Книга: Жизнь на Земле. Естественная история

9. Яйца, сумки и плаценты

<<< Назад
Вперед >>>

9. Яйца, сумки и плаценты


В конце XVIII столетия в Лондон попала шкура совершенно удивительного существа. Ее привезли из новой колонии, основанной на Австралийском материке. Животное, которому она принадлежала, величиной не превосходило кролика. Мех был густой и мягкий, как у выдры. А вот лапы оказались с перепонками и когтистые, и заднепроходное отверстие одно — и для испражнений, и для выделений, и для половых функций, так называемая клоака, как у рептилий. Но самое удивительное, что у этого зверя был большой и плоский утиный клюв. Все вместе показалось настолько неправдоподобным, что многие в Лондоне сочли это подделкой — в те времена на Дальнем Востоке из фрагментов разных животных составляли всевозможных чудовищ, русалок и морских драконов, сшивали и продавали простодушным путешественникам. Однако самое пристальное рассмотрение шкурки не обнаружило ни малейших признаков швов и искусственных сочленений. Удивительный клюв с кожистой складкой наподобие отворота, так неожиданно украшавший шерстистую голову, оказался не приставленным, а настоящим. Необыкновенное животное, как ни трудно было в это поверить, существовало на самом деле.

Потом, когда появилась возможность рассмотреть целые экземпляры, увидели, что клюв не жесткий, птичий, как можно было представить по высушенной шкурке, а кожистый, гибкий, так что сходство с птицами оказалось не столь уж разительно. Другое дело — мех. Волосы, шерсть — это родовой признак млекопитающих, как перья — признак птиц. Поэтому ученые справедливо заключили, что таинственное австралийское животное относится к той же широкой категории живых существ, что и землеройка или лев, слон или человек. Меховая одежда млекопитающих предназначена для того, чтобы поддерживать высокую температуру тела — следовательно, это новое существо тоже теплокровное. И очевидно, должно иметь также и третью особенность, характеризующую всех млекопитающих, от которой и пошло само их название: млечные железы для вскармливания детенышей.

Австралийские колонисты именовали это чудо-животное «водяным кротом», однако ученым понадобилось назвать его как-нибудь понаучнее. Оно отличалось многими своеобразными чертами, каждая из которых могла бы дать ему красочное имя, но название ему выбрали невыразительное: «платипус», что по-латыни означает просто-напросто «плосколапый». Впрочем, вскоре обратили внимание, что и это название не годится, так как раньше его уже присвоили одному виду жука, и тогда новое животное переименовали в «утконоса», вернее «птиценоса» (Ornithornycus). Таков его ученый титул. Но по-английски его большей частью так и зовут «платипусом».

Живет утконос в реках восточной Австралии — лихо плавает вверх и вниз по течению, ныряет, скользит у самой поверхности, загребая перепончатыми передними лапами и правя задними. Ныряя, задвигает глаза и уши мускулистыми кожными складочками. Так что под водой он глух и слеп и нашаривает на речном дне пресноводных рачков, червей и другую мелочь своим клювом, который очень чувствителен благодаря множеству находящихся в нем нервных окончаний. Утконос не только отлично плавает, но и превосходно роет землю. В речном берегу он прокладывает туннели до 18 м дайной. Для этой работы он скатывает в кулачок плавательные перепонки передних лап и освобождает когти. В туннеле самка устраивает гнездо из травы и тростника. Когда рассмотрели эти гнезда, было получено новое сенсационное известие: оказывается, утконос откладывает яйца!

Многие зоологи в Европе отказались этому верить. Млекопитающие не кладут яиц, говорили они. Если в гнезде утконоса обнаружены яйца, значит, их отложило какое-то другое животное. По сведениям из Австралии, яйца были почти правильной круглой формы, величиной с шарик для пинг-понга и в мягкой оболочке — последнее означало, по-видимому, что они принадлежат пресмыкающемуся. Но местные жители утверждали, что это яйца утконоса. Натуралисты вели жаркие споры почти целое столетие. Но вот в 1884 году была застрелена самка, только что отложившая одно яйцо. Другое было обнаружено наготове у нее в теле. Все сомнения отпали. Открыто млекопитающее, которое в самом деле откладывает яйца.

На этом сюрпризы не кончились. Оказалось, что когда через десять дней из яиц выводятся детеныши, мать на оставляет их на произвол судьбы, чтобы они самостоятельно добывали себе пропитание, как это бывает у рептилий. На брюхе у нее образуются особые железы. По устройству они аналогичны кожным потовым железам, с помощью которых утконос, как и другие млекопитающие, охлаждает себя при перегреве. Однако «пот», выделяемый увеличенными железами самки, густой и содержит жир; это — молоко. Оно пропитывает шерсть, и детеныши высасывают его из пучков волос. Сосков нет, поэтому нельзя сказать, что утконос вскармливает детенышей грудью. Однако это — уже начало.

Другой непременный признак млекопитающих, эндотермия, то есть теплокровность, у утконосов тоже еще не вполне развит. Почти у всех млекопитающих температура тела держится между 36 и 39 °C Температура утконоса — всего 30 °C и при этом еще подвержена значительным колебаниям.

