы они повторяют свой путь, следуя характерному запаху родного ручья, как будто идут по тропе в обратном направлении. Аносмичные лососи, чьи носы были экспериментально заткнуты биологами, чтобы лишить их способности чувствовать запахи, появлялись в случайных ручьях, в то время как рыбы, не подвергшиеся вмешательству, возвращались в свои родные ручьи на нерест.

В менее инвазивном эксперименте та же исследовательская группа под руководством Артура Хаслера из Висконсинского университета разделила группу молодых кижучей (пресноводных лососей) на две группы, каждая из которых подверглась воздействию одного из двух различных безобидных, но пахучих химических веществ - морфолина и фенилэтилового