Александр Никольский
Занимательная зоология
Как изменить цвет перьев у птиц?
Известно, что птицы ежегодно линяют, то есть сбрасывают свои перья, вместо которых вырастают новые. Цвет перьев, уже выросших, не удается изменить, но можно искусственным способом повлиять на цвет перьев, которые вырастут после линьки. Вы можете проделать это с птицами, которых часто держат в клетках. Лучше всего опыт удается с коноплянкой, у которой перья серого цвета с красным пятном на груди. Если коноплянку кормить одним только конопляным семенем, не давая ничего другого, кроме воды, то после линьки у нее вырастают черные перья. Если канарейку, которая, как известно, бывает желтого цвета, кормить кайенским перцем, то после линьки она делается красной. Еще более любопытные результаты получаются на опытах с белыми курами. Если к их пище прибавлять безвредный красный краситель, то после линьки у них вырастают розовые перья.
Как изменить цвет бабочек?
Известно, что гусеницы бабочек довольно прихотливы в выборе пищи. Если гусеница питается листьями какой-нибудь породы дерева, то обыкновенно она не ест листьев других пород. Но некоторые виды гусениц менее прихотливы, почему едят листья нескольких пород. У таких менее прихотливых гусениц сорт дерева оказывает влияние на цвет бабочки, которая выходит из гусеницы. Так, из гусениц бабочки, питавшихся хвоей сосны, выходят красноватые бабочки; если же этих гусениц кормить хвоей ели, то получаются зеленые бабочки. Если гусеницу непарного шелкопряда кормить листьями дуба, получаются бабочки нормально окрашенные, если же кормить их листьями орешника, то вместо серых самцов получаются бледно-желтые и более мелкие. При кормлении их эспарцетом[3] из гусениц выходят бабочки крупных размеров с очень яркой окраской.
Изменить окраску бабочек можно еще повышением или понижением температуры, при которой выводятся куколки этих бабочек. Так, в Западной Европе водятся два вида бабочек из рода ванесс (см. рис.: слева – зимняя, справа – летняя): одна называется Vanessa prorsa, другая – Vanessa levana. Долгое время так их и считали разными видами, но потом оказалось, что первая есть не больше как летняя, а вторая – зимняя форма одного и того же вида. Эти формы можно получить искусственно: летнюю зимой, если держать куколок в теплом помещении, а зимнюю летом, если держать их на холоде.
Гусеница-ботаник
Как уже было сказано, гусеницы и вообще растительноядные насекомые очень прихотливы в выборе пищи. Гусеница бабочки из рода агриннис (Agrynnis euphrosyne /перламутровка фиалковая) питается листьями только фиалок, а гусеницы бабочек из семейства сатирид (Satyrinae /бархатницы) ничего не станут есть, кроме злаков. Одна такая прихотливая гусеница из рода тиридия (Thyridia) оказалась настолько сведущей в ботанике, что указала ошибку, которую раньше делали ученые-ботаники. Эта гусеница поедает листья довольно различных растений, но непременно из семейства пасленовых. Однако она делает какое-то непонятное исключение для растения брунфельсии, которую ботаники относили к семейству норичниковых. Когда ботаники Бентам и Гукер попытались получше исследовать эту брунфельсию, то оказалось, что она относится совсем не к норичниковым, а к пасленовым, о чем гусеница знала раньше ученых-ботаников.
Слышат ли насекомые?
Этот вопрос вы можете разрешить, если разрешите другой вопрос: разговаривают ли насекомые, то есть издают ли они какие-нибудь звуки? Если они совершенно немы, то они могут быть и глухи, но если они стрекочут, скрипят, поют, то, очевидно, не затем, чтобы эти звуки слышали другие, а затем, чтобы к ним прислушивались насекомые той же самой породы. Стало быть, они должны иметь способность слышать. Всякому известны эти поющие насекомые. Это – сверчок, разные кузнечики, а в Крыму цикады. У всех у них имеются разные приспособления для того, чтобы издавать звук. У сверчка и кузнечика звук получается вследствие трения зазубренной части задних ног о жесткие крылья или ножки о ножку, а у цикады голосовой аппарат устроен по тому же принципу, как музыкальный инструмент, называемый гармоникой. Цикада выдавливает из особых пузырьков воздух, который, выходя наружу, заставляет дрожать особую пластинку.