Есть на Земле и другое существо, которое представляет собой аналогичную смесь черт как пресмыкающихся, так и млекопитающих. И оно тоже обитает в Австралии. Это — ехидна, «игольчатый муравьед». История его наименования повторяет случай с утконосом — «плосколапом». Ученые первоначально назвали его ехидной, что значит «игольчатый», однако сразу же выяснилось, что это имя еще раньше было дано одной рыбе. И тогда животное переименовали в тахиглосса, «проворноязыкого». Но в обиходе за ним закрепилось первое имя — ехидна. С виду ехидна похожа на большого, сплюснутого в боках ежа, на спине у нее редкие иглы торчат из густого темного шерстного покрова.

Она умеет закапываться в землю, совершая роющие движения всеми четырьмя лапами, и проделывает это с такой силой и ловкостью, что за несколько минут просто как бы погружается в землю, оставляя на виду только спину, защищенную острейшими иглами. Однако ехидна не ведет подземного образа жизни, для нее закапывание—оборонительная мера. Обычно же она просто дремлет где-нибудь в укромном уголке или рыщет в зарослях, отыскивая муравьев и термитов. Найдя термитник или муравейник, она моментально раскапывает его когтистыми передними лапами и слизывает насекомых длинным проворным языком, который то высовывается, то вбирается обратно в маленькое ротовое отверстие на конце узенького рыльца трубочкой.

Это рыльце, как и колючки на спине, представляет собой специализированные черты приспособления к определенному образу жизни. С точки зрения эволюции это — недавнее приобретение. А принципиально ехидна и утконос очень близки между собой. У нее тоже тело покрыто шерстью, очень низкая собственная температура, единое заднепроходное отверстие — клоака; она тоже, как и утконос, откладывает яйца.

Правда, в одной частности ее способ размножения отличается от способа размножения утконосов. Самка ехидны кладет яйца не в гнездо, а в специальную сумку, которая образуется у нее на брюхе. Рассказывают, что, когда подходит время откладки, она изгибается и как-то умудряется откладывать яйца прямо к себе в набрюшную сумку — гимнастический трюк, которого, казалось бы, трудно ожидать от такого круглого, малоподвижного существа. Скорлупа яиц влажная, она прилипает к шерсти. Через семь-десять дней выводятся детеныши. Из пор на материнском животе сочится густое желтоватое молоко, и они принимаются его слизывать. В сумке детеныши остаются до семи недель и к исходу этого времени достигают 10 см в длину и обзаводятся первыми иголочками. Возможно, что это делает их дальнейшее пребывание в сумке нетерпимым для матери, во всяком случае, она их оттуда выковыривает и устраивает в логове. Еще несколько недель мать продолжает кормить их молоком, подталкивая носом к себе под брюхо и выгибая спину, чтобы открыть им доступ к молоку. Оказавшись под сводом материнского брюха, детеныши задирают головы и вцепляются челюстями в пучки волос.

У пресмыкающихся дети получают от матери только то пропитание, которое содержится в желтке яйца. Из компонентов этого желтого шарика им предстоит построить организм, достаточно развитый и сильный, чтобы вести независимое существование, как только освободится из скорлупы. Новорожденная рептилия должна незамедлительно отправиться на добывание пищи, и обычно этой же пищей она потом будет питаться до конца жизни. Утконос использует другой метод, который открывает гораздо более широкие возможности. У него в яйцах совсем немного желтка, зато он в избытке обеспечивает появляющихся на свет детенышей особой легко усваиваемой пищей, молоком, и тем самым создает им условия для продолженного развития. Это — очень важная перемена в детородной технике, именно она в усовершенствованном виде привела в конце концов к полному торжеству млекопитающих на Земле.

Анатомическое устройство ехидны и утконоса, несомненно, пришло из глубокой древности, но достоверных данных о том, какая из ископаемых рептилий была их прямым предком, у нас нет. Наши сведения о многочисленных предполагаемых предках современных форм основываются главным образом на зубах. Как самая прочная часть скелета, зубы часто сохраняются в виде окаменелостей и могут нам многое поведать о привычках и пище того или иного животного. Кроме того, особенности устройства зубов специфичны для разных видов, сходство в зубах, как правило, свидетельствует о генеалогической близости. Но к величайшему нашему огорчению, утконос и ехидна, приспособившись один к подводному собирательству, другая к пожиранию муравьев, зубы свои утратили. Предшествующие формы были, бесспорно, зубастыми, у новорожденных утконосов и теперь появляются три маленьких зуба, но очень скоро пропадают, и взамен образуются роговые пластины. Ископаемые свидетельства также не дают последовательной линии развития этих животных. Так что проследить их происхождение от какой-то определенной группы древних пресмыкающихся мы не в состоянии. Можно лишь с достаточной степенью вероятности заключить, что способ размножения, характеризующий сегодня ехидну и утконоса, выработался рептилиями в ходе их превращения в млекопитающих.

