(Cephalopoda Cuvier, 1795) Класс Цефалоподы, Головоногие, Головоногие моллюски, Class Cephalopoda Cuvier, 1795 (Cephalopods) 7 отрядов
Жизнь животных. Том 2. Беспозвоночные Под редакцией профессора Л.А.Зенкевича 1968 г.
КЛАСС ГОЛОВОНОГИЕ МОЛЛЮСКИ (CEPHALOPODA)
Головоногие — самые необычные, крупные, хищные и самые совершенные из моллюсков. Головоногие достигли высокой степени развития. Это своего рода приматы среди беспозвоночных обитателей моря.
Внешне, на первый взгляд, головоногие моллюски ничем не напоминают своих родичей — улиток и ракушек. Посудите сами: ведь речь идет об осьминогах, кальмарах и каракатицах — именно их зоологи называют головоногими моллюсками. Что общего у осьминога с устрицей или виноградной улиткой? У него ведь даже и раковины нет, столь типичной для других моллюсков. Однако наукой доказано, что общего у них много. Общее происхождение, много общего и в анатомии.
Головоногими эти животные были названы потому, что на голове у них расположены щупальца, или «руки», которые называют также и «ногами», потому что осьминоги (да и кальмары тоже) часто ходят на них по дну, как на ходулях. Кроме того, эмбриологами было установлено, что щупальца головоногих моллюсков развились из «ноги» их древнего предка — первобытного моллюска. («Нога», напомним, — тот языковидный или похожий на подошву вырост тела, на котором ползают улитки и ракушки.)
Размеры головоногих моллюсков очень разнообразны. Некоторые из них принадлежат к числу самых мелких представителей нектона, другие же — самые крупные беспозвоночные животные вообще. Размеры Decapoda колеблются от 1 см (Idiosepius) до 18 м (гигантские кальмары рода Architeuthis).
Анатомические признаки. По числу щупалец и другим признакам класс головоногих моллюсков делят на два подкласса. Осьминоги (подкласс Octopoda) имеют 8 щупалец, а раковину, вернее ее недоразвитый остаток (две хрящевидные палочки или хрящевые образования другой формы), они носят не снаружи, а под кожей спины.
У кальмаров и каракатиц (подкласс десятиногих — Decapoda) не восемь, как у осьминогов, а десять щупалец и тело снабжено плавниками (у обычных осьминогов плавников нет).
Туловище каракатицы плоское, как лепешка; у кальмара оно конусовидное, похожее на ракету. На узком конце «ракеты», где полагалось бы быть хвосту, расходятся в стороны ромбовидные плавники.
Раковина головоногих моллюсков рудиментарная: у каракатицы — известковая пластиночка, у кальмара — хитиновое перышко, похожее на римский меч гладиус. Гладиусом и называют недоразвитую раковину кальмара.
Щупальца головоногих моллюсков венчиком окружают рот. На них в один или в два ряда, реже в три или четыре, сидят присоски. (У осьминога триоксиопуса три ряда присосок.) В основании щупальца присоски мельче, в середине расположены самые большие, а на концах — совсем крошечные.
Рот у головоногих небольшой, глотка мускулистая, а в глотке — черный роговой клюв (у кальмара коричневый), кривой, как у попугая. От глотки к желудку тянется тонкий пищевод. По пути он насквозь пронзает мозг. У осьминогов довольно большой мозг: в нем четырнадцать долей. Мозг осьминога покрыт зачаточной корой из мельчайших серых клеток — диспетчерский пункт памяти, а сверху он защищен настоящим хрящевым черепом. Хрящевой скелет головоногих моллюсков по своему составу близок к хрящу позвоночных животных. Хрящ чрезвычайно редко встречается у беспозвоночных животных, а у головоногих моллюсков хрящевой внутренний скелет хорошо развит. Он окружает не только головной мозг, но и поддерживает чашевидными выростами глаза. Опорные хрящи развиты также в основании щупалец, плавников и в кнопках запирающего мантийного аппарата.
Нервная система головоногих моллюсков сложнее, чем у всех других беспозвоночных животных. Ганглии ее очень велики и так плотно сближены друг с другом, что по существу образуют единую нервную массу. Лишь на разрезах можно различить составляющие ее узлы.
Нервная система головоногих моллюсков высокоспециализированна. По тонкости своих чувств, точности восприятия и сложности ответных реакций и поведения головоногие превосходят многих морских животных. Некоторые исследователи, которые произвели наиболее совершенные эксперименты над поведением головоногих моллюсков, считают, что имеется много общего в образовании условных рефлексов и процессов торможения в головном мозгу человека и осьминога, хотя центры, заведующие этими функциями, и не гомологичны по своему происхождению. Клетки мозга со всех сторон плотно облегают пищевод. Поэтому осьминоги (кальмары и каракатицы тоже), несмотря на очень хищные аппетиты, не могут проглотить добычу крупнее лесного муравья. Но природа наделила их теркой, которой они приготавливают «пюре» из крабов и рыб. Мясистый язык головоногих покрыт полусферическим роговым чехлом. Чехол усажен мельчайшими зубчиками, которые перетирают пищу, превращая ее в кашицу. Пища смачивается во рту слюной и попадает в желудок, затем в слепую кишку; а это по сути дела второй желудок.
Есть и печень и поджелудочная железа. Пищеварительные соки, которые они выделяют, очень активны — быстро, за четыре часа, переваривают пищу.
У других холоднокровных животных переваривание затягивается на многие часы, у камбалы, например, на 40—60 часов.
У головоногих не одно, а три сердца: главное, состоящее из одного желудочка и двух предсердий, гонит кровь по телу, а два других (жаберные сердца) проталкивают ее через жабры. Главное сердце бьется 30—36 раз в минуту.
В отличие от других моллюсков у головоногих кровеносная система почти замкнутая: во многих местах (в коже, мускулатуре) артерии через капилляры переходят непосредственно в вены.
У них кровь необычная — голубая! Темно-голубая, когда насыщена кислородом, и бледная — в венах.
Цвет крови животных зависит от металлов, которые входят в состав кровяных телец (эритроцитов) или веществ, растворенных в плазме.
Вместо гемоглобина кровь головоногих моллюсков содержит гемоцианин. Медь, входящая в состав гемоцианина, и придает их крови синеватый цвет.
Мы переходим теперь к описанию самого интересного органа головоногих моллюсков — «реактивного двигателя». Обратите внимание, как просто, с какой минимальной затратой материала решила природа сложную задачу.
Внизу, у «шеи» кальмара (рассмотрим в качестве примера этого моллюска), заметна узкая щель — мантийное отверстие. Из нее, словно пушка из амбразуры, торчит наружу какая-то трубка. Это воронка, или сифон, — «сопло» реактивного двигателя.
