Жизнь животных, Том I, Млекопитающие

Первый ряд химических явлений составляет предмет физиологии. В этой науке рассматривается, как изменяются состав и строение тканей организма в ходе жизненных процессов; она же знакомит нас с процессами химического обмена веществ, который происходит в тканях, а также с процессами восстановления их путем усвоения принятой пищи и выделения получающихся при этом продуктов.

Для зоолога главный интерес представляет лишь одна сторона сложного процесса питания, именно способ добывания пищи, т. е. те приемы и приспособления, какими обладает животное для удовлетворения потребностей питания.

Можно различать четыре главных способа добывания пищи животными: 1) простое пищедобывание; 2) комменсализм; 3) симбиоз и 4) паразитизм.

Простой способ добывания пищи наиболее распространен в царстве животных. Громадное большинство животных добывает себе пищу прямо, без каких-либо особых приспособлений и ухищрений. Одни животные кормятся растениями, другие поедают различных животных и делают это самыми разнообразными способами, соответственно своей организации, но при этом не вступают в какие-либо определенные отношения с животными или растениями, которые служат им пищей. Хотя способ этот самый простой, но для зоолога он представляет чрезвычайно много поучительного и важного, так как те или другие приемы в добывании пищи и род ее кладут резкий отпечаток на свойства самого животного. Род пищи, которую обыкновенно употребляют животные, и способ ее добывания настолько связаны с организацией его, что зоолог не затруднится определить одно на основании другого.

Так, например, травоядные и хищные млекопитающие, резко различаются между собой как устройством скелета и общим видом внешних форм, так и внутренней организацией. Достаточно указать на устройство зубов и челюстей, на основании которого можно легко разделить между собой даже животных, принадлежащих к одной и той же из этих двух групп. Соответственно роду пищи изменяется устройство пищеварительных органов, орудий нападения или защиты, наконец, наружная форма тела, которая всегда бывает приспособлена к добыванию пищи тем или иным способом. Скелет и мускулатура травоядных животных более грубы и менее развиты, чем у хищников, у которых кости тоньше, но тверже, мускулы не столь объемисты, но развитее и плотнее. Поэтому хищники всегда осиливают травоядных животных не только равной с ними величины, но часто и значительно больших.

Точно также у птиц во всем построении их тела, во внешних их формах и в устройстве органов очень ясно выражена зависимость от рода пищи. Сильный крючковатый клюв, крепкие ноги, вооруженные когтями, отлично приспособлены у орла или сокола к их хищническому образу жизни. Язык дятла снабжен твердым острием, которым он вынимает из-под коры личинок насекомых. Чтобы добраться до этих личинок, дятел должен долбить дерево, для чего его тело должно иметь определенное положение и устойчивость, и вот природа снабдила его крепкими костями; толстые хвостовые перья, устанавливаемые в определенном положении сильными мускулами, образуют сзади прочную подпорку, а крепкий, острый клюв, как хорошая кирка, легко долбит не только кору, но и древесину. У колибри, которые питаются мелкими насекомыми, живущими в цветах, язык снабжен на конце маленькой кисточкой из роговых волосков; посредством ее колибри с удобством может доставать насекомых из глубины цветочного венчика. Подобных примеров очень хитро устроенных приспособлений к добыванию известного рода пищи можно найти бесчисленное множество, особенно в классе насекомых.

Есть очень много животных, которые ищут покровительства другого, более могущественного животного, чтобы под его защитой добывать себе пищу или же с целью пользоваться крохами от стола своего покровителя. Такой способ пищедобывания называется комменсализмом.

В простейшем случае этого рода между некоторыми животными устанавливается нечто вроде союза для общей пользы, или полезного только слабейшему члену, но совершенно безразличного для покровителя.

Вот несколько примеров. В степной полосе Южной России скворцы целыми стаями держатся около стад, так как в навозе скота для них всегда имеется обильная пища в виде многочисленных насекомых, которые там поселяются. Издавна известен союз между пахарем и грачами, которые целыми стаями слетаются, лишь завидят соху; их привлекают личинки насекомых, которые они могут доставать из разрыхленной почвы. В африканских степях страусы и квагги обыкновенно держатся вместе, и такой союз приносит им обоюдную пользу. Действительно: высокорослые страусы легче, чем квагги, могут заметить приближающуюся опасность, а квагги с своей стороны полезны страусам тем, что в навозе их разводятся большие жуки, составляющие лакомство для страусов. Травяные вши поселяются целыми колониями в муравейниках и живут со своими хозяевами в добром согласии, угощая их сладкой жидкостью, которую они выделяют, и расплачиваются таким образом за ту защиту, какую оказывают им сравнительно хорошо вооруженные муравьи. Очень многие насекомые, так называемые «копрофаги», живут исключительно в навозе некоторых млекопитающих и настолько связаны с ними, что без этих животных не могут существовать.

Комменсализм принимает вид еще более тесного союза в том случае, когда слабейший член поселяется внутри самого тела своего покровителя или на поверхности его, но это еще не паразиты, о которых речь будет дальше: комменсалист в таком случае питается не телом и не соком своего покровителя, а лишь перехватывается себя часть его пищи.

В Тихом океане водятся рыбы из рода Fierasfer, которые почти никогда не встречаются на свободе, а всегда поселяются в пищеварительной полости различных морских животных: морских звезд, голотурий и др. В реках Бразилии водится один сом, у которого во рту преспокойно живут целые общества маленьких рыбок; они помещаются между выростами костей и в складках стенок ротовой полости. Устроившись таким образом во рту у сома, рыбешки эти находятся в полной защите от врагов и в то же время кормятся частицами той пищи, которую заглатывает сом. У низших животных подобные случаи комменсализма наблюдаются еще чаще. Многие раки поселяются в раковинах живых моллюсков. Еще Плиний описал такой способ сожительства краба, которого он назвал Cancer custos (т. е. сторож), с моллюском Pinna; сидя между полуоткрытыми створками раковин, краб быстрыми движениями своих жаберных жгутиков привлекает к ротовому отверстию своего хозяина струю, которая приносит ему пищу, и этим отплачивает за ту безопасность, какую он может в случае надобности находить под створками раковины моллюска. Некоторые маленькие рачки поселяются даже в полостях губки, причем, войдя туда маленькими. они вырастают настолько, что не могут выйти наружу и остаются вечными узниками, но за то пользуются полною безопасностью и без всякого труда со своей стороны получают пищу. Многие гидромедузы и некоторые черви точно также поселяются в полости губок, чтобы жить в большей безопасности от врагов.

Во всех вышеприведенных случаях союз или сожительство продолжаются неопределенное время, но бывают случаи комменсализма лишь на короткое время личиночной стадии.

Подобный пример представляет речная жемчужница (unio). Из яичек этого моллюска развивается личинка, которая, поместившись на дне водовместилища или на каком-либо подводном предмете, начинает раскидывать вокруг себя тонкие липкие нити, вроде паутинок. Если проходящая мимо рыба коснется такой паутинки, то она приклеивается к ней, чаще всего к плавникам или к жабрам, и личинка таким образом переселяется на тело рыбы; чтобы плотнее прикрепиться, у нее существуют особые крючки. Далее начинается еще более удивительное явление. Личинка вышеупомянутыми крючками производит беспрестанное раздражение тканей своего хозяина; вследствии этого вокруг места прикрепления начинается разрастание кожицы, и в конце концов вокруг личинки образуется кольцеобразный чехлик. Такое близкое соединение личинки жемчужницы с телом рыбы продолжается все время, пока происходит развитие личинки (от 14 до 40 дней), а затем чехлик разрывается, личинка освобождается и начинает жить самостоятельно.

