«Фантастические твари»: животные, которые нас удивили в 2020 году

Очень холодные колибри, альтруистичные попугаи, дружелюбные змеи, рыбы, лишившиеся иммунитета ради брака – плюс ещё десяток «тварей», которые удивляли нас весь прошлый год.

Стволовые клетки, редактирование ДНК, управление мозгом – это всё, конечно, хорошо, но от биотехнологий мы и так ждём, чтобы они нас постоянно удивляли; мало ли что там может происходить в мире клеток и молекул. Животные – вот кто нас действительно способен неожиданно удивить. Нам кажется, что мы и так знаем, что они могут и чего не могут. Но чем больше мы изучаем так называемую дикую природу, тем больше понимаем, как мало знаем о птицах, зверях, рыбах, и т. д. Из года в год мы сталкиваемся с очередными «фантастическими тварями» – и вот несколько примеров, которые показались нам особенно фантастическими.

Европейские протеи сидят на одном месте по семь лет

Европейский протей. (Фото: Javier Ábalos / Flickr.com)

Мы, конечно, знаем, что сидячий образ жизни вреден, но бывает так, что сама жизнь заставляет бесконечно сидеть на месте. Европейские протеи живут в пещерах, в подземных озёрах и реках, кормясь мелкими ракообразными, червями и другими беспозвоночными. Пищи в подземных озёрах и реках немного, и энергию приходится экономить.

Зоологи из Будапештского университета восемь лет спускались в одну и ту же пещеру на востоке Боснии и Герцеговины, чтобы встретиться с группой протеев. Никто из земноводных за все эти годы не отполз дальше 10 метров от той точки, где их обнаружили в первый раз; а один протей за семь лет вообще почти не сдвинулся с места. Можно, конечно, предположить, что протеи время от времени совершают моцион, чтобы потом вернуться на то же место, однако исследователи считают такое поведение маловероятным. Размножаются протеи раз в 12 лет, пищи вокруг них везде мало, так что особо двигаться действительно нет смысла.

Удильщики отказались от иммунитета ради любви

Панамская фотокорина, самка с самцом, который выглядит как отросток на спине самки. (Фото: Theodore W. Pietsch / University of Washington)

Глубоководные рыбы-удильщики живут там, куда почти не проникает солнечный свет. Постоянная тьма вокруг, конечно, очень осложняет жизнь – нужно как-то искать еду и как-то размножаться, не видя ничего вокруг.

Глубоководные удильщики знамениты сильнейшим половым диморфизмом. Их самки довольно крупные (и выглядят, кстати говоря, как настоящий ночной кошмар), а вот самцов сразу и не заметишь – они на порядок меньше самок и довольно невзрачны на вид; их можно спутать с чьим-нибудь мальком. Найти самок, которые рассеяны в темноте в толще воды, чрезвычайно трудно, несмотря на то, что у самцов крупные глаза и развитые органы обоняния. Так что самец, найдя, наконец, самку, попросту к ней прирастает. Ткани самца и самки срастаются, кровеносные сосуды соединяются, так что самец питается за счёт самки. Очевидно, из-за его крошечных размеров он не доставляет никаких неудобств самке. Хотя такой образ жизни называют сексуальным паразитизмом, можно сказать, что самец выглядит не столько паразитом, сколько инструментом для размножения, который всегда под рукой.

Но как в таком случае удильщики решают проблему иммунитета? Самец, приросший к самке – это чужеродный объект, который иммунная система должна атаковать. Оказалось, у  удильщиков отключён целый ряд иммунных генов, в том числе и те, которые отвечают за синтез антител. Самец и самка живут в иммунном согласии – потому что иммунитета у них нет. Хотя не совсем так: говоря об отсутствующем иммунитете удильщиков, нужно уточнить, что у них отсутствует лишь часть иммунной системы, которую называют адаптивной и которая умеет отвечать на незнакомые угрозы. Кроме адаптивного иммунитета, есть ещё и врождённый, который реагирует на стандартные признаки патогенов – например, на такие молекулярные признаки, которые есть у всех бактерий, независимо от их вида. Вероятно, половины иммунитета удильщикам для жизни вполне хватает.

Многозубки зимуют за счёт мозга

Карликовая многозубка – один из самых маленьких зверей в мире. (Фото: Trebol-a / Wikipedia) 

Карликовые многозубки – крошечные насекомоядные звери с длиной тела 3–4,5 см и массой в среднем 1–1,5 грамма. Как и все маленькие теплокровные животные, карликовые многозубки едят очень много, и притом зимой они не впадают в спячку. Зимой еды мало, и многозубки сильно худеют. Причём у них худеет даже мозг: одна из зон мозга, которая обрабатывает осязательные сигналы, сильно съёживается, а потом, к весне, вырастает до прежнего размера. Дело тут не столько в том, что многозубки питаются собственным мозгом, а в том, что мозг потребляет слишком много энергии. Уменьшая его, многозубки сокращают энергетические расходы во время бескормицы.