Другой способ найти разрешение поставленного нами вопроса заключается в том, чтобы отыскать у насекомых орган слуха. У кузнечиков и саранчи найден орган, который, несмотря на его странное устройство и еще более странное положение, приходится считать за орган слуха. У кузнечиков он находится на ноге, а у саранчи на брюшке. Какое это ухо, если оно сидит на ноге? – спросите вы.
Однако это есть настоящее ухо. Оно состоит из ямки, прикрытой (см. рис.) упругой выпуклой перепонкой. Перепонка эта вследствие звука дрожит и раздражает находящийся под ней нерв. Ухо это называют тимпанальным органом. Заручившись этими сведениями, возьмите скрипку и пойдите в сад испытывать слуховые способности насекомых. Для этого надо подойти к насекомому по возможности ближе и взять какую-нибудь высокую ноту. Кузнечики будут протягивать свои усики по направлению к звуку, чем ясно обнаружат, что звук этот они слышат. Хотя ухо у них находится на ноге, но, по всей вероятности, слуховые ощущения могут восприниматься и усиками. Попробуйте поиграть на скрипке для бабочки или коромысла[4], и вы не заметите никаких признаков того, что они слышат вашу музыку. Около бабочки можно трубить в трубу, и она не обратит на это никакого внимания. Надо думать, что ни бабочка, ни коромысло ничего не слышат.
Слышат ли пауки?
У пауков слуховых органов не найдено, поэтому принято думать, что они ничего не слышат. Однако попробуйте поиграть на скрипке около гнезда комнатного паука, и он вылезет из своего убежища. Сперва возьмите самую высокую ноту; если он не появится, возьмите ноту пониже, и так перепробуйте разные ноты, пока он не покажется. Может, впрочем, случиться, что паук не отзовется ни на одну ноту, а почему это бывает – об этом будет сказано ниже. Обыкновенно же он вылезает из своего гнезда, обходит свою паутину и вскоре прячется. Этот опыт показывает, что пауки как будто слышат. На самом деле он этого не показывает.
Известно, что, если в комнате стоят два пианино или два рояля, если на одном инструменте вы возьмете какой-нибудь звук, например – до третьей октавы, то на другом инструменте, до которого вы даже не дотрагивались, начинает дрожать струна тоже до третьей октавы, и не только дрожит, но издает этот самый звук. Комнатный паук строит свои тенета в углу комнат, а сам прячется где-нибудь в стороне в трещину штукатурки или за обои, но от тенет к месту своего пребывания он проводит сторожевую паутинку. Как только муха попадется в тенета и начнет биться и трясти их, это сотрясение по сторожевой паутинке передается пауку. Лишь только он почувствует это, сейчас же отправляется к своей добыче. Сторожевая паутинка бывает натянута как струна, натянуты бывают и отдельные паутинки в тенетах. По указанному выше свойству звука звук скрипки заставляет дрожать паутинку, а паук думает, что в его тенета попалась муха, почему и вылезает из гнезда. Но для того, чтобы паутинка начала дрожать от звука скрипки, необходимо, чтобы она могла производить столько колебаний в секунду, сколько колебаний производит струна вашей скрипки, когда вы на ней берете ту или другую ноту. Может случиться, что у паука не найдется паутинки, подходящей к звукам вашей скрипки, и тогда паук не появится.
Слышат ли рыбы?