Еще более заслуживают внимания явления комменсализма между растениями и животными, которые наблюдаются также нередко. Муравьи, поселяясь на каком-нибудь растении, вообще защищают его от насекомых, которые вредят листьям. И вот мы видим, что растение Cecropia выработало себе особое приспособление для привлечения муравьев. Именно, на листьях у него выделяется смолистая сладковатая жидкость, которую муравьи очень любят. Кроме того, на стебле растения образовались специальные приспособления к тому, чтобы доставить муравьям удобное и безопасное помещение. Именно, в определенных местах на стебле Cecropia стенка чрезвычайно утончается так, что для муравьев не представляет никакого труда прогрызть здесь отверстие и поместиться во внутренней полости стебля. Таким образом выходит, что муравьи, за использование полицейских обязанностей, получают от растения удобное помещение и лакомую пищу. Есть и другие, не менее удивительные случаи такого сожительства.

Симбиоз представляет особую форму комменсализма, когда союз между двумя различными существами становится настолько тесным, что они представляют собою как бы части одного организма. Впрочем, многие ученые понимают явление симбиоза в более широком смысле; именно симбиоз называют всякого рода сожительством двух различных организмов, в котором оба сожителя приносят друг другу взаимную пользу. С этой точки зрения сожительство муравьев и растения Cecropia также должно считать случаем симбиоза. Самый интересный пример симбиоза представляет растительное царство, где впервые и изучена эта форма сожительства. Общеизвестное растение – лишайник – представляет прекрасный пример симбиоза грибков с водорослями, которые настолько тесно сплетаются и срастаются между собой, что образуют одно растение.

На корнях многих деревьев, напр., дуба, бука, каштана, лещины – вовсе нет всасывательных волосков, при помощи которых корни растений вбирают из почвы воду с растворенными в ней питательными веществами. Лишенные таких волосков упомянутые деревья не могли бы питаться, если бы корни их не были покрыты слоем грибных нитей, которые врастают в корни, а с другой стороны, разветвляются густою сетью в окружающей почве. Таким образом грибные нити, составляющие совершенно постороннее растение, исполняют для дуба или бука то же самое назначение, для которого у других растений имеются специальные органы.

Но в такое же тесное соединение с растениями вступают иногда и животные организмы. Так известно, что в тканях некоторых водных животных, как морских, так и пресноводных (полипов, медуз, гидр, солнечников), отлагаются зерна хлорофилла. Вещество это, как известно, свойственно растениям. Долгое время предполагали, что этот хлорофилл составляет принадлежность самого животного, но впоследствии было доказано, что в тканях этих животных поселяются живые водоросли, которые, будучи выделенными, могут вести и самостоятельный образ жизни. В настоящее время известно уже множество таких водорослей, которые проводят некоторые стадии своего развития в теле упомянутых животных. Однако, помещаясь в тканях и клетках животных, водоросли эти не причиняют им ни малейшего вреда и даже наоборот, приносят им пользу. В яйцах обыкновенной пресноводной гидры почти всегда, при внимательном наблюдении, можно открыть присутствие таких водорослей, которые иногда скопляются в таком количестве, что совершенно заполняют внутренность клетки. Однако присутствие такого постороннего элемента нисколько не мешает правильному развитию яйца. Взаимная польза от такого сожительства между растением и животным становится очень понятной из следующего соображения. Зеленые растительные клетки, как известно, обладают способностью разлагать углекислоту, получаемую извне, выделяя кислород и усваивая углерод; поэтому водоросли поглощают углекислоту, выделяемую из животных клеток при жизненном процессе, и в свою очередь выделяют свободный кислород, в котором нуждаются животные клетки. С этой точки зрения скопление водорослей в тканях животных можно рассматривать, как специальную лабораторию для переработки углекислоты в кислород, и это имеет очень важное значение для жизни глубоководных животных. Действительно, на большую глубину атмосферный кислород проникает лишь в ничтожном количестве, и дыхательный обмен газов у многих животных, неподвижно приросших к морскому дну, был бы совершенно невозможен или, по крайней мере, сильно затруднен, если бы им на помощь не пришли вышеуказанные водоросли, которые снабжают животное кислородом внутри его собственного тела. Правильность вышеприведенных рассуждений подтверждается тем, что растения вступают в симбиоз только с такими животными, которые по условиям своей жизни нуждаются в кислороде. В свою очередь водоросли получают от животного не только нужную им углекислоту, а также минеральные соли и азотистые соединения.

Во всех вышеприведенных случаях союз двух различных организмов заключается для взаимной пользы обоих организмов и во всяком случае не приносит существенного вреда хозяину, приютившему у себя комменсалиста; еще более наглядна взаимная польза сожительства в симбиозе; но в природе известны примеры другого рода сожительства, когда животное или растение вступает в тесное соединение с другим организмом и извлекает из этого пользу только для себя, нанося в то же время более или менее существенный вред своему хозяину. Такой способ пищедобывания называется паразитизмом.

Паразитизм очень распространен как в животном, так и в растительном царстве. Существуют целые роды и семейства животных, которые ведут исключительно паразитический образ жизни, питаясь за счет своего хозяина, и очень часто бывают причиной различных болезней его, нередко причиняя даже смерть пораженному существу. Наглядные примеры этого будут приведены в свое время при описании низших животных, которые наиболее склонны к паразитизму. Однако паразиты встречаются и среди более совершенных животных, в классе насекомых и даже среди позвоночных. Известно, напр., что некоторые рыбы из круглоротых, напр. миксина (Myxine), поселяются в брюшной полости у акул.

Одни паразиты живут внутри тела своего хозяина и называются внутренними, или энтопаразитами, другие поселяются на теле снаружи и называются наружными, или эктопаразитами. Хозяевами их могут служить самые разнообразные животные, начиная от низших беспозвоночных до млекопитающих. В большинстве случаев самки и самцы паразитов ведут одинаковый образ жизни, но бывает и так, что паразитирует только самка, а самец добывает себе пищу обыкновенным способом. Объясняется это тем, что самка, откладывающая многочисленные зародыши, более нуждается в пище, чем самец, который может прожить и сам собственным трудом, сохраняя при этом свободу. Бывают, впрочем, случаи, когда самец паразитирует на самке.

Паразитический образ жизни почти всегда отражается на самом строении паразита. У одних появляется особое приспособление для прикрепления к данной части тела хозяина, в виде разного рода крючков или присосок, у других вырастают особые отростки, которые внедряются в тело хозяина и всасывают питательные соки, как корешки растений; очень часто даже личинки и яички паразитов бывают снабжены специальными приспособлениями для того, чтобы пристроиться известным образом. Во всех этих случаях паразит в известном направлении совершенствует свою организацию и приобретает новые органы, которые ему полезны.

Но еще чаще приспособление строения паразита идет в другом направлении: в смысле упрощения организации. Находясь в особенно благоприятных условиях, окруженный обилием пищи, живя в полной безопасности от всяких врагов, паразит не нуждается во многих органах и приспособлениях, которые необходимы животному свободно живущему. Поэтому очень часто паразиты утрачивают конечности, органы чувств, пищеварительный канал у них до крайности упрощайся, а у иных даже совсем исчезает, если паразит поселяется в кишечном канале хозяина, где может пользоваться уже переваренной пищей. Некоторые паразиты до такой степени упрощают свою организацию, что теряют все наружные органы и внутренние, за исключением лишь органов размножения.