И щель и воронка ведут в обширную полость на «животе»: это мантийная полость — «камера сгорания» живой ракеты. Всасывая в нее воду через широкую мантийную щель, моллюск с силой выталкивает ее затем через воронку. Чтобы вода не вытекала обратно через щель, кальмар ее плотно замыкает при помощи особых «застежек-кнопок», когда «камера сгорания» наполнится забортной водой. По краю мантийного отверстия расположены хрящевые грибовидные бугорки. На противоположной стороне щели им соответствуют углубления. Бугорки входят в углубления и прочно запирают, как кнопки, все выходы из камеры, кроме одного — через воронку.
Когда моллюск сокращает «брюшную» мускулатуру (мускулатуру брюшной стенки мантии), сильная струя воды бьет из сифона. Реактивная сила, возникающая при этом, толкает кальмара в противоположную сторону. Воронка направлена к концу щупалец, поэтому головоногий моллюск обычно плывет задним концом тела вперед.
Реактивные толчки и всасывания воды в мантийную полость с неуловимой быстротой следуют одно за другим, и кальмар ракетой проносится в синеве океана.
Движение. Перекачивая через себя воду, головоногий моллюск скользит в лазурных волнах, точно ракета. Высшего совершенства в реактивной навигации достигли кальмары. У них даже тело своими внешними формами копирует ракету (или, лучше сказать, ракета копирует кальмара, поскольку ему принадлежит в этом деле бесспорный приоритет).
Тело у кальмара длинное, цилиндрическое, предельно обтекаемое, спереди и сзади заостренное. На хвосте живая ракета несет стабилизаторы — ромбовидные плавники. Щупальца на наружной, противоположной присоскам стороне вооружены мощными продольными килями. Когда щупальца сложены вместе, они напоминают хвостовое оперение стрелы или авиационной бомбы.
Изгибая сложенные пучком щупальца вправо, влево, вверх или вниз, кальмар поворачивается в ту или другую сторону. Поскольку такой руль по сравнению с самим животным имеет очень большие размеры, то достаточно его незначительного движения, чтобы кальмар даже на полном ходу легко мог увернуться от столкновения с препятствием. Резкий поворот руля — и пловец мчится уже в обратную сторону. Вот изогнул он конец воронки назад и скользит теперь головой вперед. Выгнул ее вправо — и реактивный толчок отбросил его влево. При быстром передвижении воронка всегда торчит прямо между щупальцами и кальмар мчится хвостом вперед, как бежал бы рак-скороход, наделенный резвостью скакуна.
Если кальмар или каракатица плавают не спеша, ундулируя плавниками, миниатюрные волны пробегают по ним спереди назад, и животные грациозно скользят, изредка подталкивая себя также и струей воды, выброшенной из-под мантии.
Октопусы и некоторые другие осьминоги (Eledone, Agronauta) могут передвигаться по дну на «руках». Для этого обычно служат боковые пары рук, которые, как правило, длиннее прочих. Поэтому осьминоги передвигаются по дну боком, как крабы. Они приподнимаются на руках, опускают туловище вниз к вентральной паре рук и поворачивают отверстие воронки вбок, обычно вправо. В такой позе осьминоги удивительно напоминают уродливого головастого человечка. Некоторым исследователям приходилось наблюдать передвижение осьминогов по дну «на цыпочках» — на самых кончиках вытянутых вертикально вниз щупалец. В критические минуты осьминоги, как и кальмары, могут развивать большую скорость. Обычно же осьминоги плавают сравнительно медленно. Джозеф Сайнл, изучавший миграции спрутов, подсчитал: осьминог размером в полметра плывет по морю со средней скоростью около 15 км в час. Каждая струя воды, выброшенная из воронки, толкает его вперед (вернее, назад, так как осьминог плывет задом наперед) на 2—2,5 м.
Органы чувств. «Если, — пишет один ученый, — попросить зоолога указать наиболее поразительную черту в развитии животного мира, он назвал бы не глаз человека (конечно, это удивительный орган) и не глаз осьминога, а обратил бы внимание на то, что оба эти глаза, глаз человека и глаз осьминога, очень похожи». Похожи они не только своим строением, но часто даже и выражением — странный факт, который всегда поражал натуралистов.
Глаз осьминога мало отличается от глаза млекопитающего животного или даже человека. Но есть и некоторые отличия: например, роговица у большинства головоногих моллюсков не сплошная, а пронзена спереди небольшим (каракатицы) или довольно широким (кальмары) отверстием. Хрусталик не эллиптический, а круглый, разделенный пополам тонкой эпителиальной пластинкой.
«Кроме того, — пишет известный советский исследователь В. А. Догель, — в глазу Cephalopoda имеются приспособления к видению как при более сильном, так и более слабом освещении. В клетках сетчатки заключается бурый зернистый пигмент. Последний при ярком дневном свете распространен по всей клетке и, таким образом, отчасти защищает клетку от чересчур сильного освещения. Ночью же весь пигмент сосредоточивается лишь в основании клетки, чувствительность которой вследствие этого повышается».
Аккомодация (установка зрения на разные дистанции, фокусировка) у человека достигается изменением кривизны хрусталика, а у головоногих моллюсков — удалением или приближением его к сетчатке, подобно тому как в фотоаппарате движется объектив.
Ни у кого из обитателей моря нет таких зорких глаз, как у осьминога и его родичей. Только глаза совы, кошки да человека могут составить им конкуренцию.
На одном квадратном миллиметре сетчатки глаза осьминога насчитывается около 64 тыс. воспринимающих свет зрительных элементов, у каракатицы еще больше — 150 тыс., у кальмара — 162 тыс., у карпа — 50 тыс., у кошки — 397 тыс., у человека — 400 тыс., а у совы даже 680 тыс.
И размер глаз у головоногих моллюсков рекордный. Глаз каракатицы лишь в десять раз меньше ее самой, а у гигантского спрута глаза величиной с небольшое колесо: 40 см в диаметре! У тридцатиметрового голубого кита глаз не превышает в длину 10—12 см (в 200—300 раз меньше самого кита).
Даже ослепленные осьминоги видят свет. Вернее, ощущают его всей поверхностью тела. Оно у них очень чувствительное: в коже рассеяны осязательные, светочувствительные, обонятельные и вкусовые клетки.
Вкус пищи, предлагаемой экспериментаторами, осьминоги распознавали не только языком. И даже главным образом не языком, а «руками». Вся внутренняя поверхность щупалец (но не наружная) и каждая присоска участвуют в дегустировании пищи. Чтобы узнать, соответствует ли его вкусу предлагаемое блюдо, осьминог пробует его кончиком щупалец. Чувство вкуса у осьминога настолько тонко, что он, видимо, и врагов распознает на вкус.