Но что же это были за рептилии? Основные признаки млекопитающих — шерстный покров, горячая кровь и млечные железы — в окаменелостях не сохраняются. Их наличие можно установить только по косвенным признакам. Как мы видели, некоторые ящеры, например стегозавры, умели очень эффективно использовать непосредственно солнечное тепло. Однако в этом отношении они были не первыми. Более ранняя группа рептилий — пеликозавры — уже умела это делать. У диметродона из хребта торчали длинные иглы, а между ними натягивалась кожная перепонка, которая, по-видимому, служила солнечной панелью ничуть не хуже огромных пластин-лепестков на спине у стегозавра. Но примечательно, что с веками племя пеликозавров преумножалось и процветало, а кожаный парус у них на спине все уменьшался и в конце концов совсем исчез. Едва ли возможно, чтобы природа даже при общем потеплении климата допустила утрату такого ценного приспособления, не заменив его другим, более совершенным. Поэтому ученые предполагают, что пеликозавры и их потомки, терапсиды, были в какой-то мере теплокровны. Терапсиды имели всего лишь около метра в длину. А теплокровность, особенно при небольших размерах организма, требует хорошей теплоизоляции, иначе она теряет всякий смысл. И следовательно, не исключено, что некоторые из этих животных имели волосяной покров.

Есть и еще кое-какие признаки того, что терапсиды — переходная форма от рептилий к млекопитающим. Чтобы по-настоящему вырабатывать внутреннее тепло, животному нужно много энергии и, значит, гораздо больше пищи, а это в свою очередь требует более усиленных пищеварительных процессов. Одна из необходимых для всего этого мер — замена простых зубов, которые имели форму одинаковых колышков и годились только для захватывания, на гетероморфные: резцы, клыки и коренные, способные на механическую обработку пищи. Именно такую замену можно проследить у терапсидов.

Но, даже допуская, что они были и теплокровными, и волосатыми, можно ли на этом основании считать их млекопитающими? Такая постановка вопроса, разумеется, в значительной мере условна. Ведь все эти категории созданы мыслью человека, а не природой. В действительности эволюционные формы переходят одна в другую постепенно, незаметно. Анатомические особенности, которые в глазах человека в совокупности определяют ту или иную фазу, на самом деле могут изменяться неодновременно, так что одна черта окажется новой, а прочие — сравнительно старыми. С другой стороны, условия среды, побуждающие организмы к развитию в определенном направлении, могут вызвать одинаковые приспособительные реакции у разных представителей животного царства. Так, есть все основания считать, что теплая кровь независимо возникла в разные периоды у разных, не связанных между собой групп рептилий. И очень может быть поэтому, что ехидна и утконос произошли совсем от другого предка, чем остальные млекопитающие.

Какова бы ни была точная конфигурация генеалогического древа, несомненно, что где-то около 200 млн. лет назад по меньшей мере одна группа рептилий осуществила полный переход в млекопитающие. Небольшое, хорошо сохранившееся ископаемое, найденное в 1966 году на юге Африки, является в настоящее время самым ранним известным представителем млекопитающих. Существо это имело всего 10 см в длину и слегка походило на землеройку. Устройство черепа и нижней челюсти объединяет его с настоящими млекопитающими. Зубы специализированы для питания насекомыми. При этом, по единодушному мнению специалистов, кровь у него была теплая, а тело покрыто шерстью. Мы не можем с уверенностью сказать, откладывало ли оно яйца, как утконос, или же производило на свет живых детенышей и вскармливало их молоком. Но так или иначе, оно знаменует собой приход на Землю класса млекопитающих.

Однако это еще отнюдь не означало, что теперь главные события эволюции будут связаны именно с ними. Наоборот, начиналась экспансия динозавров. Но маленькие млекопитающие, которых ящеры подавляли и числом, и размерами, все-таки выжили — их спасла теплая кровь, позволявшая им активизироваться в ночное время, когда жизнь в могучих рептилиях замирала. Тут-то они, должно быть, вылезали из укрытий и охотились за насекомыми и прочей мелкой живностью. Такое положение сохранялось очень долго — 135 млн. лет, но в конце концов, когда звезда динозавров закатилась и они исчезли, маленькие млекопитающие оказались наготове и пришли им на смену.

Среди них были животные, очень походившие на современного опоссума, населяющего в наше время оба Американских континента. Североамериканский опоссум — это крупное животное вроде крысы, с растопыренными усами, неопрятно взлохмаченной шерстью, глазками-бусинками и длинным голым хвостом, который он может обвить вокруг ветки и немного даже повисеть так вниз головой. У него широкая пасть, когда он разевает ее, видны ряды острых маленьких зубов. Опоссум — жизнестойкое, неприхотливое создание, он расселился по всей Америке, от Аргентины до Канады. При случае выносит сильные морозы, только отмораживает свои большие голые уши. Он бродит повсюду с наглым разбойничьим видом, пожирая плоды, насекомых, червей, лягушек, птенцов — все, что только может пойти в пищу.

Но самое удивительное в нем — это опять-таки способ размножения. У самки на брюхе имеется большая сумка, и в ней она выращивает своих детенышей. В начале XVI века, когда путешественник Пинсон, участник экспедиции Колумба, привез в Европу из Бразилии первого опоссума, на зверюшку не могли надивиться. Король и королева Испании отважились даже сунуть ей пальцы в брюшную сумку. Ученые дали этому странному кожному образованию наименование «марсупиум», что означает «мешочек», «сумочка». Так опоссум оказался первым сумчатым, по-латыни — марсупиальным животным, которого увидели в Европе.