У рыб существует самый настоящий слуховой аппарат. Правда, он состоит только из самой существенной части уха, именно – только из внутреннего уха, или лабиринта, но лабиринт этот по своему устройству в общих чертах устроен так же, как у человека. Только улитка в нем зачаточна, но улитку считают музыкальной частью уха, то есть приспособлением для различения высоты тона. Значит, мы имеем право думать, что рыбы не могут различать высоту тона, но все-таки они слышат, потому что в противном случае зачем им лабиринт?
Так именно и думали, можно сказать, все зоологи. Но вдруг появилась работа австрийского зоолога Крейдля, в которой автор доказывает, что рыбы совершенно глухи. Крейдлю многие поверили, так что даже в учебниках появились сведения о том, что рыбы ничего не слышат. Однако другие зоологи думают, что Крейдль ошибается, почему вопрос остается нерешенным. Разрешению этого вопроса очень могут посодействовать любители природы, в особенности любители ужения, и, может быть, кто-нибудь из вас возьмется за это дело. Мнение Крейдля основано на следующих его наблюдениях. Он опускал в воду аквариума металлический стержень и смычком приводил его в столь большое сотрясение, что получался довольно сильный звук. При этом оказалось, что жившие в аквариуме рыбы ничем не обнаруживали того, что они этот звук слышат, то есть продолжали плавать, как раньше, не обращая внимания на эти звуки. Правда, если по стенке аквариума ударить палкой, то рыбы пугаются, но Крейдль объясняет этот испуг тем, что удар палкой производит сотрясение воды, которое рыбы чувствуют посредством кожи, то есть при помощи органа осязания. Крейдлю было известно, что в некоторых местах, где разводят золотых рыбок в пруду, этих рыбок вызывают из глубины воды для кормления звоном колокольчика. Поэтому он сделал проверку, в действительности ли они плывут на звон. Оказалось, что они подплывают только в том случае, если видят человека, который собирается их кормить. Если же к пруду подойти незаметно, так, чтобы рыбы не видели человека, то никакой звон не заставит их выйти из глубины.
Из этих наблюдений Крейдль сделал вывод, что рыбы совершенно глухи. Однако при таком убеждении необходимо еще ответить на вопрос: зачем же в таком случае существует у рыб лабиринт, который у человека, без сомнения, является органом слуха? И Крейдль дает ответ на этот вопрос. Уже давно известно, что лабиринт, кроме главного своего назначения служить органом слуха, служит еще для другой цели. Это постороннее назначение выполняют три канала при лабиринте (см. рис.). Каналы эти имеют полукруглую форму, почему и называются полукружными. Они расположены в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. Один – в плоскости вертикальной и параллельной продольной оси тела животного, другой – тоже в вертикальной плоскости, но перпендикулярной оси, а третий – в горизонтальной плоскости. Такие же каналы имеются в ухе человека и птиц.
Опыты с голубями показали, что если повредить какой-нибудь один канал, например параллельный длине тела, то именно в этой плоскости голубь постоянно теряет равновесие; он припадает головой или всем телом вперед или назад. Если повредить каналы вертикальный и перпендикулярный длине тела, то голубь припадает на бок. Эти опыты указывают на то, что полукружные каналы, хотя они находятся при слуховом аппарате, служат органом чувства равновесия. При повреждении их птица не чувствует ненормальности положения своего тела относительно горизонта. Такое же значение они имеют и у человека, что доказывается поражением чувства равновесия у человека, у которого эти каналы повреждены, например, вследствие раны.
Крейдль думает, что лабиринт рыб служит только как орган равновесия, но не как орган слуха.