Мак-Гинити, американский океанолог, выпустил из пипетки около спрута капельку воды, которую набрал в другом аквариуме поблизости от мурены — злейшего врага осьминогов. Спрут поступил соответственно имитированной ситуации: испугался, побагровел и пустился наутек.
Впрочем, еще неизвестно, каким чувством он распознал врага — вкусом или обонянием. Разница между этими чувствами невелика, а у осьминога и вовсе, возможно, ее нет. Мы уже знаем, что органы вкуса, способные отличить сладкое от кислого, горькое от соленого, расположены у осьминога, помимо языка и губ, еще на внутренней стороне щупалец. Но щупальцами осьминог отлично распознает и запахи: запах мускуса и других пахучих веществ. Какое чувство оповещает, например, лишенного зрения спрута о том, где лежит мертвая рыба? Он безошибочно находит ее даже на расстоянии полутора метров. Вкус? Обоняние?
Сытый осьминог не проявляет обычно интереса к пище — он не обжора, но отрезанное у того же осьминога щупальце, лишенное контроля головного мозга, упорно ползет за лакомым кусочком.
По-видимому, у осьминогов (и у кальмаров и каракатиц) вкус и обоняние неразделимы.
Осталось упомянуть еще об одном чувстве — о слухе. Слышат осьминоги или они ко всему глухи?
Наверное, немного слышат, если крикнуть им в самое ухо. Впрочем, сделать это непросто: снаружи осьминожье «ухо» найти нелегко. Никаких внешних признаков, которые указывали бы на его существование, нет. Но если разрежем хрящевой череп осьминога, внутри найдем два пузырька с заключенными в них кристалликами извести. Это статоцисты — органы слуха и равновесия. Удары звуковых волн (но только, пожалуй, лишь сильные удары) колеблют известковые камешки, они касаются чувствительных стенок пузырька, и животное воспринимает звук, очевидно, как неясный гул.
Кристаллики извести сообщают осьминогу также о положении его тела в пространстве. Осьминоги с вырезанными статоцистами теряют ориентировку: плавают спиной вниз, чего нормальные животные никогда не делают, а то начнут вдруг вертеться волчком или путают верх и низ бассейна.
Образ жизни. Все головоногие моллюски — исключительно морские животные.
Обитают они только в океанах и полносоленых морях. Особенно многочисленны они в тропической и субтропической области и в умеренных широтах. Содержание солей в морской воде должно быть не менее 33‰. (Поэтому головоногие моллюски не встречаются у нас в Черном море, соленость которого почти вдвое меньше океанской.)
Прибрежные виды головоногих моллюсков лучше переносят опреснение и могут жить, по-видимому, в воде с соленостью, пониженной до 33‰. Но обитатели открытого моря, например кальмар Brachioteuthis riisei, плохо себя чувствуют уже при солености ниже 35‰.
В океане головоногие моллюски встречаются от абиссальных глубин и до поверхности, от тропиков и до полярных морей. Одни из них, как и многие рыбы, свободно плавают в толще воды, другие предпочитают прятаться на дне.
Большинство кальмаров и пелагических осьминогов — типичные представители нектона, но есть среди них и планктонные организмы. Таков, например, палочковидный Doratopsis vermicularis, обитающий в открытом море в сообществе медуз и сальп. Этот кальмар совершенно прозрачен и напоминает плавающий в воде кусочек льда. Планктонный образ жизни ведут личинки почти всех головоногих моллюсков, некоторые из них на этой стадии напоминают своей формой Doratopsis vermicularis. Таковы молодые особи Chiroteuthidae, некоторых Cranchidae.
Мелких аргонавтов (Argonauta bias) тоже следует отнести к представителям макропланктона. Их самки, обремененные раковиной, в своих перемещениях в значительной степени зависят от воли ветра и волн.
Наконец, головоногие моллюски (Sepiolidae, Octopodidae, Cirroteuthidae) ведут придонный, прибрежный и малоподвижный образ жизни. Каракатицы предпочитают песчаные или илистые грунты. Здесь они подолгу лежат на дне, наполовину закопавшись в песок, и подстерегают добычу. Опустившись на грунт, сепия волнообразными движениями своих плавников взмучивает его; осаждаясь, ил покрывает ее тонким слоем и отлично маскирует. Способность изменять окраску в тон окружающим предметам помогает ей оставаться незаметной на любом грунте.
У самого дна держатся и многие другие представители подотряда каракатиц (Sepiella, Sepiola, Rossia). Подавляющее большинство осьминогов — тоже донные и прибрежные животные.
Октопусы предпочитают каменистые грунты. Они затаиваются среди камней или в расщелинах скал. Некоторые из них (Paroctopus conispadiceus, Eledone moschata) поселяются и на песчаных грунтах. Как показали наблюдения за осьминогами, содержавшимися в аквариумах, даже на песчаном грунте они устраивают себе убежище из камней, которые приносят издалека.
Кальмары — обитатели главным образом открытых морей.
Питание. Основная пища головоногих моллюсков — рыбы, крабы и ракушки. Но многие виды (особенно глубоководные) едят и падаль. Едят они и друг друга. Мелкие кальмары и осьминоги живут в постоянном страхе за свою жизнь, которой угрожает алчность их более крупных собратьев. Это одно из обстоятельств, затрудняющих содержание осьминогов в аквариумах: более крупные спруты съедают мелких. И не всегда голод служит причиной каннибализма. Поэтому еще Аристотель, раздумывая над дурными обычаями полипусов, решил, что они едят друг друга, чтобы поддерживать в себе жизненную силу: осьминог, не отведавший осьминожьего мяса, будто бы хиреет и умирает.
Еще более странная привычка спрутов — автофагия, самопожирание.
Натуралисты наблюдали иногда, как содержавшиеся в неволе осьминоги вдруг без всякой видимой причины начинали себя есть! Обкусывали начисто щупальца и... умирали.
Хотя головоногие моллюски и очень прожорливы, при необходимости они могут подолгу голодать. В аквариумах осьминоги иногда жили без пищи несколько недель, а насиживающие самки ничего не едят около двух месяцев, иногда и больше, пока не выведут детенышей.
Защитные приспособления. Все без исключения головоногие моллюски — хищники, и хищники весьма прожорливые. Габариты жертвы их не смущают: головоногие нападают даже на животных, в несколько раз превышающих их своими размерами. Это, без сомнения, самые агрессивные и воинственные обитатели морей. Невидимыми, но прочными нитями биологических взаимоотношений связаны цефалоподы со всеми обитателями океана. Они поедают множество рыб и крабов и сами дают пищу миллионам пожирающих их хищников: тут и рыбы — акулы, мурены, тунцы, макрели, треска; тут и птицы — альбатросы, поморники, пингвины и морские звери — киты, дельфины, тюлени.