Что детеныши развиваются в сумке, не вызывало сомнений, так как их там нередко обнаруживали — крошечных, розовых, голеньких, держащихся ртом за сосок. Но каким образом они туда попадают? Некоторые люди в те времена утверждали, да и сейчас деревенские жители в Америке твердо верят, что их «ветром надувает» в прямом смысле слова. Якобы опоссумы при спаривании трутся друг о друга носами, и детеныши вырастают у самки в ноздрях, когда же приходит срок родов, она сует нос к себе в сумку, сильно сморкается и выдувает их прямо в новое обиталище. Легенда эта возникла, вероятно, оттого, что самка опоссума действительно засовывает рыльце к себе в сумку и тщательно вылизывает ее изнутри перед самым появлением потомства.

Но истина оказывается не менее фантастической, чем вымысел. У опоссумов, как и у ехидн и утконосов, имеется общая клоака, запирающаяся мускульным сфинктром. В нее выходят и пищеварительная, и мочеполовая системы. При спаривании самец оплодотворяет яйца, находящиеся в теле самки, но запасы питательных веществ в желтке у зародышей настолько малы, что им приходится выбираться на свет божий ровно через 12 дней и 18 часов — кратчайший срок беременности, какой только известен у млекопитающих. Слепые, розовые, крошечные, не более пчелы, еще совсем неоформившиеся, их, собственно, и детенышами нельзя назвать, в применении к ним пользуются термином «новорожденные». Самка производит их на свет зараз чуть ли не два десятка. Выходя один за другим из клоаки, они карабкаются по волосатому брюху матери к отверстию сумки. Расстояние, которое они должны при этом покрыть, составляет около 8 см. Это — первый и самый опасный этап их жизненного пути. Живыми доходит не более половины. Очутившись наконец в тепле и безопасности, выживший новорожденный опоссум сразу же присасывается к одному из 13 имеющихся в сумке сосков и начинает кормиться молоком. Если до места добирается больше 13 крысят, те, кто приходят последними, когда все сосцы уже заняты, не получают пищи и погибают.

А через девять-десять недель детеныши выбираются из сумки на волю. Теперь они вполне оформившиеся, размерами с мышь. Обычно они цепляются за клочковатую шерсть матери и висят на ней самым головокружительным манером. В начале XVIII столетия в Европе появилась знаменитая картинка, изображающая самку южноамериканского опоссума с детенышами, чьи хвостики аккуратно обвиты вокруг вытянутого хвоста матери. Картинку многократно копировали, всякий раз внося изменения, пока в конце концов не получилось, что мать задрала хвост над спиной, а малютки с него свисают в ряд на своих хвостиках, точно пассажиры в трамвае. Когда же в музеях стали набивать чучела опоссумов, то, естественно, справлялись по книжкам и придавали экспонатам именно такое своеобразное положение, чем еще больше подкрепляли распространенную версию. Но это всего лишь сказка, каких много рассказывается об этих необыкновенных созданиях. На самом деле маленькие опоссумы вовсе не такие паиньки. Они ездят на матери, цепляясь за длинную шерсть, карабкаются на спину, висят под брюхом, на боках, держатся за хвост — совершенно как ребятишки на игровой площадке, упоенно лазящие по лесенкам и мостикам, не ведая страха. Так проходит три месяца, и только по их истечении маленькие опоссумы покидают мать и начинают самостоятельную жизнь.

Опоссумов в Америке — 76 видов. Самый мелкий размером с мышь. У него сумки вообще нет. Детеныши, крошечные, как рисовое зернышко, присасываются к сосцам между задними ногами матери и висят, словно маленькая виноградная гроздь. С другой стороны, сумчатый плавун — водяной опоссум; он величиной почти с выдру. У него перепончатые лапы, и большую часть жизни он проводит, плавая в воде. Детенышей спасает от утопления хитроумное устройство материнской сумки. Она запирается сфинктром — кольцевой мышцей, которая стягивает входное отверстие подобно шнуру табачного кисета. Внутри детеныши могут находиться под водой по нескольку минут; они дышат воздухом, содержащим углекислоту в такой концентрации, от которой погибло бы любое другое существо.

Древнейшие ископаемые млекопитающие, бесспорно относящиеся к сумчатым, были обнаружены в Южной Америке, и, возможно, именно там они и возникли. Однако самый богатый и разнообразный мир сумчатых сегодня не в Америке, а в Австралии. Каким же образом они попали с одного континента на другой?

Чтобы ответить на этот вопрос, надо мысленно вернуться в те времена, когда динозавры еще переживали пору расцвета. В ту эпоху континенты земного шара соединялись между собой. Быть может даже, они образовывали тогда единую гигантскую область суши. Ископаемые остатки близкородственных форм ящеров находятся сегодня на разных континентах: в Северной Америке и в Австралии, в Европе и в Африке. Точно так же широко распространены были, по-видимому, и ранние полурептилии, полумлекопитающие. Но на исходе царства динозавров единая суша раскололась на два суперконтинента: один северный, включавший сегодняшние Европу, Азию и Северную Америку; другой южный, в состав которого входили Южная Америка, Африка, Антарктида и Австралия. Основными свидетельствами этого первоначального единства и наступившего затем раскола и расхождения материков служат данные геологии. Это — совпадение материковых контуров, наличие одних и тех же каменных пород по разные стороны океанов, остаточная намагниченность пород, по которой можно судить о том, как они располагались в момент образования, датировка срединных океанических хребтов и островов, результаты подводного бурения и другие источники.

