Редакции географической литературы
Рецензенты: член-корреспондент АПН СССР доктор биологических наук
Художник
В книге использованы фотографии
(с) Издательство «Мысль». 1981
Быть может, историю рода человеческого правильнее вести с того безвестного дня, когда кто-то из членов первобытной общины принес к себе в жилище обычного волчонка, накормил его остатками своей пищи и отвел ему место возле очага. Прошло много столетий, и из волчьего племени выделилась собака. Став первым четвероногим другом человека, она помогла ему приручить диких быков, лошадей и баранов.
Приблизив к себе некоторых наиболее податливых животных, взяв на себя заботы об их пропитании и защите от врагов, человек получил взамен нечто несравненно большее. Ведь без своих четвероногих «помощников» он не смог бы создать основы современной цивилизации, пройти трудновообразимый путь от полудикого существования до положения властелина природы, штурмующего космическое пространство.
Но человек вовсе не единственное существо, приобретшее спутников в жизни. Оказывается, за много миллионов лет до его появления на Земле животные уже широко практиковали между собой союзы «дружбы». Муравьи и термиты в этом отношении превзошли всех. Если человек приручил каких-нибудь четыре десятка видов, то муравьи «одомашнили» по крайней мере в 50 раз больше. Как тут не удивляться! Крохотные существа, лишенные головного мозга, сами живут высокоорганизованной «коммуной» да еще принимают в своем доме столько постояльцев! Впрочем, дело по столько в числе союзников, сколько в характере и глубине их взаимоотношений. В природе чаще всего для совместной жизни объединяются всего два-три вида, зато они оказывают друг другу такие услуги, что порознь не в состоянии существовать.
В биологическом понимании жить — значит приспосабливаться. Не лучше ли всего демонстрируют нам этот закон природы существа, вставшие на путь взаимопомощи? Могучая инстинктивная потребность в тесном общении с привычными союзниками жизни прочно заложена в их генетической памяти. Без союзников они чувствуют себя в окружающем мире вражды жалкими и беспомощными. Но этого мало. Многие участники содружеств подчинили потребностям и удобствам друг друга само строение своего тела.
Отдельные сожители настолько сроднились со своими более крупными покровителями, что буквально влезли в их «чрево» — совсем как паразиты. И это служит на благо им обоим. Таковы, например, жгутиконосцы, нашедшие себе приют в задней кишке термитов.
Видано ли, чтобы кошка нянчила цыплят, а курица заботилась о котятах, чтобы собака воспитывала тигрят, а лиса дружила с петухом?! Когда такое случается, об этом пишут в газетах как о сенсации или курьезе. Однако нечто подобное постоянно совершается в природе.
Кто не слышал об обычае кукушки подбрасывать свои яйца в гнезда других птиц? Сколько корили ее за вероломство и беспечность, сколько сочувствовали трагедии приемных родителей кукушонка! Явление общеизвестное, но не из тех, что нас интересуют. Здесь перед нами пример односторонней выгоды и натурального паразитизма. В природе же немало случаев, когда отнюдь не родственные организмы взаимно помогают друг другу размножаться и расселяться по Земле. Это тоже одна из форм сотрудничества — кратковременного, но очень важного. В отношениях между растениями и животными такое сотрудничество вошло даже в правило.
Не так уж редко приходится нам отдирать от своей одежды колючие шарики репейника. А сколько разнообразных плодов и семян, вооруженных всевозможными зацепками, крючочками или липучками, пристает к телу животных и далеко разносится по округе! Сколько их поедается из-за сочной мякоти околоплодника — но при этом, пройдя через кишечник, они остаются совершенно невредимыми. Более того, не совершив путешествия по пищеварительному тракту, они не в состоянии прорасти. С другой стороны, масса мелких животных вверяет свое потомство всем частям растения, даже цветку.