Колибри остывают на ночь до 3 °С

(Фото: Andres Cuervo / Flickr.com)

Похожую проблему решают колибри, живущие в Андах на высоте от 3000 до 5000 м над уровнем моря. Частота сердцебиений у этих птичек может превышать 1000 ударов в минуту; за день в поисках нектара они облетают до полутысячи цветков. Однако ночи на высоте 5 км бывают очень холодными. Поэтому по ночам колибри прикручивают свой обмен веществ настолько, насколько можно. И вот, к примеру, колибри-металлуры Metallura phoebe остывают до 3,26 °С, а частота ударов сердца у них падает с 1200 до 40 ударов в минуту – в целом колибри урезают расход энергии на 95%. При этом вернуться к жизни им не составляет труда: утром колибри начинают интенсивно дрожать, разогреваясь со скоростью 1 °С в минуту.

Голодные шмели заставляют растения цвести быстрее

(Фото: Benjamin Watson / Flickr.com)

Если шмелям мало пыльцы и нектара, они выгрызают в листьях растений маленькие кружочки, чтобы они цвели быстрее. Известно, что растения начинают цвести раньше времени в засуху или в ответ на какую-нибудь инфекцию – то есть в ответ на какой-то стресс. Шмели, повреждая листья, тоже вводят растения в стресс, при этом они не едят листья, а просто выкусывают из них кусочки и бросают. То есть их цель просто заставить растения зацвести пораньше. Возможно, что тут дело не только в физическом повреждении, но и в каких-то свойствах шмелиной слюны, из-за которой растениям может показаться, что их ест какой-то профессиональный вредитель.

Сверчки поют в мегафон

Один из стеблевых сверчков. (Фото: Lisa Brown / Flickr.com)

Самцы сверчков привлекают самок пением. Сверчковое пение – это звуки, издаваемые надкрыльями; потирая надкрыльями друг о друга, сверчки заставляют их вибрировать, и в результате рождается резкий стрекочущий звук. Самка идёт к тому самцу, который по стрёкоту кажется более крупным, сильным и здоровым. Если самец стрекочет тихо, шансов на размножение у него мало.

Поэтому некоторые самцы стеблевых сверчков идут на обман – они делают себе усилитель звука из древесных листьев. Сверчок прогрызает в середине листа дыру, залезает туда наполовину и начинает стрекотать. Лист вибрирует вместе с надкрыльями сверчка и делает звук громче. По уровню звука сверчок теперь может поспорить с самыми привлекательными самцами. И самки это слышат – они не только с большей готовностью идёт к самцам с «мегафоном», но и дают им больше времени на оплодотворение.

Рыбы приручили креветок

Stegastes diencaeus. (Фото: LASZLO ILYES / Flickr.com)

Не только люди умеют приручать других животных. В западной Атлантике есть рыбы вида Stegastes diencaeus, питающиеся местными водорослями. У каждой рыбы есть свой огородик с водорослями, которые она тщательно охраняет: всё, что приближается к огороду, стегастесы яростно прогоняют. Не прогоняют они только рачков-мизид Mysidium integrum, внешне очень похожих на креветок. Сами рачки стараются держаться поближе к стегастесам: пока мизиды плавали на территории стегастесов, на них не никто не охотился – очевидно, другие рыбы понимали, что стегастесы их жестоко погонят. Но и стегастесам от рачков есть польза: водоросли, над которыми плавают мизиды, дают лучший урожай, получаются лучше качеством, и рыбы, которые их едят, лучше себя чувствуют. Очевидно, от креветок на водоросли падают какие-то удобрения, которые идут на пользу владельцам огородов. Давая убежище рачкам, рыбы-огородники их почти что в прямом смысле приручили.

Змеи умеют дружить

Подвязочные змеи Thamnophis sirtalis. (Фото: David Marvin / Flickr.com)

Когда мы слышим, что рассказ о животных начинается со слов «не только у человека…», то можно быть уверенными, что дальше пойдёт речь о животном интеллекте. Действительно, в поведении животных в последнее время обнаруживают много такого, что раньше считалось исключительно человеческими особенностями. Причём под такими особенностями подразумевают не только какую-то особенную память и умение обращаться с орудиями труда, но и сложную социальную жизнь. Допустим, крепкая дружба у шимпанзе не так уж удивительна, но кто бы мог подумать, что и змеи могут дружить.

Например, молодых подвязочных змей, или садовых ужей, довольно часто можно увидеть небольшими компаниями. Жизнь в компаниях – даже если эти компании временные – имеет свои плюсы: вместе змеям теплее, их сложнее поймать хищнику, кроме того, они могут обмениваться какой-то информацией, например, о том, где есть более безопасное место для отдыха. И вот, как оказалось, в таких группах у змей появляются близкие товарищи, с которыми они предпочитают проводить время. И даже будучи разлучены на какое-то время, они потом стараются воссоединиться с прежними друзьями.