Что и говорить — врагов много. Но головоногие не сдаются без борьбы: они отлично вооружены. Их щупальца усажены сотнями присосок, а у многих кальмаров — также и когтями, острыми и кривыми, как у кошек. Зубов нет, но есть клюв. Роговой, крючковатый, он без труда прокусывает рыбью кожу и панцири крабов, протыкает насквозь даже прочные раковины двустворчатых моллюсков. У осьминогов и кальмаров «бульдожий прикус»: надклювье короче подклювья, нижняя челюсть заходит за верхнюю и крючком загибается вверх. Каракатица может раздробить клювом панцирь большого рака или череп рыбы, вдвое более крупной, чем сама. Четырех, шестикилограммовые кальмары легко перекусывают проволочную леску спиннинга, и поэтому опытные спиннингисты, желая «поудить» спрутов, применяют прочную стальную жилку.
Пронзенный острогой, кальмар грызет ее клювом с такой яростью, что только щепки летят. Дозидикусы охотятся на четырехпудовых тунцов и объедают гигантскую рыбу дочиста, не трогая лишь голову.
О силе щупалец головоногих говорит следующий эпизод.
В Брайтонском аквариуме в Англии экспериментировали с небольшим, размером в фут, осьминогом. Служитель опускал в бассейн краба, привязанного к бечевке, а натуралист наблюдал внизу, сидя у стекла. Как только краб коснулся воды, осьминог пулей выскочил из своего угла и схватил его, вырвав бечевку из рук служителя.
— Давайте другого краба, — сказал натуралист. — И держите крепче.
Опустили второго краба. Осьминог с вожделением посматривал на него, но не хотел расстаться с первой добычей. Краб, покачиваясь, приближался. В осьминоге, казалось, боролись два чувства — жадность и благоразумие. Жадность восторжествовала. Удерживая пойманного краба семью руками, он протянул восьмую вверх и схватил новое угощение. Рывок, еще рывок. Осьминог дернул третий раз, и бечевка лопнула!
Автотомия (самоколечение) — древнейшее средство страхования жизни — есть в арсенале защитных приспособлений и у осьминога. Восемь длинных рук, которые исследуют каждую пядь незнакомого пространства, когда осьминог выходит на добычу, чаще других частей тела подвергаются опасности.
Щупальца прочные — ухватившись за одно, можно всего осьминога вытащить из норы. Вот тут спрут «автотомирует» себя: мышцы попавшего в плен щупальца спазматически сокращаются. Сокращаются с такой силой, что сами себя разрывают. Щупальце отваливается, словно отрезанное ножом. Хищник получает его в виде выкупа за жизнь.
Осьминог Octopus defilippi в совершенстве постиг искусство автотомирования. Схваченный за руку, он тотчас расстается с ней. Щупальце отчаянно извивается — это ложный маневр: враг бросается на него и упускает главную цель. Отверженное щупальце долго еще дергается и, если отпустить его на свободу, пытается даже ползти и может присасываться.
Головоногие моллюски в процессе эволюции приобрели еще более удивительное чудо-оружие — чернильную бомбу. Вместо куска живой плоти кальмар выбрасывает перед раскрытой, чтобы сожрать его, пастью грубую подделку собственной персоны. Кальмар как бы раздваивается на глазах и недругу оставляет своего бесплотного двойника, а сам быстро исчезает.
В минуту опасности головоногие выбрасывают из воронки струю черной жидкости. Чернила расплываются в воде густым облаком, и под прикрытием «дымовой завесы» моллюск более или менее благополучно удирает, оставляя врага блуждать в потемках.
В чернилах содержится органическая краска из группы меланинов, близкая по составу к пигменту, которым окрашены наши волосы. Оттенок чернил не у всех головоногих одинаков: у каракатиц он сине-черного тона (в сильном разведении цвета «сепии»), у осьминогов — черный, у кальмаров — коричневый.
Чернила вырабатывает особый орган — грушевидный вырост прямой кишки. Его называют чернильным мешком. Это плотный пузырек, разделенный перегородкой на две части. Верхняя половина отведена под запасной резервуар, в нем хранятся чернила, нижняя — заполнена тканями самой железы. Ее клетки набиты зернами черной краски. Старые клетки постепенно разрушаются, их краска растворяется в соках железы — получаются чернила. Они поступают на «склад» — перекачиваются в верхний пузырек, гдо хранятся до первой тревоги.
Не все содержимое чернильного мешка выбрызгивается за один раз. Обыкновенный осьминог может ставить «дымовую завесу» шесть раз подряд, а через полчаса уже полностью восстанавливает весь израсходованный запас чернил. Красящая способность чернильной жидкости необычайно велика. Каракатица за пять секунд окрашивает извергнутыми чернилами всю воду в баке вместимостью в 5,5 тыс. л. А гигантские кальмары извергают из воронки столько чернильной жидкости, что морская вода мутнеет на протяжении сотни метров!
Головоногие моллюски рождаются с мешком, наполненным чернилами. Одна крошка каракатица, едва выбравшись из оболочки яйца, тут же окрасила воду пятью чернильными залпами.
И вот какое неожиданное открытие было сделано биологами в последнее десятилетие. Оказалось, что традиционное представление о «дымовой завесе» головоногих моллюсков следует основательно пересмотреть. Наблюдения показали, что выброшенные головоногими чернила растворяются не сразу, не раньше чем на что-нибудь наткнутся. Они долго, до десяти минут и больше, висят в воде темной и компактной каплей. Но самое поразительное, что форма капли напоминает очертания выбросившего ее животного. Хищник вместо убегающей жертвы хватает эту каплю. Вот тогда она «взрывается» и окутывает врага темным облаком. Акула приходит в полное замешательство, когда стайка кальмаров одновременно, как из многоствольного миномета, выбрасывает целую серию «чернильных бомб». Она мечется из стороны в сторону, хватает одного мнимого кальмара за другим, и вскоре вся скрывается в густом облаке рассеянных ею чернил.
В 1956 г. доктор Д. Xэл опубликовал в английском журнале «Нейчур» интересные наблюдения над маневрами, к которым прибегает кальмар, подменяя себя чернильным макетом. Правда, еще в 1878 г. Фредерик писал, что каракатица сепиола выбрасывает чернильные капли, похожие на нее по форме, и благодаря такой имитации спасается от хищников. Но этому наблюдению не придали значения. Так нередко случалось и с другими открытиями, идущими вразрез с общепринятым мнением. Прошло почти сто лет, прежде чем наблюдение Фредерика было вновь «открыто». Исследованием этого вопроса наука обязана многим натуралистам, и в первую очередь должны быть упомянуты немецкий зоолог Вильгельм Шефер и английский океанолог Д. Хэл.