Данные о распространении в мире современных животных и растительных форм служат этому дополнительным подтверждением. Особенно наглядный пример — гигантские нелетающие птицы. Одна их группа, включающая хищную диатриму, возникла на северном суперконтиненте. Все они к настоящему времени давно вымерли. На южном суперконтиненте возникла другая форма, чья судьба сложилась гораздо удачнее. Это были бескилевые: нанду в Южной Америке, страус в Африке, эму и казуар в Австралии и киви в Новой Зеландии. Распространение этих птиц представляло для натуралистов большую загадку. Они настолько сходны между собой, что, весьма вероятно, произошли от общего нелетающего предка. Но каким образом нелетающие птицы расселились по разделенным водами океанов землям? Гипотеза о существовании некогда южного суперконтинента разрешает проблему. Птицы просто-напросто разошлись в противоположные концы суперконтинента и развивались там, образуя разные формы, пока он распадался на нынешние континенты.

Другое подтверждение дают, как ни странно, блохи. Эти паразитические насекомые перемещаются вместе с животными, на которых они живут, но легко образуют новые виды, приспосабливаясь к новым хозяевам. Некоторые весьма характерные виды блох обнаружены только в Австралии и в Южной Америке. Если допустить другое объяснение, что животные-хозяева перенесли их через Европу и Северную Америку, то как же они по дороге ни у кого не оставили родственных себе форм?

Имеется также и ботаническое доказательство: южный бук, лесное дерево, родственное европейскому буку, но отчетливо от него отличающееся, распространен в умеренном поясе по всему южному полушарию, что в свете сказанного тоже легко находит объяснение.

Гигантский южный суперконтинент со временем стал раскалываться. Отделилась Африка и передвинулась к северу. Австралия и Антарктида оставались неразделенными и были соединены перешейком или цепью островов с южной оконечностью Южной Америки. В этот период, по-видимому, из ранних предков млекопитающих и образовывались сумчатые формы. Если, как можно судить по некоторым данным, это произошло именно в Южной Америке, то вскоре сумчатые смогли распространиться и на австралийско-антарктический блок.

Одновременно шло развитие ранних млекопитающих и на северном суперконтиненте. Здесь они пошли по другому пути вскармливания детенышей. Вместо того чтобы перемещать их на ранней стадии в наружную сумку, они стали гораздо дольше держать их в теле матери, питая с помощью особого приспособления, которое называется плацентой. На этом новом способе мы подробнее остановимся ниже. Пока же только отметим, что существовала и такая ветвь млекопитающих.

Расцвет южноамериканских сумчатых пришелся на то время, когда весь континент принадлежал им. Появились огромные сумчатые волки и хищные сумчатые леопарды с саблевидными клыками. Но части южного суперконтинента продолжали расходиться, и Южная Америка медленно сближалась с Северной. В конце концов они сомкнулись и образовался мост примерно в районе теперешней Панамы. На юг по этому мосту устремились плацентарные млекопитающие, чтобы оспорить у сумчатых право на власть над Южной Америкой. Это соперничество привело к исчезновению большинства видов сумчатых, выжили одни только упрямые опоссумы. Из них некоторые умудрились даже вторгнуться во владения северных агрессоров и сами расселились в Северной Америке, как это проделал, например, североамериканский опоссум.

Сумчатые жители центральной части южного суперконтинента вымерли все без остатка. Их земля стала Антарктидой. Она отодвинулась в район Южного полюса, где из-за страшных холодов на ней намерзла толстая ледяная шапка и жизнь сделалась совершенно невозможной. А вот обитателям третьего «обломка» южного суперконтинента повезло больше всех. Из их земли образовалась Австралия. Она переместилась к северо-востоку, в просторы Тихого океана, и оказалась полностью отрезанной от остальных континентов. Так что последние 50 млн. лет сумчатые там развивались в изоляции.

За этот длительный период они образовали множество различных форм, приспособленных к самым разнообразным условиям. Окаменелые остатки удивительнейших сумчатых тварей, некогда населявших эти края, можно увидеть сегодня в известняковых пещерах Наракурта в 250 км к югу от Аделаиды. Эти пещеры долгие годы славились красотой сталактитовых образований, но в 1969 году обратили внимание на слабый сквознячок в конце главного зала и заключили, что пещера тянется дальше. Раскопки обнаружили узкий проход, по которому в конце концов добрались до самого богатого из известных собраний окаменелых остатков вымерших сумчатых.

После того как целый час ползешь на четвереньках и на животе, протискиваешься сквозь щели между каменными выступами, преодолеваешь извилистые проходы, перед тобой открываются наконец две низкие галереи. Потолки, отстоящие от пола немногим больше чем на метр, увешаны тонкими, как соломка, сталактитами. А воздух такой влажный, что делая выдох, сразу видишь, как твое дыхание обращается в облачко пара, — пять-шесть человек за несколько минут наполняют галерею густым туманом. Пол покрыт мельчайшим красным лёссом — все, что осталось от некогда протекавшей здесь подземной реки. А вместе с илом она несла и кости сумчатых. Некоторые принадлежали животным, обитавшим в верхней пещере. Другие — кости существ, населявших окрестные леса и случайно сюда провалившихся. Окаменелости густо усеяли красную глиняную подстилку — трубчатые кости конечностей, лопатки, зубы, даже целые черепа. Все — нежно-кремового цвета, словно только что очищены препаратором. И такие хрупкие, что крошатся при малейшем прикосновении, доставать их можно, только одев в пенопласт и гипс.