Самое тщательное анатомическое исследование такого паразита не может установить его принадлежности к той или другой группе животных, и только наблюдая историю развития, можно увидеть родство этого организма с другими представителями животного царства и его происхождение. Для примера укажем на паразитного рака (Sacculina), который во взрослом состоянии имеет вид плоского мешочка, наполненного яйцами, без всяких внутренних или наружных органов. Не было бы никакой возможности установить родство его с другими ракообразными, если бы не удалось проследить развитие его зародыша, но оказывается, что в личиночной стадии Sacculina очень сходна с другими подобными раками, когда они находятся также в стадии личинки.

Паразитизм не только влечет за собою изменение в организации паразита, но пребывание этого последнего в теле хозяина нередко вызывает некоторое изменение и у него. Наиболее простые случаи такого влияния паразита на тело хозяина можно видеть, например, в образовании волдырей на теле рогатого скота, вследствие укушения оводов, которые откладывают под кожу животных свои яички; известно также, что на лицевых костях у рогатого скота появляются иногда характерные наросты под влиянием поселившегося там паразитного грибка (Acanthomyces). Еще более наглядные примеры такого рода представляют растения. Всем известны так называемые чернильные орешки, т. е. наросты овальной формы, которые образуются на листьях дуба. Вот как они происходят.

Самка насекомого орехотворки (Cynips) прокалывает кожицу листа и откладывает туда яички; из них вскоре развиваются личинки, которые питаются клетками растения, раздражают ткани и вызывают усиленное размножение клеток; вследствие этого, в данном месте появляется нарост – вышеупомянутый орешек.

Глава четвертая

Приспособляемость животных

Мы видели уже, что организмы, живущие на земле, беспрестанно изменяются и, приспособляясь к условиям своего существования, совершенствуются. Несомненно доказано, что в предыдущие эпохи животных население земли сильно отличалось от ныне живущих видов. Учение это настолько прочно установлено, что геолог различает напластования земной коры главным образом не по минералогическому составу их, а по окамененным остаткам животных и растений, которые в них заключаются. С другой стороны, мы видим, что между самыми разнообразными группами животных организмов существуют постепенные переходы, указывающие на родство этих форм, так что необходимо заключить, что все ныне живущие животные представляют собою прямых потомков разнообразных организмов, которые населяли землю в предыдущие эпохи. Мы видели также, что и сама природа, окружающая нас, беспрестанно изменяется. Если сопоставить два ряда этих беспрестанных изменений – в среде организмов и в самой природе, – то само собой является очень естественным заключение, что изменения условий жизни и есть причина прогресса в организации животных и растений. Однако все эти изменения строений организмов совершаются настолько медленно, что непосредственным наблюдением их нельзя заметить. Мы не можем усмотреть в современных нам животных процесса изменения в устройстве их организма, но можем с точностью констатировать общую сумму этих изменений, которая накопилась в течение долгого промежутка времени.

Удивительная целесообразность, какая замечается во всей органической природе, поразительная приспособленность каждого животного и каждого растения к окружающим его условиям жизни, составляют также наглядное доказательство того влияния, какое природа оказывает на все живые существа.

Действительно, все животные, при внимательном наблюдении, оказываются в высокой степени приспособленными ко всей обстановке, среди которой им приходится жить. Очень часто животные всею формою своего тела или окраской и разрисовкой удивительно похожи на некоторые предметы их обычной обстановки, которые, однако, не существовали от самого начала земли, а появились лишь в позднейшую эпоху; они обладают такими свойствами и манерами, которые позволяют им укрываться на совершенно ровной местности, умеют применяться ко всем климатическим переменам и вообще являются поразительно приспособленными к местным физическим условиям. Такая приспособленность не есть, конечно, выражение разумной воли животного, так как в большинстве случаев оно не в состоянии произвольно изменить свою форму или окраску, смотря по обстоятельствам. Эта приспособленность выработалась постепенно в течение веков и тысячелетий прогрессивного развития животных, усиливаясь в каждом новом поколении, и в настоящее время достигла такой степени, что организация животных поражает нас своею разумною целесообразностью. На домашних животных мы отчасти даже можем наблюдать постепенное усиление некоторых свойств, которыми они решительно отличаются от некультурных своих предков.

Из того факта, что все животные без исключения являются хорошо приспособленными к окружающим условиям жизни, можно заключить, что эта удивительная приспособленность есть следствие особого свойства животного организма, присущего всем животным и столь же общего всем им, как питание и размножение. Это общее свойство животных, называемое приспособляемостью, является последствием другой особенности организмов, именно их пластичности, т. е. способности изменяться почти до бесконечности, а изменяемость была бы невозможна, если бы организмам не была присуща способность обмена веществ. Таким образом, понятно, что приспособляемость животных является необходимым следствием обмена вещества в его организме, т. е. питания; вечно изменчивая природа, влияя всеизменяющим образом на животных, заставляет их приспособляться ко вновь возникшим условиям жизни и к новым предметам обстановки; таким путем появилось на земле бесчисленное множество бесконечно разнообразных животных форм, которые мы видим вокруг себя; они сменили собою многочисленных ныне вымерших животных, которые последовательно населяли землю в течение предыдущих эпох ее существования. Нам становится понятным, что животные прежних эпох должны были вымирать и уступать свое место новым животным, которые более приспособлены к изменившимся условиям существования. Итак, приспособляемость организмов к условиям окружающей среды есть главнейшая причина прогрессивного развития в органической природе.

Характер приспособлений разнообразен до бесконечности. Организм приспособляется к климату, к отсутствию или избытку влаги, к окружающей обстановке, к соседству других животных и т. д. Приспособления эти выражаются в окраске или форме животного, его движениях, способах питания и добывания пищи и т. п.

Приспособление животных формою и окраской тела

Если вам когда-либо случалось, читатель, видеть в лесу змею, притаившуюся среди сухого вереска или набросанных на землю обломков древесных ветвей, то, вероятно, вам приходила в голову мысль об удивительном сходстве тела этого животного по форме, по положению и по общей окраске с массою ветвей и палочек, среди которых она помещается. Словно сознательно надела на себя змея такую маску, которая делает ее сходной с окружающими предметами и которая помогает ей укрываться в обычной ее жизненной обстановке.

В европейских лесах очень часто можно видеть слизняков с черным или рыжеватым телом. Удивительно, как многочисленны иногда бывают эти животные, которые представляют лакомую пищу для бесчисленных своих врагов и в то же время совершенно беззащитны по отношению к ним. Но проследите лишь некоторое время за этими слизняками, и вы без труда разгадаете, каким образом они, при всей своей беззащитности, достигают сравнительной безопасности. Лишь только животное почует приближение опасности, как моментально свертывается спиралью и становится совершенно неподвижным. В таком виде животное это настолько сходно с извержениями некоторых мелких млекопитающих, что даже знающий человек легко может ошибиться. Как будто сознательно слизняки выработали в себе способность принимать такой внешний вид, что, унижаясь до сходства с наиболее презренными предметами, обеспечивают себе безопасность среди множества врагов, с которыми бороться обыкновенными средствами они не в состоянии.