О многих подобных отношениях, в которых вражда или безразличие уступили место тесной кооперации и взаимопомощи, и будет рассказано в этой книге. Мы побываем вместе с вами среди крупных пернатых и в колониях мелких насекомых, на коралловых рифах и в глубинах Мирового оксана, посетим пышные тропические леса и крайне бедные жизнью пространства за полярным кругом, заглянем под верхний слой почвы родных полей и лесов. Перед нашим взором пройдут удивительные, нередко совершенно уникальные союзы, объединившие узами сотрудничества представителей всех царств живой природы — животных, растений, микроорганизмов. Охваченные единым взглядом во всем их грандиозном и поистине неисчерпаемом многообразии, союзы эти представят нам иной мир, частично отвоеванный ими самими у окружающей стихии всеобщей и неумолимой борьбы за жизнь. Показать богатство этого мира едва ли не основная цель книги. Не случайно и раздел, посвященный ему, самый большой (для порядка главы в нем разбиты по союзам между царствами).
Человек всегда учился у живой природы. В век бионики и космических полетов его интерес к живому возрос неизмеримо. Немало полезных секретов поведали людям не только отдельные организмы, но и их разнообразные содружества. Но, пожалуй, еще больше секретов они продолжают хранить.
Как некоторые животные узнают о приближающейся опасности или близкой добыче? Как справляются с жертвами крупнее и сильнее себя? Каким образом рыбы и другие организмы, обитающие среди смертоносных щупалец кишечнополостных, избегают их действия? Отчего у ленивцев шерсть с зеленым отливом? Почему в суровых условиях первыми поселяются лишайники и откуда берут они силу, чтобы разрушать гранитные скалы? Почему грибы растут преимущественно в лесу? Как объяснить, что у многих тропических деревьев цветки распускаются прямо на стволах?
Разгадка этих и многих других явлений, затрагиваемых в книге, в одном — в совместной жизни организмов.
Из пристального знакомства с дружественными сообществами разных организмов можно вывести и более общие проблемы, причем не только биологические, но и философские. Как возникли такие сообщества? При каких условиях достигается их наивысшая продуктивность? Всегда ли для такого сообщества вреден паразитизм? Связан ли биологический прогресс с изменением соотношения между конкуренцией и взаимопомощью? Какова общая тенденция развития жизни на Земле? Подобные проблемы уже нетерпеливо толпятся перед воротами новой синтетической науки — симбиологии, рождающейся где-то в самых глубинных недрах экологии.
Тех, кому после картин жизни реальных «содружеств» такие общие вопросы не покажутся скучными, мы пригласим пофилософствовать вместе с нами в последних двух главах.
Тогда, во всеоружии неопровержимых фактов, мы постараемся доказать, что человечество сможет получить от природы гораздо больше благ, если будет не столько усердствовать в ее эксплуатации, сколько стремиться к сотрудничеству с ней. Такое сотрудничество, основанное на гармоничных и взаимно полезных отношениях, позволит сохранить вечный источник нашего материального благополучия и духовного богатства, истинное и бесценное сокровище планеты — живой красочный мир природы.
Прежде чем перейти к существу дела, хотелось бы сделать одну оговорку.
Говоря о симбиозе, мы будем часто употреблять слова «дружба», «дружественный союз», «взаимопомощь», «общественная жизнь» и т. д. и тем самым как бы наделять неразумные существа человеческими свойствами. Поэтому необходимо сразу же попросить у читателя снисхождения и оговориться, что и здесь, и в последующих главах мы пользуемся подобными выражениями исключительно ради большей живости изложения и для передачи лишь внешней стороны в поведении организмов. Конечно, такого рода выражения всюду следовало бы взять в кавычки, но тогда книга оказалась бы слишком ими перегруженной.
Глава первая,
В КОТОРОЙ ЖИВОТНЫЕ ПОСТЕПЕННО УТРАЧИВАЮТ СВОЮ НЕЗАВИСИМОСТЬ
Во второй книге древнеиндийского эпоса «Панчатантра» рассказывается о дружбе очеловеченных животных — ворона, мыши, черепахи и газели, которые, помогая друг другу, сумели избежать опасности.