Зоолог посадил кальмара в кадку и попытался поймать его рукой. Когда его пальцы были уже в нескольких дюймах от цели, кальмар внезапно потемнел и, как показалось Хэлу, замер на месте. В следующее мгновение Хэл схватил... чернильный макет, который развалился у него в руках. Обманщик плавал в другом конце кадки.
Хэл повторил свою попытку, но теперь внимательно следил за кальмаром. Когда его рука вновь приблизилась, кальмар снова потемнел, выбросил «бомбу» и тут же стал мертвенно бледным, затем невидимкой метнулся в дальний конец кадки.
До чего тонкий маневр! Кальмар ведь не просто оставил вместо себя свое изображение. Нет, это сцена с переодеванием. Сначала он резкой сменой окраски привлекает внимание противника. Затем тут же подменяет себя другим темным пятном — хищник автоматически фиксирует на нем свой взгляд — и исчезает со сцены, переменив «наряд». Обратите внимание: теперь у него окраска не черная, а белая.
Чернила головоногих моллюсков обладают еще одним удивительным защитным свойством. Мак-Гинити, американский биолог, провел серию экспериментов над калифорнийским осьминогом и муреной. И вот что установил: чернила осьминога, оказывается, парализуют обонятельные нервы хищных рыб!
После того как мурена побывает в чернильном облаке, она утрачивает способность распознавать запах притаившегося моллюска, даже когда натыкается на него. Больше часа длится парализующее действие осьминожьего наркотика!
Чернила головоногих моллюсков в большой концентрации опасны и для них самих. Джильпатрик сделал такой опыт: посадил небольшого спрута в ведро с морской водой и добавил в нее чернила, извлеченные из пяти таких же моллюсков. Минуты через три осьминог был мертв.
Подобный же эксперимент проделал и Ли-Сюер: пустил в пятилитровый сосуд двух маленьких осьминогов. Они быстро окрасили воду в черный цвет, опорожнив свои чернильные мешки, и... умерли через десять минут.
В море, на воле, осьминог избегает вредоносного действия своего оружия, быстро покидая отравленное место. В ограниченном пространстве ему нелегко это сделать.
В бассейнах с плохой сменой воды концентрация чернил быстро превышает допустимую норму, отравляет пленников, и они гибнут.
Опасны ли чернила головоногих для человека?
Ответить на этот вопрос попросим такого знатока подводной охоты, как Джеймс Олдридж. (Джеймс Олдридж — английский писатель и спортсмен, написал превосходную книгу «Подводная охота», изданную в 1960 г. издательством «Физкультура и спорт» на русском языке.) Он говорит: «Я настолько свободно вел себя с осьминогом, что получил струю чернил прямо в лицо. А так как я был без маски, то жидкость попала мне в глаза и ослепила. Окружающий мир от этого, правда, не потемнел, а окрасился в чудный янтарный цвет. Все вокруг казалось мне янтарного цвета до тех пор, пока пленка этих чернил держалась у меня на глазах. Это длилось минут десять или около того. Этот случай не повлиял на мое зрение».
В той же книге Олдридж пишет: «Осьминоги удивительно быстро и гармонично окрашиваются под цвет окружающей их местности, и, когда вы, подстрелив одного из них, убьете или оглушите его, он не сразу потеряет способность менять окраску. Это я наблюдал однажды сам, положив добытого осьминога на газетный лист для разделки. Убитый осьминог моментально изменил окраску, сделавшись полосатым, в белую и черную полоску!»
Ведь он лежал на печатной странице и скопировал ее текст, запечатлев на своей коже чередование черных строк и светлых промежутков.
По-видимому, осьминог этот не был совсем мертв, глаза его еще воспринимали оттенки меркнущих красок солнечного мира, который он навсегда покидал.
Даже среди высших позвоночных животных немногие обладают бесценным даром изменять по прихоти или необходимости окраску кожи, перекрашиваться, копируя оттенки внешней декорации.
У всех головоногих моллюсков под кожей расположены эластичные, как резина, клетки. Они набиты краской, словно акварельные тюбики. Научное название этих чудесных клеток — хроматофоры.
Каждый хроматофор — микроскопический шарик (когда пребывает в покое) или точечный диск (когда растянут), окруженный по краям, будто солнце лучами, множеством тончайших мускулов — дилататоров, т. е. расширителей. Лишь у немногих хроматофоров только четыре дилататора, обычно их больше — около двадцати четырех. Дилататоры, сокращаясь, растягивают хроматофор, и тогда содержащаяся в нем краска занимает в десятки раз большую, чем прежде, площадь. Диаметр хроматофора увеличивается в шестьдесят раз: от размеров иголочного острия до величины булавочной головки. Иными словами, разница между сократившейся и растянутой цветной клеткой столь же велика, как между двухкопеечной монетой и автомобильным колесом.
Когда мускулы-расширители расслабляются, эластичная оболочка хроматофора принимает прежнюю форму.
Хроматофор растягивается и сокращается с исключительной быстротой. Он изменяет свой размер за 2—3 секунды, а по другим данным еще быстрее — за 0,5—0,14 секунды.
Каждый дилататор соединен нервами с клетками головного мозга. У осьминогов «диспетчерский пункт», заведующий сменой декораций, занимает в мозгу две пары лопастевидных долей. Передняя пара контролирует окраску головы и щупалец, задняя — туловища. Каждая лопасть управляет своей, т. е. правой или левой, стороной. Если перерезать нервы, ведущие к хроматофорам правой стороны, то на правом боку моллюска застынет одна неизменная окраска, в то время как его левая половина будет «играть» колерами разных тонов.
Какие органы корректируют работу мозга, заставляя его изменять окраску тела точно в соответствии с фоном окрестностей? Глаза. Зрительные впечатления, полученные животным, по сложным физиологическим каналам поступают к нервным центрам, а те подают соответствующие сигналы хроматофорам: растягивают одни, сокращают другие, добиваясь сочетания красок, наиболее пригодного для маскировки. Слепой на один глаз осьминог теряет способность легко менять оттенки на безглазой стороне тела. Удаление второго глаза приводит к почти полной потере способности менять окраску.
Исчезновение цветовых реакций у ослепленного осьминога неполное, потому что изменение окраски зависит также и от впечатлений, полученных не только глазами, но и... присосками. Если лишить осьминога щупалец или срезать с них все присоски, он бледнеет и, как ни пыжится, не может ни покраснеть, ни позеленеть, ни стать черным.