В этом природном хранилище обнаружены остатки крупного сумчатого животного, размерами и обликом подобного носорогу. Или гигантского кенгуру с длинной, как у жирафа, шеей, который питался листвой деревьев. Характер же одного найденного там существа и по сей день остается спорным. Его поначалу признали хищником, поскольку задние зубы у него длинные, как свежевальные ножи, он мог ими располосовать и мясо, и кости своих жертв. А так как и ростом он был немаленький, его назвали сумчатым львом. Однако более внимательное изучение его передних конечностей показало, что они отлично приспособлены к висению, и вполне вероятно, что это животное вело древесный образ жизни, а своими жуткими зубищами просто раскалывало твердые орехи.

Все эти существа вымерли около 40 тысяч лет назад. Какие именно причины привели к их исчезновению, до сих пор неясно. Может быть, виной всему — перемены в климате. Австралия, отделившись от Антарктиды, продолжала дрейфовать к северу. Собственно, она и сейчас движется в этом же направлении со скоростью ничуть не меньшей, чем тогда, — примерно по 5 см/год. И это перемещение привело к постепенному потеплению и осушению климата на всем континенте.

Разумеется, немалое число сумчатых сохранилось и в наше время. Сейчас их насчитывается 12 семейств, составляющих в общей сложности почти 200 видов. Многие являются как бы аналогами плацентарных форм, развивавшихся в северном полушарии. Когда колонисты из Европы появились в Австралии, они, естественно, давали сумчатым имена европейских животных, на которых они больше всего походили. Например, на юге в лесах умеренного пояса они встретили маленькую, покрытую шерстью, остроносую зверюшку с длинным хвостом и, понятное дело, назвали ее сумчатой мышью. Имя это, строго говоря, не подходит, потому что это — не грызун, пугливо точащий зубками зернышки, а хищник, бесстрашно нападающий на равных себе по росту насекомых и с хрустом раскусывающий их на части. Есть плотоядные сумчатые, которые охотятся на рептилий и птенцов, соответственно называемые сумчатыми куницами. До недавнего времени существовал и сумчатый волк, тилацин. Это был ловкий охотник. Он приспособился кормиться только что ввезенными на континент овцами, поэтому сам стал предметом охоты для фермеров, которые в конце концов и извели его. Последний известный живой экземпляр сумчатого юлка сдох в Лондонском зоопарке в 1933 году, хотя есть еще надежда, что несколько представителей этого вида могли сохраниться где-нибудь в отдаленных районах Тасмании.

В двух случаях аналогия между сумчатыми и плацентарными формами настолько полная, что, встретив животное в зоопарке, по виду никогда не скажешь, кто это. Сумчатая летяга — небольшое лазающее животное, питающееся древесными листьями и цветами. Живет на эвкалиптах и снабжено кожными парашютами, которые натягиваются между передними и задними лапками и позволяют ему планировать с ветки на ветку. С виду его почти невозможно отличить от североамериканской белки-летяги. Подземный образ жизни требует специфических приспособлений, и такими приспособлениями обзавелись и сумчатые, и плацентарные животные. У тех и у других есть свои кроты с густой шелковистой короткой шерсткой, рудиментарными глазами, сильными роющими передними лапами и хвостом-обрубком. Однако у самки сумчатого крота на брюшке имеется мешок, который, к счастью для ее потомства, открывается назад и поэтому не набивается землей, когда она роет свои ходы.

Впрочем, далеко не для всех сумчатых можно найти такие точные плацентарные эквиваленты. Например, коала, средних размеров животное, которое живет на деревьях и питается листьями, — аналогичную роль во всех других местностях выполняют обезьяны. Но коала ни с виду, ни медлительным, сонным нравом нисколько не походит на быстрых, сообразительных обезьян. Или намбат — сумчатый мурашеед. У него есть длинный, липкий язык, каким все муравьеды мира собирают свою пищу. Однако он, приспосабливаясь, не зашел так далеко, как, скажем, большой южноамериканский муравьед, у которого морда приобрела форму вытянутой изогнутой трубки и все зубы утрачены. У сумчатого мурашееда далеко не такая вытянутая морда и зубы сохранились. А один вид сумчатых, поссум-медоед, вообще не имеет параллели среди плацентарных. Это маленькое, с мышку, существо с заостренными челюстями, а внутри их — язычок с кисточкой на конце, как у некоторых длиннохвостых попугаев, им оно достает пыльцу и нектар из цветов.