Из приведенных примеров видно, каким образом внешняя маскировка является полезной, как для могущественного хищника, так и для беззащитного моллюска.

Подобные факты чрезвычайно распространены в животном мире. Повсюду мы видим, что животные по внешнему своему виду представляют большое сходство с окружающими их предметами в обычной жизненной обстановке. Если вдуматься во все эти факты, то можно усмотреть двоякую цель их. В беспрестанной борьбе, которую ведут между собою все животные, как для нападающего, так и для жертвы одинаково полезна способность оставаться незамеченным. Хищник старается как можно незаметнее приблизиться к жертве, чтобы вернее обеспечить себе успех охоты; слабое существо употребляет все усилия на то, чтобы скрыться от своих врагов.

Вот еще несколько примеров. Лев, подстерегающий добычу, притаившись между скал пустыни, окрашен под цвет этих скал. Бенгальский тигр разрисован черными полосками, которые представляют полное сходство с полосками теней, которые при ярком освещении южного солнца отбрасывают стебли многочисленных растений индийских джунглей, где обитает тигр. Ягуар, высматриваюший жертву из-за древесного ствола, испещрен округлыми темными пятнами, которые представляют полное сходство с тенью густой листвы деревьев. Наш обыкновенный заяц летом носит скромное серое одеяние, которое удивительно гармонирует с цветом потемневших стволов деревьев и почвы. Но с наступлением зимы, когда земля покрывается белою снежною пеленою, заяц меняет свою шубу и одевает шубку столь же белую, как и сам снег. Нетрудно уразуметь смысл такого переодевания, весьма целесообразно приспособленного к тому, что бы животное было как можно менее заметным. Такая же перемена окраски замечается и у многих других животных, напр., у куропаток, которые зимою были, как снег, а летом имеют пестренькое серое оперение. Во всех только что указанных примерах животные изменяют свою окраску периодически, сообразно изменяющимся условиям по временам года.

Но известны и другого рода примеры, когда животные изменяют свой цвет быстро, под влиянием различных случайных явлений. Так, например, в Сахаре живет ящерица шипохвост (Uromastyx acanthinurus), которая ночью и в облачные дни бывает серою с крупными темными пятнами, а в ясные дни песчаного цвета и испещрена мелкими черными пятнышками, которые похожи на мелкие камешки, разбросанные на поверхности песчаной равнины.

При осмотре больших коллекций в музеях наблюдателю бросается в глаза, что животные, населяющие одни и те же местности, имеют поразительно сходную окраску. Многие птицы, живущие в наших лесах, имеют серое, темное невзрачное оперение; яркие цвета встречаются очень редко. В тропических лесах немало птиц, окрашенных в травяно-зеленый цвет, под цвет листвы. В пустынях, где преобладает грязно-желтый колорит, мы встречаем множество самых разнообразных животных, напр., млекопитающих, птиц, ящериц, змей, жуков, кузнечиков и проч., окрашенных под цвет окружающей обстановки, именно в тот самый грязно-желтый цвет, который и называют «цветом пустыни».

Небольшие цветные пятнышки, которые украшают перья некоторых из наших птиц, нисколько не уменьшают их приспособленности, так как подобные же цветные пятнышки встречаются и в окружающей природе.

Впрочем, не только в тропических странах, но и у нас живет несколько видов птиц ярко и пестро окрашенных, напр.: снегирь, иволга, красный щур и многие другие. У этих птиц окраска не приспособлена к окружающей обстановке. Они могут позволить себе роскошь в красках, так как, очевидно, обладают разными другими способами защиты. Да и то, у большинства этих ярко окрашенных птиц, только самцы имеют блестящее оперение, самки же, которые могли бы яркой окраской выдать свое присутствие врагам и погубить потомство, очень часто имеют тусклое оперение, под цвет окружающей обстановки.

Такое сходство по оперению с окружающими предметами получает еще больший смысл, если принять во внимание, что хищные птицы, которые главным образом охотятся на них, в своих поисках за добычей руководствуются исключительно зрением на большом расстоянии. Если мы обратимся к полярным странам, то увидим новое подтверждение вышеприведенных рассуждений. Белая окраска преобладает почти у всех животных, обитающих в этих странах, которые большую часть года покрыты снегом. Мы знаем здесь белого медведя, белого песца, белого полярного зайца, белую куропатку, белую сову, снежного лемминга и других животных, имеющих белую окраску. Понятно, что белый цвет перьев или меха наиболее предохраняет этих животных от всяких хищников, вследствие сходства со снежною пеленою, которая не сходит там почти целый год.

Суслики, степные жаворонки, ящерицы и др. обитатели степей, которые обыкновенно бывают покрыты выгоревшею желтовато-серою травой, окрашены совершенно под цвет такой местности. В песчаных пустынях преобладает желтоватая и песочно-серая окраска обитающих там животных. Словом, везде животные, чтобы укрыться от своих преследователей, стараются как можно более примениться в своей окраске к цвету окружающих предметов.

Еще интереснее приспособление, которое выработали для той же цели многие морские животные: они, применяясь к бесцветной, прозрачной воде, в которой они живут, сделались сами прозрачными.

В самом деле, общий признак так называемых «пелагических» животных – это прозрачность и бесцветность. Наилучший пример такого рода представляют медузы, студенистое, прозрачное тело которых совершенно незаметно в воде, а некоторые из моллюсков и сальп достигают такой прозрачности, что через их тело можно читать, как через стеклянный предмет.

Морские животные, обитающие на дне, приобрели окраску, которая делает их сходными по цвету с морским дном и с обычными предметами, находящимися на нем. Скаты, имеющие плоское тело серовато-бурого или рыжеватого цвета, неподвижно лежат между камнями, полузанесенными илом, и подстерегают добычу; они до такой степени сходны с такими камнями, что даже в аквариуме зритель долгое время совсем не обращает внимания на лежащие на дне камни и с великим удивлением замечает, что вдруг некоторые из них начинают двигаться и оказываются скатами. Полное сходство некоторых скатов с камнями достигается не только сходственной окраской, но и шероховатостью кожи на спине, покрытой многочисленными бородавочками, рубцами и морщинками, какие бывают у камней, источенных водою.

Для полного сходства с окружающими предметами животные очень часто не довольствуются окрашиванием своего тела в соответственный цвет, но получают форму, совершенно подобную некоторым предметам обычной их обстановки. Многие насекомые принимают вид стебелька или листового черешка и, благодаря этому, легко ускользают от внимания не только хищников, которые на них охотятся, но даже опытных наблюдателей. Для примера укажем на насекомое Bacteria calamus из семейства фасмид (Phasmidae), которое водится в лесах Суринама. Тело этого оригинального животного имеет вид палочки, длиной около четверти аршина; по наружному виду оно представляет удивительное сходство с обломанной веточкой; сегменты, из которых состоит его тело, расположены так, что представляют полное сходство с междоузлиями стебля; кожа его буроватого цвета, шероховатая и покрыта шипами, а местами имеются скопления волосков, которые представляют полное подобие с плесневыми пятнами на гниющих ветвях.

В наших лесах гусеницы многих бабочек очень похожи на веточки, на которых они обыкновенно живут. Для более полного сходства, завидев какую-нибудь опасность, они откидываются в сторону, прикрепляясь к ветке одними задними ножками, и замирают в таком положении, так что их никак нельзя отличить от сучка веточки. Очень многие бабочки, когда сидят на кусте, до такой степени сходны с листьями растения по окраске крыльев, по черточкам, которые соответствуют жилкам листа, наконец, по форме и по положению, что. даже глядя в упор, нельзя заметить их. Для большего сходства у некоторых бабочек на крыльях есть даже небольшие выемки или круглые отверстия, словно дыры на листе, выеденные червями.