Судьбе было угодно сделать ворона свидетелем чудесного избавления голубей, попавших в сеть птицелова. Их освободила мышь, дружившая с предводителем голубиной стаи. Проникшись доверием и дружбой к мыши, ворон предложил ей покинуть края, в которых обоим не везло в жизни, и переселиться на большое лесное озеро, где жила черепаха — лучшая подруга ворона. Мышь взобралась ворону на спину, и они благополучно долетели вместе до озера, а там были радушно встречены черепахой. Вскоре к их дружной компании присоединилась газель, искавшая спасения от стрел охотника, и все четверо зажили спокойной жизнью, наслаждаясь взаимной любовью.
Но однажды газель не вернулась к озеру к положенному сроку. Ворон, полетевший на ее поиски, увидел, что газель попала в сеть охотника. На выручку несчастной поспешили все ее друзья. Но едва мышь перегрызла сеть и освободила пленницу, как появился охотник. Все животные успели разбежаться, а черепаха, попалась ему в руки. Охотник сплел из травы веревку, привязал черепаху за лапы к луку и понес с собой как добычу.
Потеряв черепаху, друзья были убиты горем, но не пали духом. Решив во что бы то ни стало её спасти, они пошли на хитрость.
Газель побежала вперед и, опередив охотника, упала на берегу реки, притворяясь мертвой. Ворон уселся на ее голову между рогами и сделал вид, будто выклевывает у нее глаза. Увидев неподвижное животное, охотник на радостях бросил черепаху на землю и с поднятой дубиной побежал к газели. Та, подпустив его на близкое расстояние, вдруг вскочила и скрылась в лесной чаще, а ворон взлетел на дерево. Меж тем мышь успела перегрызть веревку, которой была связана черепаха, и та быстро нырнула в реку. Сама же мышь укрылась в тростнике.
Растерявшийся охотник вернулся на место, где оставил черепаху, и нашел там лишь обрывки веревки. Испугавшись, не помутился ли у него рассудок, он поспешил восвояси. А ворону, мыши, черепахе и газели, собравшимся вместе, казалось, что они вновь родились на свет…
«Союз, связывающий зверей… достоин похвалы» — такими словами заканчивается вторая книга «Панчатантры», призванной служить наставлением в разумном поведении.
Хотя то, что только что было пересказано, относится к области фантазии, реальные факты, которым посвящена наша книга, часто тоже очень напоминают сказку. И они долго, если не всегда, будут удивлять людей.
Дружественные союзы между разными живыми существами, о которых мы будем рассказывать с надлежащей научной строгостью, были известны со времен Софокла и Аристотеля. Но только в 1879 году немецкий ботаник Антон де Бари предложил для их обозначения специальный термин —
Термин «симбиоз» прижился в литературе, но его стали толковать по-разному. Разногласия и споры возникли в основном из-за паразитов. Относить ли их, как это делал де Бари, к симбионтам? Ведь они тоже не живут отдельно от своих хозяев. А куда девать «нахлебников» и прочих «эгоистов», извлекающих выгоды из сожительства с «добропорядочными» животными лишь для одних себя?
Большинство иностранных ученых, следуя за де Бари, оставило и паразитов, и нахлебников в рядах симбионтов. Но нашлись и такие, кто высказался за то, чтобы присваивать это почетное «звание» исключительно равноправным союзникам, всегда готовым поддержать друг друга. В узком смысле слово «симбиоз» стало синонимом
Мы решили говорить преимущественно о мутуалистических симбиозах, меньше — о нахлебниках и почти не касаться паразитов. Начнем с животных и посмотрим, ради чего они объединяются.
Ещё А. Брем писал, что вблизи морских берегов утки пеганка и огарь часто живут с лисой в одной норе. Заядлая хищница, не щадящая ни одной птицы, почему-то милует уток, гнездящихся в её доме. У серьезных зоологов подобное утверждение всегда вызывало ироническую улыбку. Давно было известно, что в Казахстане и Средней Азии пеганки и огари действительно гнездятся в старых норах лисиц, сурков, барсуков, степных кошек, дикобразов, но поселяются в них только после того, как их покинут законные владельцы. В совместное проживание мало кто верил. Однако в сравнительно недавнее время известный советский зоолог А. Н. Формозов и некоторые охотники подтвердили, что они видели собственными глазами уток с выводками в жилых лисьих норах. Правда, такие случаи крайне редки, но они все-таки повторяются. По-видимому, кое-где уток толкает на столь рискованный шаг отсутствие свободных нор и твердая почва, не позволяющая птицам вырыть собственную нору. Что касается лисы, то причины ее «воздержания» остаются совершенно неясными.