Голубые сороки помогают неудачливым товарищам

Голубая сорока. (Фото: Mick Sway / Flickr.com)

Птицы особенно часто удивляют нас интеллектуальными способностями – в том числе и социально-интеллектуальными. Например, когда голубая сорока хочет помочь другим голубым сорокам, то она вполне способна оценить, кому помощь нужна больше. Например, если у одной сороки много корма, а рядом сидит ещё две, причём у одной корм есть, а у другой – нет, то та, у которой корма много, даст его совсем неимущей сороке. Более того, сороке без корма даже не нужно его выпрашивать – «богатая» сорока поделиться с ней по собственной инициативе. Мы не знаем, испытывает ли сорока сердечное сочувствие по отношению к тем, кого жизнь обделила, или просто рассчитывает на ответную услугу в будущем. Но, так или иначе, голубые сороки могут оценить, в каком положении оказался их товарищ по виду – а для этого нужны недюжинные когнитивные способности.

У попугаев нашли альтруизм

Серый африканский попугай, или жако. (Фото: Ettore Balocchi / Flickr.com)

Похожим образом поступают попугаи жако. С ними эксперимент был посложнее: попугаев приучали менять «деньги» (металлические кольца) на корм. Жако схватывали суть дела, и когда видели, что соседу нечем платить за корм, делились с ним деньгами. Когда в эксперимент ввели деньги двух типов – одними попугай мог платить только за себя, а другие мог использовать и его малоимущий сосед тоже – то попугай выбирал те деньги, которые могли быть полезны и его соседу.

Наконец, самое удивительное случилось, когда у попугайских «денег» начали менять номинал – то есть два попугая за одну и ту же денежку получали разное количество корма. Тот попугай, который давал деньги другому, видел, что облагодетельствованный сосед по какой-то неведомой причине получает за те же металлические кольца больше корма. Однако дающего эта несправедливость никак не беспокоила – он продолжал давать кольца соседу, который не мог получить их сам. Подобные опыты ставили не только с жако, но и с горными ара, и горные ара тоже оказались равнодушны к тому, что кто-то получает еды больше них.

Если поставить аналогичный эксперимент с шимпанзе, они будут очевидным образом протестовать против того, что кто-то непонятно за что получил больше, чем они. Впрочем, кому-то в этой ситуации шимпанзе могут показаться более умными, а попугаи – более глупыми.

Слоны умеют пользоваться водой

(Фото: James M / Flickr.com)

Многие животные умеют пользоваться орудиями труда, но всё дело в том, что это за орудия. Одно дело – палочка, другое дело – вода. Исследователи из Университета Вайоминга предложили двенадцати азиатским слонам из зоопарка достать угощение, плавающее на поверхности воды в узкой трубке. Каверза была в том, что просто так достать угощение было нельзя – хобот в трубку глубоко не пролезал. Но зато можно было долить в неё воды, чтобы угощение всплыло повыше.

Человекообразные обезьяны такой тест на сообразительность проходят, набирая воды в рот и выплёвывая её в сосуд, и было интересно, додумаются ли до этого слоны. Из двенадцати слонов только одна самка поняла, что нужно делать, и поняла очень быстро: ей удалось достать угощение со второго раза. Хотя про неё было известно, что она и раньше делала нечто похожее, то есть доливала воду в ёмкости, чтобы что-то достать, тем не менее, результаты эксперимента показали, что и слоны в принципе могут осознать свойства воды и использовать её как орудие труда.

Тупики чешутся палочками

(Фото: AndreAnita / Depositphotos)

Птицами с орудиями труда сейчас уже никого не удивишь. Не только знаменитые новокаледонские во́роны и попугаи пользуются разнообразными прутиками, палочками и сучками, но и древесные вьюрки, и цапли, и обыкновенные стервятники (которые бьют камнями по страусиным яйцам, чтобы разбить их), и ещё многие другие. Но вот кого никогда не замечали с инструментами в клюве, так это морских птиц – у которых, как считается, для этого слишком маленький мозг.

Тем не менее, в прошлом году мы узнали, что есть морские птицы, которые могут пользоваться орудиями труда. Это тупики: они берут прутики, и чешут ими спину и грудь. За тупиками наблюдать непросто, так что, скорее всего, палочками они пользуются чаще, просто зоологам не всегда удаётся это заметить. И пока что тупики единственные, у кого манипулирование инструментами не связано с едой.

Древних микробов с морского дна разбудили в лаборатории

Микрофотография бактерий из донных отложений возрастом 100 млн лет; бактериальные клетки окрашены зелёным. (Фото: JAMSTEC)

Ещё в 2010 году со дна Тихого океана, с глубины около 6000 метров, достали образцы донных отложений. Пробы брали в зоне так называемого Южно-Тихоокеанского круговорота, где дно чрезвычайно бедно органикой. Тем не менее, оказалось, что здесь на дне есть микробы, осевшие на дно около 100 млн лет назад и погребённые под новыми слоями осадка – их достали, пробурив дно ещё на сто метров в глубину, то есть даже не со дна, а с «поддонья». Бактерии оказались вполне живыми – оказавшись в лабораторных условиях, они начали размножаться. Остаётся загадкой, как они смогли прожить миллионы лет на исключительно голодном пайке. Вообще бактерии, конечно, не животные, но эти донные микробы определённо заслуживают того, чтобы попасть в список «фантастических тварей».