2. Миметизм

Некоторые животные находят для себя более выгодным уподобляться по окраске и форме не каким-нибудь предметам мертвой природы, а другим животным, более сильным, чем оно, и таким путем, надевая на себя маску более внушительного вида, спасаются от преследования врагов. Такой вид приспособленности животных называется миметизмом. Различают несколько видов миметизма. В большинстве случаев цель такого переодевания животного заключается в том, что, воспользовавшись маской другого животного, в каком-нибудь отношении страшного или опасного для его обычных преследователей, животное таким путем пытается спасти свою шкуру.

В Центральной и Южной Америке есть некоторые бабочки, которые выделяют особые едкие жидкости на своем теле, и потому обычные враги бабочек, птицы и обезьяны, не преследуют их, зная по опыту едкий вкус и неприятный запах этих насекомых. Многие другие бабочки, которые не обладают способностью выделять такие жидкости, приобрели полное сходство по форме, окраске и величине со своими несъедобными родичами и вследствие этого также пользуются безопасностью от преследователей, хотя и совершенно незаслуженно. В Средней России водится бабочка стеклянница; толстое рыжеватое тело ее, исполосованное ярко-желтыми поперечными черточками, узкие, длинные и прозрачные крылья и, наконец, способность жужжать, чего не делают другие бабочки – все это делает стеклянницу настолько похожей на осу, что ее очень трудно отличить от этого насекомого, сравнительно хорошо вооруженного острым, ядовитым жалом. Таким образом под видом осы стеклянница избегает преследования своих обычных врагов. Другие бабочки стремятся уподобиться шмелям или шершням и этим способом избегают угрожающих им опасностей. Многие безвредные змеи уподобляются по внешнему виду опасным ядовитым, почему животные, которым они служат пищей, конечно, избегают нападать на них.

Во всех указанных примерах животные пользуются внешним сходством с другими, более хорошо защищенными животными, единственно с целью укрыться от своих врагов; но бывают и другие случаи, когда маска надевается с целью замаскировать свои нападения на других животных. Такой миметизм называется агрессивным. Для примера можно указать на некоторых мух из семейства Syrphidae, которые по внешнему виду сходны со шмелями или пчелами. Благополучно избегая таким образом опасности со стороны насекомоядных птиц, они в свою очередь производят нападения на шмелей, к которым незаметно проникают, благодаря своему сходству, и поедают у них запасы или истребляют личинок. Бывает и так, что более сильное существо уподобляется слабому для того, чтобы удобнее охотиться. Такой вид миметизма называется извращенным. Очень часто хорошо вооруженный хищник принимает невинный вид своей добычи. Примеры такого рода легко найти в том же классе насекомых. Так, напр., в Норвегии водится хищная оса (сем. Crabronidae), которая по внешнему виду совершенно сходна с теми мухами, на которых она охотится и, благодаря этому, с удобством может приближаться к ним.

Особую форму миметизма, сопряженную с самопожертвованием в интересах потомства, представляет один паразитный червь Distomum masrostomum. Этот паразит во взрослом состоянии живет в кишках некоторых насекомоядных птичек, а напр., у соловья, а в личиночной стадии паразитирует в теле улиток (Succinia amphibia). Очень часто, рассматривая такую улитку, можно видеть, что один из ее щупальцев (рогов) сильно увеличен (до одного дюйма) и по наружности имеет большое сходство с личинкою насекомого: цилиндрическое тельце это раскрашено поперечными зеленоватыми полосками, а на переднем конце находятся черные точечки в виде глаз. Анатомическое исследование показывает, что внутри этого увеличенного щупальца находится личинка вышеупомянутого паразитного червя; от нее отходит внутрь тела улитки отросточек, который сильно ветвится в печени ее. Цель такого уподобления личинки насекомого заключается в том, чтобы привлечь внимание насекомоядной пташки и обманным образом побудить ее съесть эту личинку. Действительно, птичка склевывает у улитки такое щупальце, принимая его за личинку насекомого, и тогда зародыши (церкарии), находящиеся внутри личинки червя, получают дальнейшее развитие и превращаются во взрослых дистомов.

3. Приспособления движений и манер животных

Все для той же цели – укрыться от врагов, многие животные, не довольствуясь уподоблением по внешнему виду с различными предметами или с другими животными, усвоили себе некоторые своеобразные движения и манеры, которые еще более обеспечивают им безопасность. Весьма часто встречается у животных способность притворяться мертвыми, если им грозит какая-либо опасность. Такая способность более распространена среди низших животных, главным образом у насекомых.

Некоторые жуки, при виде опасности, подтягивают ножки и усики к туловищу, плотно прижимают к нему головку и делаются таким образом похожими на окоченевший труп. У некоторых даже имеются специальные ямочки и бороздки на брюшке, чтобы прятать ножки и усики. По большей части также, притворяясь мертвыми, животное принимает в то же время вид какого-нибудь неодушевленного предмета.

Другие животные вводят в заблуждение своих преследователей особою манерою своих движений, уподобляя их некоторыми другими движениями, обычными в их жизненной обстановке. Для примера можно указать на бабочку вертунью (сем. Tortricidae), гусеницы которой в огромном количестве разводятся на наших хвойных деревьях, причиняя им значительный вред. Эта маленькая бабочка усвоила себе очень оригинальную манеру летать; именно, она летит не в прямом направлении, а извилисто, делая самые причудливые зигзаги, при этом многократно переворачивается; такой оригинальный полет бабочки находит себе вполне удовлетворительное объяснение. Действительно, в хвойном лесу, под осень, когда именно и летают эти бабочки, очень часто падают с дерева крылатые семечки елей и сосен, которые, падая, летят именно таким образом. Понятна польза для бабочки вертуньи, которую она получает от такой манеры летать, потому что хищные птицы, которые поедают этих бабочек, легко могут ошибиться, приняв это насекомое за несъедобное для них семечко.

Если обратимся теперь к высшим животным, то и у них найдем не меньшее разнообразие самых хитроумных приспособлений к тому, чтобы обмануть бдительность угрожающих им врагов или коварно подкрасться к своей жертве. Каждому охотнику известны многочисленные примеры того, как дичь употребляет очень остроумные приемы для того, чтобы скрыться и спасти свою шкуру.

4. Приспособление животных к физическим условиям

Во всех случаях приспособляемости, которую мы рассмотрели, можно усмотреть одну общую идею: животное прибегает к тем или другим ухищрениям с целью скрыться, сделаться менее заметным. Но существуют другие роды приспособлений, которые вызываются еще более важной заботой, заботой о пропитании или о продолжении своего рода. Как ни благодетельна мать-природа, как ни мудро устроен Божий мир, животные находят себе пропитание лишь с большим трудом. Не везде накрыт готовый стол для каждого из них и не во всякое время. Не всегда насекомоядные птицы могут найти нужных для их пропитания насекомых; эти последние в свою очередь не всегда находят сочные стебли или плоды растений, – словом, жизнь всякого животного находится в тесной зависимости от жизни других животных или от растений, а все это, в свою очередь, находится в полной зависимости от различных явлений природы, от физических условий населяемой ими местности.