В Новой Зеландии тысячами гнездятся буревестники. В брачный период птицы выкапывают в земле норы, похожие на кроличьи, где самка насиживает яйца. Чаще, однако, они пользуются из года в год одной и той же норой. Норы буревестника пришлись также по вкусу новозеландской ящерице гаттерии, знаменитой тем, что среди своих сородичей она самая древняя на Земле и что в отличие от них испытывает отвращение к солнечному свету. Буревестники приняли ее у себя с «уговором», что она не будет трогать их яйца и обижать птенцов. Так и стали они жить совместно, не вмешиваясь в дела друг друга.
Птенцы буревестника развиваются медленно и еще спустя несколько месяцев после того, как вылупятся, едва отваживаются выходить из гнезда. Днем, улетая в море за пропитанием, родители надолго оставляют их наедине с соседкой-гаттерией, которая покидает нору только ночью. Таким образом, времени для испытания того, честно ли гаттерия соблюдает уговор, оказывается более чем достаточно. И надо сказать, наследница древнего рода выдерживает это испытание с честью.
В Африке некоторые ящерицы поселяются в норах бесхвостых копытных зверьков — даманов и тоже прекрасно с ними уживаются.
Сожительство животных, не питающих друг к другу особой симпатии, но давших взаимный обет терпимости, относят к одной из начальных форм симбиоза, названной в науке
Было бы несправедливо обойти молчанием членистоногих обитателей нор грызунов и хищников только потому, что они мелкие. Малы ростом, зато велики числом. Они превратили эти подземные убежища в своеобразные общежития. Кроме настоящих паразитов — блох и клещей в норе какого-нибудь сурка или песчанки размещается целое сообщество постояльцев: жуки, тараканы, клопы, сверчки, кузнечики, бабочки, ядовитые скорпионы, пауки каракурты — всех не перечтешь. Их привлекает сюда благоприятный микроклимат и возможность укрыться от врагов.
На озерах, в устьях рек, в тихих заводях повсюду у нас встречается лысуха — водоплавающая птица размером с утку. Названа она так потому, что на лбу у нее белая бляха, рельефно выделяющаяся на фоне остального черноватого оперения. Питается лысуха главным образом водными растениями, изредка разнообразя свою вегетарианскую пищу насекомыми и моллюсками.
Там, где кормится стая лысух, все время кружатся крупные сазаны (конечно, если они есть). Благодаря тому что их золотистые бока хорошо отражают солнечные лучи, их трудно не заметить. Оказывается, птицы, ныряя за водорослями, взмучивают ил, в котором прячется немало лакомых для сазана мелких организмов. Вот и ходят сазаньи косяки за стаями лысух.
В природе немало случаев, когда мелкие зверьки и птицы питаются остатками трапез более крупного и сильного зверя или птицы, превращаясь в их спутников. Это песцы и белые чайки, сопровождающие в трудное зимнее время белых медведей (а на Аляске также и бурых); белые и серые куропатки, далеко не улетающие от зайцев — беляка и русака, которые лучше умеют разгребать снег; гиены с шакалами, стремящиеся быть ближе к царю зверей льву… Никогда не обманываются в своих ожиданиях скворцы и простые воробьи, поселяющиеся в стенках огромных гнезд аистов и крупных пернатых хищников.
Все подобные случаи, при которых одни животные систематически кормятся остатками пищи других и при этом не причиняют им вреда и не приносят пользы, объединяют под названием
Некоторые птицы, особенно во время гнездования, ищут защиты от врагов у самих врагов. Трудно сказать, кто более опасен для белых гусей — песец или крупные пернатые хищники. И те и другие не прочь пробраться к их гнезду и закусить только что вылупившимися птенцами. Но гуси нашли хороший способ «договориться» с пернатыми и при их помощи обезопасить себя от песцов.