В своих наблюдениях в природе вы и попытайтесь проверить, насколько мнение Крейдля справедливо. Надо думать, что он все-таки ошибается, и так надо думать по следующим основаниям: наблюдения его над рыбками в аквариуме не доказывают того, что они не слышат. Они могли просто не обращать никакого внимания на звук, издаваемый стержнем, потому что он не обещал им ничего ни дурного, ни хорошего. Золотые рыбки, на которых ссылается Крейдль, может быть, в действительности привыкли выплывать не на звон колокольчика, а только в то время, когда они увидят фигуру человека, но это не доказывает того, будто они ничего не слышат. Наблюдения рыбаков, наоборот, показывают, что рыбы слышат. Некоторые способы лова основаны на том, что рыбы различают звуки. На Волге сомов ловят на крючья, наживленные лягушкой, а для того, чтобы приманить сома, рыбак бьет по поверхности воды деревянной рюмкой, вследствие чего получается звук, похожий на квакание лягушки. Этот способ употребляется с незапамятных времен, и совершенно невероятно, чтобы рыбаки сотни лет продолжали пользоваться этим способом только по недоразумению. Уральские казаки, у которых существует крупный рыбный промысел в реке Урал, запрещают стрелять по берегам реки на том основании, что выстрелы отпугивают рыбу. Запрещают стрелять также рыбаки на мурманском берегу в то время, когда они ловят мелкую рыбу, служащую для наживки при ловле трески.
Все эти факты скорее указывают на то, что рыбы слышат. Чтобы окончательно разрешить вопрос, вы можете произвести разные опыты в природе. Для этого надо отыскать место с песчаным дном и прозрачной водой, место, в котором держатся какие-нибудь рыбы. На берегу можно производить разные звуки, например ударами палки в таз, выстрелом из ружья и проч., при этом следует остерегаться резких движений, которые пугают рыбу. Весьма важно выяснить, производят ли какое-нибудь впечатление на рыб звуки, производимые в воде. Такие звуки можно произвести ударом в воде двух камней друг о друга или, еще лучше, пружинным звонком, который начинает звонить, если нажать на кнопку.
Способы обращать на себя внимание
Ивановым червячком[5] называют жука, у которого самки бескрылы, почему брюшко у них голое, и так как оно членистое, то придает жуку вид, напоминающий червяка. Самцы же имеют крылья и хорошо летают. Самка Иванова червячка, как известно, светится. Если вам придется быть в тех местах, где этот жук водится, а водится он в южной части нашего государства, то сделайте следующий опыт. Найдя где-нибудь в траве светящегося червячка, накройте его стаканом и подождите здесь с четверть часа. Вы увидите, что на стакан насядет несколько самцов этого жука. Отсюда вы можете сделать вывод, что свечение самки служит для того, чтобы обратить на себя внимание самцов, или, проще говоря, самцы по свету отыскивают самок. Приспособления подобного рода бывают у тех насекомых, которым по какой-нибудь причине трудно отыскивать друг друга. Иванова червячка трудно найти потому, что он бодрствует ночью, когда плохо видно. Но много насекомых, которых и днем отыскать нелегко. Таковы, например, кузнечики, которые обычно окрашены под цвет окружающей обстановки.
Если кузнечик живет в сухой траве, он бывает такого же цвета, как сухая трава; среди зеленых листьев – он зеленый и так далее. Всякий, кто был в Крыму, наверно, слышал пение цикад на деревьях, но почти наверняка не видал самой цикады (см. рис.).
Когда они сидят на листьях и даже поют, их невозможно заметить – до такой степени цвет их тела гармонирует с цветом окружающей обстановки. Если их трудно отыскать постороннему существу, то не менее трудно кузнечику отыскать другого такого же кузнечика или цикаде цикаду. Для того чтобы обратить на себя внимание, кузнечики стрекочут, а цикады поют.
У некоторых животных для той же цели существуют настоящие сигнальные приспособления. У нас в песчаных пустынях Туркестана водятся ящерицы, окрашенные под цвет песка. Эта окраска делает их незаметными и спасает от преследования птиц. Но для того, чтобы они могли отыскивать друг друга, когда им это нужно, они поднимают хвостик кверху, а на нижней стороне их хвоста накрашены черные поперечные полосы по очереди со светлыми. Такие закорюченные хвостики резко выделяются на желтом фоне песка и видны издали. По этим сигнальным флагам ящерицы и отыскивают друг друга.