Наличность какой-либо пищи или ее отсутствие прежде всего обусловливается временами года, и мы повсюду видим всевозможные приспособления жизни животных к этому фактору природы. В умеренном поясе, с наступлением зимы, для большинства животных иссякают обычные источники их пищи; поэтому им остается одно из двух; или голодать под угрозой смерти, или как-нибудь приспособиться к такому периодическому прекращению питания на много месяцев. Мы знаем, что в прежние эпохи существования земли зимы не было, что в нынешних полярных странах круглый год было столь же тепло, как в настоящее время под тропиками, так что, напр., в Гренландии или на нынешнем побережьи Ледовитого океана могли произрастать пальмы, древовидные папоротники, гигантские хвощи и другие представители древней флоры. Состав животного царства соответствовал таким климатическим условиям. Но постепенно, по мере охлаждения земли, на ее поверхности начали обособляться различные области с неодинаковым климатом. Появилась зима – многомесячное замирание природы с ее морозами, вьюгами, снежным покровом. Прежнее безбедное существование для животных сделалось невозможным, но они, в большинстве случаев, сумели приспособиться к новым условиям жизни, а те из них, которые оказались менее способными приспособляться, вымерли и уступили место на земле своим более совершенно организованным потомкам. В настоящее время мы видим, что вся жизнь большинства наших животных вертится около смены времен года, зимы и лета, как около главнейшей оси их бытия. Приспособления животных к зимовке настолько общеизвестны, что мы, по привычке, даже не придаем этому никакого значения, находя вполне естественным, что зимою, когда резко изменяются физические условия, животные должны в сильной степени изменить свой образ жизни сравнительно с летом; но стоит только немножко вдуматься в этот обычный факт, и мы увидим воочию поразительные примеры приспособляемости животных.

Вот главнейшие факты приспособления животных к низким температурам зимы.

Один из самых поразительных случаев приспособляемости к долговременному голоданию заключается в том, что многие животные впадают в так называемую зимнюю спячку. В этом состоянии животное в течение нескольких месяцев совершенно не принимает пищи и находится в сонном или оцепенелом состоянии, или же просыпаясь лишь изредка, во время оттепели.

Сущность спячки заключается в том, что жизненный обмен веществ в организме на это время уменьшается до минимума, так что уменьшается трата веществ, составляющих ткани спящего животного, а вследствие этого уменьшается также и потребность в их восстановлении, т.е. в питании. Животные умеренного пояса погружаются в спячку зимой: в теплых странах зимы не бывает, и резко различаются между собой лишь два времени года: дождливое и сухое. Отсутствие влаги в сухое время года отражается на жизни организмов также, как у нас понижение температуры, и связано с уменьшением или полным отсутствием пищевых продуктов для животных; поэтому спячка животных жарких стран приурочивается к сухому времени года.

У многих птиц выработалось совершенно иного рода приспособление для избежания неблагоприятных условий зимнего существования. Имея в своем распоряжении могущественный орган передвижения – крылья, они покидают свою родину на весь зимний период и перелетают в другую страну, где зимы нет. Такой правильный перелет птиц из одной страны в другую, иногда на расстояние более 1000 верст, совершают очень многие птицы наших стран.

Таковы способы борьбы с неблагоприятными зимними условиями у более высших животных; у млекопитающих, пресмыкающихся и амфибий – спячка, у птиц – перелет. На жизни более низших животных зимнее замирание природы отражается еще более решительным образом.

Очень многие насекомые для той же самой цели сокращают срок своей жизни до одного лета: рождаются весной, в течение лета успевают вырасти, произвести потомство, а с приближением зимы умирают. Громадное большинство насекомых живут таким образом в течение одного лишь теплого времени года. Лишь немногие сумели продлить свою жизнь путем особого приспособления, проводя часть жизни в особом, полумертвом состоянии, в стадии личинки, зарывшись в землю, или в каком-либо другом надежном убежище, где зима не может повлиять на них губительным образом. Такого же рода приспособления существуют и у некоторых других беспозвоночных животных, которые умирают по истечении лета, успев заготовить зародыши для будущего поколения. Некоторые из низших животных заготовляют на зиму особого рода яички, способные вынести суровые зимние условия.

5. Приспособление для взаимных сношений животных между собою

До сих пор мы видели, что у животных существуют самые разнообразные приспособления, в которых можно усмотреть одну основную мысль – стремление сделаться незаметными. Спрятаться, притаиться, надеть на себя шапку-невидимку – одинаково добиваются и могущественный хищник, и его слабая жертва. Такое стремление становится совершенно понятным, если принять во внимание, что все животные принуждены вести постоянную борьбу между собой, в которой для всех одинаково выгодно укрыться или притаиться. Эту непрерывную, ожесточенную борьбу всех организмов между собой, растительных между растительными, животных между животными, тех и других вместе со всей окружающей природою, живою и мертвою, называют борьбой за существование. Она есть главнейший двигатель всей жизни животных и представляет собою ту основную пружину, которая постоянно возбуждает организм к проявлению их свойства приспособляемости; таким образом появились у животных все вышеописанные явления удивительной приспособляемости к жизненным условиям.

Но стремясь в этой беспощадной борьбе за жизнь к тому, чтобы укрыться, и достигая в этом все большего и большего успеха, животные становятся трудно заметными не только для своих врагов, а также для друзей и родичей, даже для членов одного и того же вида. Самцам и самкам, хорошо приспособленным к укрыванию от врагов, стало бы трудно отыскивать друг друга, если бы у животных не выработались особые приспособления, с помощью которых они могли бы переговариваться между собою, сообщать друг другу о своем присутствии каким-либо особым способом, понятным для них самих, но непонятным для других. Такого рода своеобразный «язык» для взаимных сношений между собою родственных животных в действительности существует. Все приспособления такого рода можно разделить на следующие три группы: 1) приспособления у животных для сношений при помощи звуков; 2) посредством запахов и 3) посредством свечения.

Переговоры животных посредством издаваемых ими звуков весьма широко распространены в животном царстве. Правда, мы слышим звуки у немногих сравнительно животных: у зверей, птиц, амфибий, немногих рептилий, также у насекомых, остальные все животные кажутся нам немыми, но можно предполагать, что это так кажется нам только вследствие несовершенства нашего органа слуха. Несомненно, в природе есть много таких звуков, которых наш слуховой аппарат не может воспринимать.

Следующее рассуждение приводит к такому заключению. Слуховой и зрительный органы у человека кажутся нам высоко совершенными, между тем наше ухо может воспринимать лишь такие звуки, которые соответствуют от 16 колебаний в секунду до 40 000, да и то лишь при особых лабораторных условиях. В обыденной жизни мы уже не слышим звуков, которые происходят при числе колебаний меньшем, чем 34, или большем, чем 25 000 в секунду.