Хроматофоры головоногих содержат черные, коричневые, красно-бурые, оранжевые и желтые пигменты. Самые крупные — темные хроматофоры, в коже они лежат ближе к поверхности. Самые мелкие — желтые. Каждый моллюск наделен хроматофорами только трех каких-нибудь цветов: коричневыми, красными и желтыми либо черными, оранжевыми и желтыми. Их сочетание, конечно, не может дать всего разнообразия оттенков, которыми знамениты головоногие моллюски. Металлический блеск, фиолетовые, серебристо-голубые, зеленые и голубовато-опаловые тона сообщают их коже клетки особого рода — иридиоцисты. Они лежат под слоем хроматофоров и за прозрачной оболочкой прячут множество блестящих пластиночек. Иридиоцисты заполнены, словно комнаты смеха в парках, рядами «зеркал», целой системой «призм» и «рефлекторов», которые отражают и преломляют свет, разлагая его на великолепные краски спектра.
Раздраженный осьминог из пепельно-серого через секунду может стать черным и снова превратиться в серого, продемонстрировав на своей коже все тончайшие переходы и нюансы в этом интервале красок. Бесчисленное разнообразие оттенков, в которые окрашивается тело осьминога, можно сравнить лишь с изменчивым цветом вечернего неба и моря.
Если бы кому-нибудь пришло в голову устроить всемирное состязание хамелеонов, первый приз наверняка получила бы каракатица. В искусстве маскироваться никто не может с ней соперничать, даже осьминог. К любому грунту каракатица приспосабливается без труда. Только что была она полосатой, как зебра, опустилась на песок и тут же перекрасилась — стала песочно-желтой. Проплыла над белой мраморной плитой — побелела. Вот лежит она на гальке, освещенной солнцем, ее спину украшает узор из светлых (в тон солнечным бликам) и серо-бурых пятен. На черном базальте каракатица черная, как ворон, а на пестром камне пегая.
Исследователь Холмс описал девять цветовых образцов, которыми пользуется каракатица для выражения чувств (три образца) и маскировки (шесть образцов).
Полосатая или пятнистая окраска, составленная из резко контрастирующих элементов (черные полосы на белой шкуре, либо белые на черной, или черные пятна на желтом фоне), встречается у многих животных: у тигра, леопарда, ягуара, оцелота, жирафа, антилопы куду и бонго, у окапи, рыб, змей, бабочек.
Обратили ли вы внимание, что у всех перечисленных животных полосы и пятна идут рядами поперек тела? Ведь это не случайно. Дело в том, что поперечные полосы, достигая границ силуэта, внезапно обрываются. Сплошная линия контура при этом расчленяется чередующимися то белыми, то черными полями расцветки, и животное, теряя свои привычные глазу очертания, сливается с фоном местности. К такому же способу маскировки прибегают и люди, когда раскрашивают военные объекты светлыми и темными пятнами, расчленяющими контуры маскируемого сооружения.
Если же черные и белые полосы идут не поперек, а вдоль контуров тела, то они не расчленяют, а, наоборот, подчеркивают их. Хорошо заметная окраска выгодна ядовитым или обладающим дурным запахом существам, чтобы хищники не хватали их по ошибке. Таковы, например, саламандра и скунс: у них действительно полосы идут вдоль тела.
Контрастирующие полосы, расчленяя силуэт каракатицы, помогают ей слиться с окраской любого грунта. Ведь зеброидный рисунок — универсальный камуфляж.
Даже новорожденные осьминоги не остаются безоружными. Пока не развились еще их собственные боевые средства, малютки вооружаются «ядовитыми стрелами» медуз.
Медузы жалят, как крапива. Их щупальца усажены микроскопическими батареями стрекающих пузырьков — нематоцистами.
Немецкий ученый Адольф Нэф ловил в Средиземном море личинок (Молодь головоногих моллюсков условно называют личинками, хотя никакого превращения эти животные не совершают и их личинки (за немногими исключениями) отличаются от взрослых особей лишь меньшими размерами.) тремок-топусов — миниатюрных пелагических осьминогов — и с удивлением обнаружил, что каждая личинка держит перед собой в слабеньких «ручонках» заграждение из обрывков щупалец медуз.
Нэф решил, что стрекающие нематоцисты, которыми усажены щупальца медузы, служат осьминожьим младенцам оружием защиты.
Владеет ли еще какое-нибудь живое существо таким разнообразием защитных инстинктов и столь совершенной «боевой техникой», как головоногие моллюски?
Органы свечения. Жан Батист Верани любил приходить на берег моря, когда рыбаки возвращались с уловом. Диковинных животных привозили их лодки. Однажды недалеко от Ниццы он увидел на берегу толпу людей. В сети попалось существо совершенно необычное. Тело толстое — мешком, как у осьминога, но щупалец десять, и связаны они тонкой перепонкой, словно зонтиком.
Верани опустил причудливого пленника в ведро с морской водой и «в тот же момент, — пишет он, — я был захвачен удивительным зрелищем сверкающих пятен, которые появились на коже животного. То это был голубой луч сапфира, который слепил меня, то опаловый — топаза, то оба богатых оттенками цвета смешивались в великолепном сиянии, окружавшем ночью моллюска, и он казался одним из самых чудеснейших творений природы».
Так Жан Батист Верани, молодой французский натуралист, открыл в 1834 г. биолюминесценцию головоногих моллюсков. Он не ошибся, когда решил, что многочисленные голубоватые точки на теле животного — светящиеся органы (фотофоры). У глубоководного кальмара гистиотевтиса, которого исследовал Верани, около двухсот таких «фонариков»; некоторые из них достигают в диаметре 7,5 мм — настоящие прожекторы! Фотофор по конструкции напоминает прожектор или автомобильную фару. И форма у него приблизительно такая же — полусферическая. Орган покрыт со всех сторон, кроме обращенной наружу светящейся поверхности, черным, светонепроницаемым слоем. Дно его выстлано блестящей тканью. Это зеркальный рефлектор. Непосредственно перед ним расположен источник света — фотогенное тело, масса фосфоресцирующих клеток. Сверху «фара» прикрыта прозрачной линзой, а поверх нее — диафрагмой (слоем черных клеток — хроматофоров). Наползая на линзу, хроматофоры закрывают ее — свет гаснет.
Светящиеся органы кальмаров наделены еще целым рядом других оптических устройств.
У каллитевтиса, например, исходящий от фотогенной массы свет пересекает косо поставленное «зеркало». Особые мускулы поворачивают «зеркало» в разные стороны, и луч света меняет свое направление.
Есть в фотофорах и светофильтры — экраны из разноцветных клеток. Иногда роль светофильтра выполняет цветной рефлектор. Нередко один моллюск обладает осветительными средствами десяти различных конструкций.