Неискушенный человек, впервые попавший в тундру, вероятно, будет крайне удивлен, увидев, что гуси и сокол-сапсан гнездятся на одной и той же территории. Это почти все равно что встретить зайца, спокойно прогуливающегося возле логова волка. Тем не менее, когда парочка гусей доверчиво располагает свое гнездо возле гнезда сокола, тот их не трогает, и представители обоих родов, служащие классическими моделями хищника и жертвы, живут в мире. Как в сказке!
Разгадка их добрососедства проста. Гуси прекрасно знают, что сокол-сапсан никогда не промышляет вблизи своего гнезда. Гнездовой и охотничий участки у него, как, впрочем, и у большинства хищных птиц, не совпадают. Кроме того, он охотится, как правило, в воздухе. Этим гуси и воспользовались. У них даже выработалась привычка взлетать и садиться вдали от своих гнезд и добираться до них по земле. Преимущества же близости к соколу для гусей очевидны: оберегая свои яйца или птенцов, сокол невольно становится грозным защитником и гусиного потомства.
В роли спасительницы гусей выступает и белая полярная сова, от которой мало кому бывает пощада. На острове Врангеля, например, гуси систематически гнездятся под ее покровительством. Посредине гусиной колонии на возвышенности обязательно увидишь сидящую на гнезде сову. Гуси не будут селиться, если поблизости нет белой заступницы. Как показали многолетние наблюдения, совместные поселения возникают в годы обилия совиных гнезд (и соответственно леммингов, которыми совы питаются). Когда леммингов мало и совам не до размножения, исчезают и колонии гусей. Если совы загнездятся на новом месте, вслед за ними сдвинут свои поселения и гуси.
Совы не подпускают песцов к своему гнезду ближе чем на 200–250 м. Зарвавшегося песца сова-отец хватает в цепкие лапы и, подняв на воздух, бросает. Точно так же поступает она с шапкой человека, решившегося приблизиться к гнезду. При такой эффективной защите гуси спокойно сидят на яйцах.
В безопасной зоне, охраняемой совами, вместе с гусями сплошь и рядом гнездятся черные казарки и гаги. Казарки располагают свои гнезда непосредственно вокруг совиного гнезда в радиусе от 1 до 15 м, а гаги селятся на периферии смешанной колонии. Судьба казарок, так же как и гусей, целиком и полностью зависит от присутствия сов.
Многие орнитологи склонны давать этому факту такое же объяснение, как в случае с гусями и соколом. Однако этого объяснения, наверное, недостаточно. По мере того как гусята подрастают, мамаша начинает выводить их на прогулку, и случается, выводок переходит черту, за которой начинается охотничья территория совы. Но сова-покровительница, как это неоднократно было замечено, все равно на выводки «своих» гусят не нападает, тогда как холостые совы и совы, не несущие опеки над перепончатолапыми соседями, делают это сплошь и рядом. Выходит, что совы проявляют к своим подопечным определенное «снисхождение», и весьма вероятно, что их альянс носит двусторонний характер.
Надо сказать, что крупные гусиные колонии могут существовать и без покровительства сов. Но каждая такая колония, прежде чем она достигнет такой величины и плотности, при которой ей никто уже не страшен, проходит «совиную» стадию.
В тропиках сотни видов птиц прибегают к защите жалящих насекомых — ос, пчел, шершней и муравьев. Как правило, по соседству с такими насекомыми поселяются птицы, строящие достаточно большие гнезда, которые трудно замаскировать.
В Центральной и Южной Америке на плакучих ветвях некоторых деревьев можно увидеть висячие гнезда. Одни из них большие, имеют форму мешка или скорее плетеной корзины — такие используют в качестве футляров для стеклянных бутылей; другие поменьше, чаще всего шаровидные. Те и другие гнезда нередко расположены на соседних ветвях. Первые принадлежат небольшим птичкам кассикам, вторые — осам.
Такое соседство вовсе не случайно. Беззащитные кассики намеренно строят гнезда возле осиных в надежде уберечь себя и свое потомство от многочисленных врагов, которым ничего не стоит добраться до гнезд по ветвям. Это соображение подтверждается хотя бы тем, что в качестве своих защитников птицы избирают наиболее злобных и ядовитых насекомых.