Что касается глаза, то он устроен у человека еще менее совершенно, чем ухо. В настоящее время мы хорошо знаем, что в природе существуют лучи, которых наш зрительный аппарат не воспринимает при обыкновенных условиях, но они становятся видимыми при некоторых особенных условиях; таковы все лучи спектра за красным его концом и за фиолетовым («ультракрасные» и «ультрафиолетовые» лучи). Более того, есть очень веские доказательства на то, что глаз человека постепенно совершенствуется. Можно думать, что человек лишь сравнительно недавно научился различать все те цвета, которые мы теперь насчитываем в спектре. На основании древнейших памятников китайской и индийской литературы, ученые предполагают, что раньше человек умел различать лишь один только красный цвет и вся окружающая природа казалась ему красною. Впоследствии он постепенно приобрел способность различать и другие цвета в том порядке, в котором они следуют друг за другом в спектре. Доказательство этого можно видеть в том, что в самых древних памятниках, какие мы знаем, встречается название одного только красного цвета, затем прибавляется оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый. Некоторые ученые предполагают, что звери и до сих пор еще не умеют различать многих лучей спектра, что касается птиц, то у них, по-видимому, глаз более развит, и они могут различать такие же цвета, как и человек, что видно из яркости и разнообразия оперения многих из них.

Ввиду всех этих соображений, органы внешних чувств человека нельзя считать совершенными, и можно предположить, что у некоторых животных есть органы более совершенные, хотя бы в каком-нибудь одном отношении.

На это предположение наводят нас многочисленные данные. Так, мы знаем, что у некоторых животных, которые кажутся нам немыми, есть органы слуха, иногда весьма совершенного устройства. Конечно, можно предположить, что эти животные могут воспринимать извне звуки, а сами не умеют их издавать, но гораздо более вероятным будет допущение, что они также могут производить звуки, которых мы не можем слышать, а другие животные, хотя бы только одни особи того же вида, могут их воспринимать своими органами непонятным для нас образом. Быть может со временем мы откроем какие-либо особенные условия, при которых такие звуки сделаются и для нас понятными. Ведь не столь давно мы научились обнаруживать некоторые лучи, которые раньше для нас были совершенно незаметны, как, напр., термические лучи, химические, фосфоресцирующие, рентгеновские. Относительно муравьев достоверно доказано, что они различают ультрафиолетовые лучи, недоступные человеческому глазу.

Переходя к способам, которые употребляют животные для произведения звука, мы можем отметить два основных способа: одни животные производят звук трением каких-нибудь твердых частей тела друг о друга, другие – сотрясением особых снарядов, поставленных на пути струи выдыхаемого воздуха; звуки второго рода называются вообще голосом. Первый способ производства звуков весьма распространен у насекомых. У них в разных частях тела существуют особого рода шероховатые линии, как бы струны, по которым движутся снаряды вроде смычков. Кузнечик имеет такие снаряды на крыльях и трением их производит известный пронзительный звук. У других, как, напр., у кобылок, струны расположены на крыльях, а смычком служит нога, у короедов струны находятся на нижней поверхности надкрылий, а смычок на брюшке, так что здесь струна трется о смычок, а не наоборот. Известны некоторые рыбы, которые издают звук, щелкая жаберными крышками, некоторые двухстворки трут свои раковины друг о друга и т. п.

Для производства голоса в большинстве случаев служат так называемые голосовые связки, но у некоторых насекомых для этой цели имеются особые пленочки или щетинки, поставленные на краях дыхательных отверстий.

Гораздо менее распространен в животном царстве способ взаимных сношений посредством запахов. Многие из млекопитающих при отыскивании себе подобных руководствуются запахом. Насекомые также довольно часто обладают способностью выделять особые пахучие вещества и пользуются этим для привлечения друг друга.

Собиратели коллекций довольно часто употребляют следующий способ ловли некоторых насекомых. Изловив самку такого вида, помещают ее в стакан, завязанный сверху кисеей, и ставят его на открытом месте. Через некоторое время слетается несколько самцов, привлеченных запахом, издаваемым узницей. У мелких насекомых в большинстве случаев запахи бывают весьма тонкие, трудно различимые, но в виде исключения встречаются и сильно пахнущие насекомые. Так, в Бразилии есть некоторые бабочки, которые издают сильный приятный запах, и их нарочно вносят в комнаты, чтобы насладиться испускаемым ими благоуханием.

Еще реже, чем запахи, в животном царстве встречается свечение, как способ привлечения друг друга. Сущность способности свечения у животных еще не вполне выяснена. У некоторых животных для этой цели существует специальный орган свечения, как, напр., у Иванова червячка, но иногда светится не особый орган, а весь наружный покров или некоторые его части. Замечательно, что некоторые животные могут вызывать и прекращать свечение по своему произволу, так, напр., светящийся жучок, испугавшись шума, моментально перестает светиться.

Способность издавать звуки, запахи или светиться, кроме своей главной цели – завязывать сношения друг с другом, иногда может иметь и постороннее назначение. Многие животные, напр., пользуются вышеуказанными способностями для отпугивания врагов. Схваченное насекомое или кричит, или брызжет мельчайшими капельками пахучей жидкости, стараясь отпугнуть таким образом своего преследователя; у других животных для той же цели – отпугивания врагов – имеются специальные приспособления, иногда в высшей степени хитроумные. Гусеницы шелкопряда и некоторые жуки в виду опасности внезапно выпускают на определенном месте тела особые выросты, в виде вилки или растопыренных пальцев желтого или ярко-красного цвета, и таким образом отпугивают некоторых врагов. У ящерицы, называемой плащеносной, существует особый воротник, который она может расправлять, и таким способом придает себе страшный вид. Многие млекопитающие, напр., кошки, собаки и проч., для того чтобы придать себе более внушительный вид, подымают на спине шерсть дыбом.

Указанных примеров, которых можно было бы привести сколько угодно, достаточно, чтобы доказать, что всем животным присуща способность приспособляться к самым разнообразным условиям жизни. Эта удивительная способность выражается в приспособлении формы тела животного, его окраски, привычек и т. д. к всевозможным условиям существования.

Но еще более наглядно проявляется перед нами эта приспособительная способность, когда мы сами по своему произволу вызываем те или другие изменения в организации животного, поставив его в особые условия, созданные нами самими. Если взять обыкновенную речную гидру и вывернуть ее наизнанку, как палец перчатки, то она не погибнет, а скоро сумеет приспособиться к жизни в новом положении. Различные ткани, из которых состоят стенки ее тела, постепенно переменяют свое назначение, так что прежний наружный слой, очутившись внутри, скоро начинает играть роль внутреннего слоя и, наоборот, внутренний, очутившись снаружи, получает значение наружного.

Из икры тритона, отложенной весною в воду, развиваются личинки, которые дышут жабрами. При обыкновенных условиях эти головастики в конце лета теряют свои жабры, выходят из воды и живут, как сухопутные животные. Если же искусственно задержать головастика-тритона в воде (напр., устроив перегородку под поверхностью воды), то эти головастики достигают зрелого возраста, не теряя жабр, и в течение нескольких лет могут продолжать жизнь водного животного. Таким образом, мы искусственно можем задержать развитие животного и заставить его оставаться водным, вместо того чтобы превратиться в наземное.

Глава пятая

Размножение животных

Всякое живое существо, после некоторого времени своего существования, умирает, и тело его разрушается. Не прекращается органическая жизнь на земле только потому, что одновременно с этим беспрестанно появляются на свете новые существа, происходит нарождение новых живых существ. В большинстве случаев мы знаем, как это происходит: рождающиеся организмы происходят от подобных им родителей. Однако далеко не всегда можно проследить и объяснить появление на свет нового живого существа. Иногда мы, даже при внимательном исследовании, не можем объяснить себе происхождения того или другого организма. Откуда, например, появляются так называемые «черви» на испорченном мясе, водоросли в застоявшейся воде, плесень на завалявшейся корке хлеба?.. Ответ на все это в науке получен не так давно, а при первом взгляде появление организмов во всех этих случаях кажется загадочным.

