Вселенная океана. Как устроена стихия, которая формирует нашу планету - Хелен Черски

Что же мы услышим, если уберем искусственно наложенный саундтрек и включим живую звуковую дорожку океана? О каких подводных «разговорах» не подозревали зрители тех первых фильмов?

Рыбьи серенады

На скалистом дне среди холодного сумрака Норвежского моря ходит пикша. Пикши – среднего (около полуметра в длину) размера рыбы с темной спиной, серебристым брюхом и характерным черным пятном над грудными плавниками. Освещение здесь, в 150 метрах от поверхности, скудное, и заметить их не так-то просто. Длинное, рассеченное множеством островов и фьордов западное побережье Норвегии протянулось на 1600 километров. Начинаясь в Северном море, оно вьется зигзагами все дальше к северу и, минуя полярный круг, уходит в бескрайние просторы Северного Ледовитого океана. В этих суровых краях и пасется пикша, стараясь застолбить себе местечко повыгоднее. Обитает она на неглубоком континентальном шельфе, где питательные вещества удобно распределены по всей толще воды. Сейчас ранняя весна. Робкие солнечные лучи неспешно пробуждают природу к новой жизни, и морское дно превращается в арену территориальных стычек: каждая особь ревниво оберегает свою вотчину от посягательств соседей. Основную часть года пикша занята добычей пропитания – роется в илистом грунте, заглатывая улиток, моллюсков, червей, а иногда и мелких рыбешек, – а с началом весны мигрирует на нерестилище, где самцы стараются занять определенный участок дна в надежде повысить свои шансы на брачном рынке.

Ухаживание начинается с того, что самец кружит по периметру своего плацдарма, выделывая в воде восьмерки. Потом раздаются адресованные самкам призывные звуки: длинная очередь глухих ударов. Соперники потенциального жениха не остаются в стороне и тоже пускают дробные трели[161], каждый на своей частоте и с собственным ритмическим рисунком. Поднимается такой гвалт, что его можно различить в радиусе нескольких сотен метров. Привлеченные этими неистовыми серенадами, в подводный клуб знакомств слетаются самки. Если чье-то «пение» их особенно заинтересовало, они останавливаются и более пристально изучают кавалера. Постепенно флирт переходит в более активную фазу, постукивание учащается, и вот уже громкие рекламные анонсы смешиваются с восторженными победными криками, сливаясь в неумолчный гул. Звук на этой вечеринке выполняет важную координирующую функцию. Акустические сигналы распространяются сквозь водную толщу во всех направлениях: природа экстренно требует вы́метать и оплодотворить икринки, из которых народится новая поросль. Шум на нерестилище стоит не хуже, чем на рок-концерте, а все благодаря тому, что у каждой рыбы есть собственная ударная установка.

Как мы помним, вода отличается предельной строгостью по части удельного веса: если твое туловище имеет чуть бо́льшую плотность по сравнению с остальным океаном, ты обречен тонуть, если меньшую – всплывать на поверхность. Если ни то ни другое тебя не устраивает, остается одно из двух: либо непрерывно двигаться, чтобы удерживаться на нужной глубине, либо привести среднюю плотность своего тела в соответствие с параметрами среды. Костные рыбы (то есть практически все, за исключением акул и скатов) выбирают второй вариант. В брюшной полости у них есть два соединенных между собой продолговатых мешочка, стенки которых выстланы серебристыми кристаллами гуанина[162], обеспечивающими герметичность. Рыба способна раздувать эти мешочки, как воздушные шарики, постоянно регулируя количество содержащегося в них газа, что позволяет ей поддерживать нейтральную плавучесть, то есть зависать в толще воды, не поднимаясь к поверхности и не оседая на дно. Этот двухкамерный орган – не что иное, как плавательный пузырь, и рыбе благодаря ему не надо тратить энергию на поддержание тела на нужной глубине. Но ведь имея наполненный воздухом резервуар, можно без ущерба для основной функции использовать его и в качестве музыкального инструмента. Соответственно, плавательный пузырь служит пикше еще и своеобразным голосовым аппаратом. К плавательному пузырю у нее прикреплены парные «барабанные» мышцы, вибрация которых натягивает пузырь, отчего и создается звук, напоминающий частое постукивание. Обусловлено это тем, что при сокращении мышц пузырь начинает колебаться, генерируя звуковые волны. Таким образом, спрятанная внутри пикши воздушная камера становится источником громкого звука – не менее эффективным, чем выдыхаемые аквалангистами пузырьки. Конечно, не все виды рыб задействуют плавательный пузырь как барабан, но пикши (как самцы, так и самки) владеют этим навыком бесподобно. Впрочем, самки исполняют несколько иные мелодии, используя их в основном для отпугивания конкурентов во время поисков пищи. Как видим, акустическая сигнализация служит для трансляции важных сообщений, которые невозможно передать другими способами. По сути, это главный механизм координации насыщенной социальной жизни пикши.

Пикша далеко не единственный вид, обладающий такими способностями. «Вокальный» репертуар рыб очень широк: они могут кудахтать, квакать, чирикать, мычать, пыхтеть, бормотать, пищать, скрежетать, стонать, выть… и это лишь малая часть списка. Звуки не обязательно производятся с помощью плавательного пузыря. Некоторые рыбы издают всевозможные потрескивания и пощелкивания за счет трения друг о друга разных частей тела (допустим, костей или плавников). Кто-то скажет: подводные свисты, гудки и скрипы уступают по сложности и красоте пению птиц. Но это как посмотреть. Соловей заливается в лондонском Беркли-сквере, а рыба-жаба – под скалами у побережья Западной Африки, и она не меньше старается, чтобы ее услышала вся округа. Так ли важно, что рыбы по сравнению с пернатыми не слишком музыкальны, ведь акустической сигнализацией они пользуются в тех же самых целях. Разумеется, в морских серенадах нет никакого смысла, если никто не может их услышать. Отсюда вопрос: где же у рыб уши?

Когда самка пикши проплывает над чересполосицей участков, захваченных прыткими самцами, ее окружает множество звуковых волн – импульсов, которые, подталкивая молекулы воды, распространяются через океанскую толщу. Для того чтобы пикша смогла воспринять такую волну, не требуется никакого особого «преобразователя звука»: вода оказывает давление на кожу рыбы, а поскольку рыба и сама состоит преимущественно из воды, то звуковые колебания передаются напрямую внутрь организма. Таким образом, внешние слуховые органы пикше попросту не нужны: звук непосредственно проходит сквозь ее тело. Правда, в задней части головы у нее есть нечто необычное – не податливая рыбья плоть, а твердый кальцитовый сгусток, плотность которого в три раза больше плотности воды. По сравнению с остальным телом этот участок не так быстро реагирует на акустическое давление. Если молекулы мягких тканей при прохождении через них звуковой волны тут же начинают вибрировать, то кристаллический сгусток – так называемый отолит[163] – несколько запаздывает. Вот это и есть рыбье ухо. Орган спрятан глубоко внутри, но звук достигает его без труда.

Отолит покоится на ковре из тончайших чувствительных волосков, восприимчивых к смещениям отолита