Часто вокруг одного или двух осиных гнезд группируется целая колония пернатых. Английский орнитолог Ж. Майерс рассказывал, что в дельте реки Ориноко ему удавалось встречать до девяти гнезд кассиков, тесно сгруппировавшихся вокруг единственного гнезда ос, достигавшего 35 см в диаметре и 60 см в длину, в то время как соседние ветви, не менее удобные для гнездования, пустовали.
Осы, с яростью набрасывающиеся на любое животное, отважившееся приблизиться к их гнезду, и готовые в любую секунду пустить в ход свое грозное оружие, никогда не жалят своих пернатых соседей. Они остаются невозмутимо спокойными даже тогда, когда порывы ветра сталкивают друг с другом их гнезда. Разумеется, и птицы, всецело обязанные осам своей безопасностью, настроены к ним абсолютно лояльно.
Примеру кассиков следуют пищухи-медоносы. Они тоже сблизились с осами, а некоторые еще и с муравьями. Мало того что они пользуются охраной живых сторожей, им еще нравится устраивать гнезда в малодоступных колючих кустарниках (например, акации, меските). Тот же Майерс наблюдал многочисленные колонии этих маленьких веселых и ярко окрашенных пташек на Гаити и Ямайке. По его сообщению, одна пищуха умудрилась свить гнездо в самом центре обширного осиного поселения: оно было со всех сторон плотно окружено 57 гнездами ос малого и среднего размера. Помимо альянса с насекомыми эти очень общительные птички часто соединяются в общие стайки с другими птицами — колибри и танаграми.
Очень многие зимородки в Африке, Юго-Восточной Азии в Австралии привыкли гнездиться в постройках термитов. Одни из них обосновываются в огромных шарообразных гнездах древесных термитов, другие — в маленьких термитниках, приютившихся в дуплах старых деревьев, третьи — в наземных сооружениях этих насекомых. Во всех этих случаях, приступая к гнездованию, птицы выдалбливают в термитниках углубления, своего рода поры, причиняя этим постройке ощутимые повреждения. А избирают они термитники потому, что в них выдолбить нишу для гнезда гораздо легче, чем в живой древесине.
В ответ на вторжение термиты проявляют удивительную терпимость. Они лишь суетятся, бегают по гнезду, залезают на птенцов и самих родителей, но не причиняют птицам ни малейшего вреда. А те их, кажется, даже не замечают. В Перу и Бразилии зимородкам-термитникам подражает один попугай (по-латыни его название бротогерус пирроптерус). Питаются зимородки в основном разными насекомыми и мелкими ящерицами. Есть, однако, указания, что один вид из джунглей Квинсленда (Австралия), гнездящийся в термитниках, все-таки выкармливает своих птенцов самими термитами. Если это действительно так, то перед нами пример воистину безграничной терпимости.
Объясняется ли она только беззащитностью термитов? Извлекают ли они какую-нибудь пользу от бесцеремонных постояльцев? На этот счет приходится довольствоваться пока одними догадками, так как взаимоотношения птиц с термитами (и осами тоже) изучены еще очень мало.
Когда в 1916 году И. А. Бунин приехал на Цейлон, его поразило не столько почти первозданное единение людей с живой природой, их наивное и в то же время глубоко поэтичное отношение к животным — об этом он знал и до путешествия, — сколько мирные и дружественные отношения между самими животными. Под впечатлением всего увиденного он написал стихотворение «Цейлон», в котором, в частности, есть такие строки:
Посетив затем Северную Африку, Бунин и там увидел нечто подобное. Как не прийти в восторг от такой идиллической картины, невольно наталкивающей на мысли о великой гармонии в природе?!
Но цапли и многие другие птицы взгромоздились на спины буйволов вовсе не из нежных чувств. К столь тесному общению с четвероногими их побуждают вполне материальные выгоды.
В тропиках всем крупным зверям, особенно с густой шерстью, сильно досаждают насекомые — слепни, оводы, мухи, блохи, — а также клещи. На их теле они не только питаются, но и плодятся. Случается, что из шерсти какой-нибудь антилопы или обыкновенной домашней скотины можно вычесать столько паразитов вместе с их яичками и личинками, что их хватит на целую коллекцию.