Не будучи в состоянии объяснить происхождения некоторых организмов обыкновенным путем, т. е. путем размножения особей, ранее существовавших, ученые с давних времен приписывали происхождение их действию таинственных сил природы и божества и называли это произвольным зарождением (generatio spontanea). Ученые древности (Аристотель и др.) думали, например, что даже такие высокоорганизованные животные, как рыбы и насекомые, родятся из ила. Такое мнение держалось очень долго, и только в XVII и XVIII столетиях явился ряд ученых, оспаривавших это. Однако, при тогдашнем состоянии науки, далеко не для всех организмов можно было доказать размножение путем рождения. Что же касается самых низших животных, то еще долго держалось убеждение о произвольном зарождении. С изобретением микроскопа стали известны поразительные факты появления живых организмов. Брали, напр., совершенно чистую воду, в которой микроскоп, при самом тщательном исследовании, не открывал никаких признаков живых существ, и оставляли ее стоять в наглухо закупоренном сосуде. Через несколько дней, иногда даже часов, микроскопическое исследование открывало в капле такой воды кипучую жизнь: здесь сновали инфузории различных видов, плавали или росли неподвижно некоторые водоросли или грибки, иногда замечалось присутствие и более сложных организмов… Откуда же все это могло взяться? Раньше в воде ничего не было, извне организмы проникнуть не могли; очевидно произошло зарождение их без участия родителей… Так рассуждали в то время, когда биологическая наука была еще мало разработана.

При настоящем состоянии науки подобное зарождение организмов в воде и многие другие, еще более поразительные случаи появления организмов (гниение, брожение, многие патологические процессы), очень легко могут быть объяснены и без допущения произвольного зарождения – необыкновенною распространенностью и живучестью зародышей низших организмов. Опыты знаменитого Пастера показали, что если действительно уничтожить в воде, бульоне или какой-нибудь другой питательной жидкости все организмы и их зародыши (чего можно достигнуть, напр., продолжительным кипячением) и затем абсолютно устранить доступ организмов извне, то жидкость может стоять неопределенное время, и в ней не появится никаких признаков организмов. Достаточно заткнуть флакон с такой жидкостью ватой, в которой предварительно уничтожены каким-нибудь образом все живые существа и их зародыши, и жидкость в таком флаконе на неопределенное время застрахована от брожения, загнивания и т. п.

Итак, в настоящее время опровергнуты все факты, которыми раньше доказывали произвольное зарождение; твердо установлено, что организмы всегда происходят от себе подобных родителей путем рождения; что же касается произвольного зарождения, то оно никогда не наблюдается, и нет никакого основания и никакой надобности даже теоретически допустить возможность его в настоящее время.

Этим, однако, далеко еще не решается вопрос о происхождении организмов. Если принять, что все живые существа, как высшие, так и низшие, происходят всегда от других организмов, то вопрос о происхождении на земле первых животных и растений останется не решенным. Необходимо допустить, что первоначальные живые существа произошли на земле каким-то иным способом, так как при современных научных воззрениях невозможно допустить, что органическая жизнь существовала на земле вечно. В самом деле, мы знаем, что в древнейшие эпохи земля представляла собою раскаленное тело без воздушной и водяной оболочки; очевидно, что при бывших в то время физических условиях существование каких бы то ни было организмов было невозможно. Следовательно, органическая жизнь появилась на земле самостоятельно; в истории земли был момент, когда организмы впервые появились на земле.

Впрочем, были попытки объяснить появление живых существ на земле еще иным способом. В 1865 году ученый Рихтер высказал предположение, что зачатки организмов могли попасть на землю с других планет. По его мнению, метеоры, падая на землю с других небесных миров, могли заключать в себе зачатки организмов. Было и еще несколько авторитетных сторонников такого мнения, как, например: Вильям Томсон, Ган, Вейнланд, Берцелиус и некоторые другие. Однако мысль о занесении на землю органической жизни трудно допустима, отчасти даже фантастична, тем более, что она и не дает решения интересующего нас вопроса о происхождении жизни вообще в природе.

Гораздо более вероятно первое предположение о произвольном возникновении живых существ на земле, которое принято некоторыми учеными, в противоположность другой теории – так называемого творения. Действительно, мы знаем, что элементы, из которых состоит живая организованная материя протоплазма, – одни из самых распространенных на земле: кислород, углерод, водород, азот, сера. Ничто не препятствует нам допустить, что некогда, при совершенно особенных физических условиях, элементы эти соединились между собой таким образом, что образовали сложное органическое соединение, белковое вещество, или что-либо ему подобное, которое опять-таки при совершенно особенных условиях приобрело свойство живой материи. Такое допущение несколько облегчается тем, что мы в состоянии искусственно создать очень многие органические соединения, из которых состоят ткани живых организмов. Со временем, быть может, химики сумеют искусственно получить даже и белок, из которого состоит плазма. Конечно, эта мертвая плазма существенно отличалась бы от живой материи, так что и произвольность зарождения еще не доказана.

Но каково бы ни было первоначальное происхождение организмов на земле, в настоящее время нет никакой надобности допускать, что произвольное зарождение имеет место и теперь, так что животные происходят только путем рождения от себе подобных родителей.

Самые способы рождения – размножение в широком смысле слова – до крайности разнообразны. В животном царстве можно различать два главных типа размножения, резко различающихся между собою, хотя и связанных постепенными переходами. Эти два типа размножения: бесполое и половое.

1. Бесполое размножение

Бесполое размножение происходит при участии одной только особи. Его можно назвать ростом, выходящим за обыкновенную меру объема особи. Сущность его заключается в том, что от тела взрослого материнского организма тем или другим способом отделяется некоторая часть, которая затем растет и достигает размеров взрослой особи.

Обыкновенно бесполое размножение происходит таким образом, что клеточка, составляющая весь организм, делится на две половины. Такой способ называется делением. Оно встречается только у низших животных: корненожек, инфузорий и других. Самый процесс деления заключается в том, что на теле животного появляется бороздка, в виде кольцеобразного желобка, который постепенно все углубляется и, наконец, разделяет все тело на две части, соединенные между собой лишь небольшой перемычкой; последняя все утончается и, наконец, разрывается, так что животное распадается на две независимые части. Они начинают увеличиваться, приобретают недостающие им снаряды: жгутики, реснички и др., и превращаются во взрослое животное.

Так происходит процесс деления лишь у самых низших животных, в теле которых нет почти никакой дифференцировки, и каждая часть организма подобна другим. У более сложно устроенных одноклеточных организмов, как, напр., инфузорий, процесс этот сильно усложняется. У других животных, в особенности у низших многоклеточных, бесполое размножение происходит таким образом, что на определенных местах их тела образуются небольшие выросты, так называемые почки, которые постепенно отгораживаются от остальной части тела перегородкой и затем отделяются. Такой способ размножения называется почкованием. Сущность этого процесса состоит в том, что новая особь образуется из маленькой частицы материнского тела, а не из половины, как бывает при делении. Почка у многоклеточных животных всегда состоит из нескольких клеток, чем она существенно отличается от яйца или споры, которые первоначально всегда состоят из одной клетки. Размножение почками широко распространено в животном царстве. Оно встречается у червей и у бескишечных. Различают два вида почкования: наружное и внутреннее.