Некоторые кальмары буквально усеяны крупными и мелкими фотофорами, и не только снаружи, но и изнутри. Многие носят под мантией «пояс огненных драгоценных камней». Свет от сияющих «камней» проникает наружу через прозрачные «окна» в коже и мускулатуре этих животных.
Часто фотофоры сидят на глазах — на веках или даже на самом глазном яблоке, а иногда они сливаются в сплошные полосы, окружающие глазную орбиту светящимся полукольцом.
У таксеумы и батотаумы, причудливых обитателей глубин, глаза сидят на длинных стебельках и каждый глаз наделен мощными фотофорами. У этих кальмаров, замечает Фрэнк Лейн, сразу два оптических прибора — дальномеры и прожекторы.
Фотофоры на глазах обнаружены не только у кальмаров, но и у некоторых глубоководных раков и рыб. Очевидно, приближенный к самым глазам источник света помогает рассматривать близко находящиеся предметы. О дальнем зрении на глубинах не может быть и речи.
Светящиеся органы каракатиц иного строения, чем у кальмаров: в них нет твердой массы фотогенных клеток.
Светящиеся фонарики каракатицы — самые экономные в мире лампочки. Без перезарядки горят они годами. Дающее свет горючее размножается быстрее, чем успевает сгорать. Каракатицы носят в особой капсуле внутри тела целый мирок светящихся бактерий.
«Пузырек» с бактериями погружен в углубление чернильного мешка. Дно углубления выложено, словно перламутром, слоем блестящих клеток. Это зеркальный рефлектор. Есть и линза-коллектор у «карманного фонарика» каракатицы. Студневидная и прозрачная, лежит она сверху — на мешочке с бактериями.
Есть и выключатель у «фонарика». Когда нужно «потушить» свет, каракатица выделяет в мантийную полость несколько капелек чернил. Чернила покрывают тонкой пленкой мешочек с бактериями, как бы набрасывают на него черное покрывало, и свет гаснет.
Двурогой сепиолой назвали зоологи чочин-ику — миниатюрное создание, размером с ноготь большого пальца, которое охотится за рачками в водах океана вблизи берегов Японии и Курильских островов. Ночью сепиола светится. Лучезарный нимб окружает ее крошечное тельце, и сияющая малютка парит над черной бездной моря, как живая звездочка.
Поймать сепиолу нетрудно. Годится для этого простой сачок на длинной палке. Перевернув ее на спину и осторожно отогнув край мантии, мы увидим большой, двурогой формы (отсюда и название малютки) «пузырек». Он лежит на чернильном мешке, покрывая его целиком, и наполнен слизью. Это мицетом — «садок» для светящихся бактерий. (Мицетомы — камеры со светящимися симбиотическими бактериями; найдены только у каракатиц и некоторых кальмаров (Loliginidae), которые по анатомическим признакам близки к каракатицам, хотя внешне и не похожи на них.)
Наблюдения показали, что чочин-ика, спасая свою жизнь, мечет во врага «жидкий огонь» — мгновенно вокруг животного вспыхивает светящееся облако. Хищник, пытавшийся схватить каракатицу, слепнет. Тем временем моллюск спешит укрыться в безопасном месте.
Однако лучших результатов в «огнеметном» искусстве добился гетеротевтис — «пиротехник», о котором писал еще Аристотель. Гетеротевтис живет в Атлантическом океане и Средиземном море на небольших глубинах — до 500—1000 м.
Мицетом гетеротевтиса снабжен большим резервуаром. Стенки резервуара эластичны, и, когда окружающие их мускулы сокращаются, миллионы бактерий извергаются наружу, вспыхивая в глубинах моря ярким фейерверком.
Светящиеся органы головоногих моллюсков работают очень экономно: 80 и даже 93% излучаемого ими света составляют лучи с короткой волной и только несколько процентов — тепловые лучи. В электрической лампочке лишь 4% подведенной энергии преобразуется в свет, а 96% — в тепло. В неоновой лампе коэффициент полезного действия несколько выше — до 10%.
Размножение. Во время размножения самцы головоногих моллюсков одним из щупалец — его называют гектокотилем — достают из-за «пазухи» (из мантийной полости) упакованную в «пакеты» сперму и переносят ее в мантийную полость самки. «Пакеты» со спермой носят название сперматофоров. Форма их разнообразна, но обычно напоминает бутыль, трубочку, «казацкую шашку». Размеры их — от 3 мм до 115 см (у осьминога Octopus dofleini). Сперматофоры хранятся в особом вместилище — нидхэмовом органе. Они лежат компактной пачкой параллельно друг другу. Во время размножения струи воды выносят их наружу через воронку. Здесь моллюск подхватывает их одной из своих рук и «преподносит» самке.
Конструкция сперматофора довольно сложна и несколько напоминает устройство мины. Основной частью ее «взрывного» аппарата служит свернутая в большое число витков упругая пружина и особая пробочка — «запал» биологической «мины». После того как сперматофор попадет в мантийную полость самки, пробочка сперматофора набухает и лопается, словно взрывается, пружина с силой разворачивается и выбрасывает сперму.
Румынский биолог Эмиль Раковица был первым исследователем (не считая, может быть, Аристотеля), которому удалось в конце прошлого века наблюдать спаривание осьминогов. Животные сидели на некотором расстоянии друг от друга. Самец удерживал самку одной из восьми рук, а щупальцем-гектокотилем доставал из своей мантийной полости сперматофоры и переносил их в мантийную полость самки.
У многих видов осьминогов гектокотиль имеет форму гибкой руки, снабженной двумя пальцами, из которых один очень длинный (лигула), второй очень короткий (калямус). Этими пальцами и захватываются сперматофоры. Однако механизм действия гектокотиля еще недостаточно ясен. У самцов глубоководного осьминога Vampyroteuthis infernalis вообще нет гектокотилей.
В высшей степени замечательное приспособление к оплодотворению наблюдается у мелких пелагических осьминогов из группы Argonautidae. Очень крупный гектокотиль у самцов аргонавтов и тремокотопусов развивается в особом мешке между четвертой и второй руками левой стороны. Зрелый гектокотиль отрывается от тела самца и, извиваясь, уплывает на розыски самки своего вида. Найдя ее, гектокотиль заползает к ней в мантийную полость, там содержащиеся внутри его один или два сперматофора «взрываются» и оплодотворяют яйца. Подробнее об этом будет рассказано в главе об аргонавтах.
У более крупных осьминогов рода Ocythoë наполненные спермой гектокотили тоже отрываются от тела самца, плывут самостоятельно и, найдя самку, заползают в полость ее мантии и присасываются там.