В Тасмании в лесах умеренного пояса обитает еще одно исключительно и принципиально австралийское животное — щеткохвостая кенгуровая крыса. Оно принадлежит к маленькой группе сумчатых, которые собирательно обозначаются как кенгуровые крысы. Очень пугливое, исключительно ночное животное, оно питается чем попало, включая мясо, для чего у него имеется пара небольших острых клычков. Оно устраивает себе в норке гнездо из соломы, которую трудолюбиво собирает и приносит на место весьма своеобразным способом. Сначала соломинки подбираются ртом и складываются пачкой, затем длинными задними ногами животное укладывает эту пачку себе на хвост, длинный хвост заворачивается, плотно стягивает связку соломы, и зверек пускается в путь. Передвигается он вприпрыжку, на одних только задних ногах с очень длинной плюсной. Если захочешь представить себе, каким был когда-то примитивный предок прославленных австралийских кенгуру, то естественно вообразить его именно таким, как этот пугливый лесной всеядный попрыгунчик.

Триумфальное развитие всего клана кенгуру связано с продолжающимся перемещением Австралии к северу и общим потеплением и иссушением ее климата. В результате леса, покрывавшие почти весь континент, стали редеть и заменялись более открытыми пространствами и травянистыми степями. Трава — отличная пища, но выйти из лесу и пастись на открытом месте — значило подставить себя под удар со стороны хищников. Поэтому всякий питающийся травой житель равнин должен прежде всего научиться быстро передвигаться. Кенгуру воспользовались для этого техникой кенгуровых крыс, но только в утрированной форме: они делают скачки, и притом какие!

Никто не знает, почему кенгуру избрали именно такой способ передвижения, когда практически все остальные травоядные обитатели равнин в мире бегают на четырех ногах. Возможно, что тенденция к прямостоячему положению уже была свойственна их предкам, как она намечается у кенгуровых крыс, но такой ответ только отодвигает вопрос на одну стадию глубже в прошлое. Может быть, причина в том, что вертикальное положение туловища удобнее для ношения крупных детенышей в сумке, особенно если приходится быстро перемещаться по неровной каменистой местности. Как бы то ни было, но, избрав средством передвижения скачки, кенгуру довели его до величайшей степени совершенства. Их задние ноги необыкновенно сильны, а сзади торчит длинный мускулистый хвост, который служит противовесом, и в результате кенгуру развивает скорость до 60 км/ч и перепрыгивает через трехметровые заборы.

Вторая проблема, с которой сталкиваются все травоядные, — это износ зубов. Трава — пища жесткая, в особенности та трава, что растет сегодня на безводных равнинах центральной Австралии. Смалывание ее зубами и превращение в жвачку — большое подспорье при пищеварении. Но зубы при этом сильно снашиваются. Во всех других частях света у травоядных жевательные зубы имеют открытую изнутри коронку, не замыкаемую корнями, и, стачиваясь, постоянно подрастают на протяжении всей жизни животного. Зубы кенгуру такой способностью не обладают. Поэтому кенгуру пользуются другим способом компенсации износа зубов. У них на каждой стороне челюсти имеется по четыре пары коренных зубов. Работает только передняя пара. Стачиваясь до корней, эти зубы выпадают, на их место сзади выдвигается следующая пара. К 15–20 годам у кенгуру в работе уже последняя пара жевательных зубов Потом и они стираются и выпадают, так что старое животное, если оно не погибло по какой-либо другой причине, должно в конце концов умереть от голода.

В семействе кенгуру насчитывается около 40 различных видов. Самые мелкие носят название валлаби. А самые большие — рыжие кенгуру, они превосходят ростом человека и являются крупнейшими из ныне живущих сумчатых.

Размножаются кенгуру так же, как опоссумы. Яйцо, одетое рудиментарной тончайшей оболочкой и снабженное минимальным запасом желтка, спускается из яичника в матку. Здесь, свободно лежащее, оно оплодотворяется и начинает развиваться. Если у самки это первое спаривание, оплодотворенное яйцо в матке долго не задерживается. Рыжие кенгуру производят детенышей на свет всего лишь через 33 дня после оплодотворения. Родятся они, как правило, по одному. Новорожденный кенгуренок — это слепой, голый червячок ростом в несколько сантиметров. Задние ноги у него имеются только в зачаточном виде, передние развиты лучше. Ими он цепляется за густую шерсть на материнском брюхе, проделывая свой путь в сумку. Мать не проявляет к этому событию ни малейшего интереса. Раньше считалось, что она по крайней мере помогает новорожденному, вылизывая для него на брюхе гладкую дорожку. Но теперь известно, что она просто смывает у себя с брюха внутрияйцевую жидкость, которая при родах просачивается из клоаки.

Путешествие новорожденного кенгуренка по материнскому брюху продолжается около трех минут. Забравшись в сумку, он сразу же присасывается к одному их четырех имеющихся в ней сосков и начинает кормиться. И почти в ту же минуту у матери начинается новый половой цикл. В матку спускается следующее яйцо, самка готова к спариванию, происходит спаривание, и яйцо оплодотворяется. Но дальше, как это ни удивительно, развитие яйца останавливается.

Между тем новорожденный в сумке растет не по дням, а по часам. Сосок, который он держит во рту, сильно вытянут и с утолщением на конце, так что если его неосторожно вырвать, можно до крови поранить рот сосунка. Однако неправда, будто детеныш прирастает к материнскому соску и молоко в него закачивается под давлением.

Через 190 дней он уже настолько велик, что отваживается впервые ненадолго покинуть сумку. С этой минуты он начинает все больше и больше времени проводить на воле, пока наконец на 236-й день не оставляет материнскую сумку навсегда.

Если в это время засуха, как часто бывает в центральной Австралии, то оплодотворенное яйцо продолжает покоиться в матке. Если же прошли дожди и на пастбищах много свежей травы, развитие яйца возобновляется. И через 33 дня новый кенгуренок с фасолину величиной выбирается из материнской клоаки и проделывает трудный и опасный путь в сумку. А самка сразу же снова спаривается. Однако ее первенец так просто не уступает своего права на материнское молоко. Время от времени он возвращается к матери и подкрепляется из знакомого соска. Более того, состав молока, которое он теперь получает, отличается от того, каким он питался раньше. Таким образом, у самки оказывается семья из трех иждивенцев. Один годун, который уже бегает и кормится травой, но приходит к матери пососать, другой крохотный новорожденный в сумке повис на соске, и третий в виде оплодотворенного яйца дожидается очереди в матке.

Считается, что сумчатые — существа отсталые, совсем не далеко ушедшие от примитивных яйцекладущих вроде утконоса или ехидны. На самом деле это вовсе не так. Способ размножения, характерный для сумчатых, безусловно, пришел из очень ранней стадии развития млекопитающих, однако кенгуру значительно его усовершенствовали. Какое еще животное на Земле может сравниться с самкой кенгуру, которая большую часть своей жизни содержит трех детей разного возраста?

Тело млекопитающего — очень сложный механизм, его полное развитие требует много времени. Даже эмбрион млекопитающего имеет теплую кровь и быстро сжигает большие порции «топлива». В силу этого ему для развития необходимо очень много пищи. У всех млекопитающих выработались те или иные способы снабжать молодое поколение питательными веществами в гораздо больших количествах, чем может поместиться внутри заключенного в скорлупу яйца. Мы не знаем, прошли ли ранние млекопитающие северного суперконтинента через сумчатую стадию. Может быть, они образовались от ветви пресмыкающихся, у которых вообще не было брюшных сумок. И уж во всяком случае, у их предков сумчатый период не достигал такого расцвета, какое нам являют сегодня сумчатые животные Австралии. Однако и северный, плацентарный, метод имеет свои преимущества.

Плацента дает возможность детенышу оставаться в матке очень долгое время. Она представляет собой плоский диск, прикрепленный к стенке матки и соединенный с зародышем посредством пуповины. В месте соприкосновения плаценты с маткой стенка сильноскладчатая, так что соприкасающиеся площади довольно велики. Именно здесь и происходит обмен между материнским организмом и зародышем. Сама материнская кровь к зародышу не попадает, но растворенные в крови кислород, добытый ее легкими, и питательные вещества, полученные из пищи, в месте присоединения плаценты просачиваются сквозь стенки и попадают в кровь плода. Одновременно происходит обратный обмен. Шлаки, образуемые в процессе жизнедеятельности зародыша, поглощаются кровью матери и выделяются ее почками.

Все это сопряжено с немалыми биохимическими сложностями. Но дело не только в этом. Половой цикл у млекопитающих предполагает постоянное образование все новых яиц. Для сумчатых это не так важно, у них новорожденный всегда выбирается наружу до того, как в матку спускается следующее зрелое яйцо. А вот зародыш плацентарных животных остается в матке гораздо дольше. Поэтому плацента выделяет в кровоток матери гормон, задерживающий ее цикл, и, пока плацента на месте, в материнском организме второе яйцо не отделяется от яичника и ничто не мешает зародышу развиваться.

Другая проблема: ткани зародыша генетически не идентичны тканям матери. В них есть элементы и отцовского организма. И когда зародыш присоединяется к телу матери, возникает угроза иммунного отторжения, как при пересадке тканей. Каким именно образом плацента предотвращает эту опасность, мы до настоящего времени в подробностях не знаем, но, по-видимому, здесь тоже не обходится без вырабатываемых ею гормональных веществ.

Благодаря всем этим приспособлениям детеныши плацентарных млекопитающих могут оставаться в матке до тех пор, покуда не разовьются настолько, чтобы свободно передвигаться сразу же после рождения. Но даже потом они еще долго вскармливаются материнским молоком, пока не смогут самостоятельно добывать себе пищу в окружающем мире.

Плацентарный способ размножения уберегает детенышей от опасного путешествия по брюху матери, которое детеныши сумчатых вынуждены проделывать на таком раннем этапе развития. И при этом, находясь в материнском теле, новый организм может развиваться длительное время, получая от матери все необходимое для развития и роста. Киты или тюлени, например, способны плавать в ледовитых океанах, нося в животе своих нерожденных детенышей. Это принципиально невозможно ни для кого из сумчатых, ведь у них в сумках — дышащие воздухом новорожденные. Так что во многом именно благодаря плаценте млекопитающие сумели в конце концов завоевать мир.


Утконос (Австралия)


Ехидна (Австралия)


Казуар (Новая Гвинея)


Мышиный опоссум с детенышами (Бразилия)


Поссум-медоед (Западная Австралия)


Новорожденный кенгуренок, висящий на соске в сумке у матери


Серый кенгуру с детенышем в сумке (Австралия)

<<< Назад
Вперед >>>

Генерация: 0.998. Запросов К БД/Cache: 0 / 0
Вверх Вниз