Сперматофоры других головоногих моллюсков обычно переносятся самцом непосредственно в мантийную полость самки и помещаются там вблизи от входа в яйцевод. Однако это наблюдается не у всех Cephalopoda, а главным образом у осьминогов. У более примитивных форм (Nautilus, Sepiidae, большинства Loliginidae, некоторых Sepiolidae и кальмаров, в частности Ommastrephidae) сперматофоры прикрепляются самцом к складкам или семеприемникам ротового конуса самки.
Оплодотворение яиц головоногих моллюсков большей частью происходит при их откладке, когда они выходят из яйцевода и попадают в мантийную полость или же когда, вынесенные током воды через воронку, проходят мимо рта. При этом сперма захватывается студенистой оболочкой яиц или слизистой массой, покрывающей их. Только у Argonautidae яйца оплодотворяются еще в яйцеводе, так что в нем находят далеко зашедшие стадии развития яиц, которые к моменту откладки прошли уже по крайней мере дробление. У Ocythoë процесс развития яиц во время их пребывания в яйцеводах заходит настолько далеко, что этот осьминог, по некоторым сведениям, рождает уже живых детенышей.
Достоверно установлено, что живородящие формы были уже среди аммонитов. В жилой камере раковины верхнеюрской Oppelia sterospis было найдено 60 маленьких аптихий, т. е. остатки раковин 60 детенышей. Известны отпечатки других аммонитов (Dactylioceras commune, Harpoceras lythense) вместе с молодью внутри раковины.
Принято считать, что у головоногих моллюсков оплодотворение яиц внутреннее. Но это неверно. У многих головоногих моллюсков, у которых сперматофоры прикрепляются к ротовому конусу самки, оплодотворение происходит заведомо вне тела животного. Но даже у тех видов, у которых прикрепление сперматофоров и оплодотворение яиц происходит внутри мантийной полости, мы не можем последнее считать внутренним, так как мантийная полость не является внутренней полостью тела. Она постоянно наполнена водой, и находящиеся в ней яйца пребывают, по существу, в условиях внешней среды. В этом отношении ее можно сравнить с сумкой сумчатых животных, хотя она и имеет совершенно иное значение. Впрочем, у некоторых видов Cephalopoda в мантийной полости вынашиваются яйца, следовательно, в этом отношении она является уже полным аналогом сумки сумчатых млекопитающих. Лишь у тех видов головоногих моллюсков, у которых оплодотворение яиц происходит в яйцеводах (Agronauta ocythoe), оно является действительно внутренним.
Таким образом, в пределах класса Cephalopoda мы встречаемся с тремя различными типами размножения, представляющими собой последовательное развитие одного и того же процесса: внешним оплодотворением, оплодотворением внутренним и живорождением.
Яйца кальмаров еще в яйцеводах самки «упаковываются» в длинные студенистые нити, которые выталкиваются наружу через воронку. Затем самка переворачивается вниз головой, встает почти вертикально и, быстро дергая хвостовыми плавниками, рывками передвигается по дну на руках, не выпуская, однако, из них яиц. Так, балансируя на кончиках щупалец, идет вниз головой до тех пор, пока не наткнется на какой-нибудь выступающий предмет — на раковину, например, или камень. Тогда самка в течение двух-трех секунд ощупывает этот предмет, словно исследуя его пригодность в качестве якоря для яиц, после чего прикрепляет к нему яйцевую нить.
Некоторые каракатицы в пору размножения выделяют, по-видимому, светящуюся слизь. Самки плавают у поверхности, самцы устремляются к ним из глубины, точно светящиеся стрелы.
Способы, которыми каракатицы прикрепляют свои яйца к подводным предметам, повергали в недоумение многих натуралистов, находивших их яйцекладки. Каждое яичко висит на длинной ножке — стебельке. Стебельки всех яиц настолько тщательно переплетены друг с другом и прочно обернуты вокруг водоросли, что, кажется, и человек с его ловкими пальцами не смог бы проделать это более аккуратно. Прикрепление яиц требует очень сложных движений щупалец моллюска.
Число видов и геологическое прошлое. Зоологи описали уже около шестисот видов головоногих моллюсков (каждая крупная группа — кальмары, каракатицы, осьминоги — имеет приблизительно по двести видов). Каждое новое исследование моря приносит, как правило, неизвестные науке новые виды этих животных. Так что в действительности на Земле обитает, наверное, значительно больше головоногих моллюсков, чем открыто в настоящее время.
А было время, когда моря и океаны нашей планеты буквально кишели головоногими моллюсками. Палеонтологам известно уже более 11 тыс. ископаемых видов.
Древнейшими из головоногих моллюсков были наутилоидеи. От них произошли аммониты, названные так по имени древнеегипетского бога Аммона, которого жрецы изображали с головой барана. Свернутый спиралью бараний рог, похожий на раковину аммонита, был эмблемой бога-барана.
И наутилусы и аммониты жили в массивных спиральных или прямых раковинах. Медленно ползая по дну, животные с трудом таскали их на себе. Постепенно в процессе эволюции в раковине развились обширные камеры, наполненные газом, — дом сразу стал легким, как воздух, из грузила превратился в поплавок. Животные, словно надувные лодки, теперь свободно дрейфовали по волнам и расселились по всем морям и океанам.
Были среди древних наутилусов и аммонитов и малютки не больше горошины. Другие таскали раковины-блиндажи величиной с небольшой танк. Моллюск эндоцерас жил, например, в раковине, похожей на пятиметровую шишку. В ней свободно могли разместиться три взрослых человека.
Раковина аммонита пахидискуса — чудовищное колесо диаметром в 3 м! Если раскрутить все витки, то из нее можно было бы соорудить лестницу до четвертого этажа. Никогда и ни у кого ни прежде, ни теперь не было таких огромных раковин.
Четыреста миллионов лет безмятежно плавали по волнам аммониты и наутилусы. Затем вдруг вымерли. Случилось это восемьдесят миллионов лет назад, в конце мезозойской эры. Наукой с точностью не установлено, когда и как произошли от наутилусов белемниты — ближайшие родичи кальмаров и каракатиц. Двести миллионов лет назад они уже бороздили моря.
Белемниты почти не отличались от кальмаров. Разве только удельным весом своей раковины: она была тяжелая, пропитанная известью. (Правда, советский палеонтолог Г. К. Кабанов предполагает, что раковина белемнитов пропитывалась известью уже после их смерти, в процессе окаменения.) Как это случилось, неизвестно, но раковина постепенно переместилась с поверхности моллюска внутрь его.
Белемниты ее словно бы проглотили, или, лучше сказать, поглотили. Раковина со всех сторон обросла складками тела и оказалась под кожей. Теперь это был уже не дом, а своего рода позвоночник. Но раковина-позвоночник долго еще сохраняла древнюю форму — полый, разделенный на камеры конус с массивным наконечником. Внешне она напоминала копье или дротик.
Вот откуда белемниты получили свое странное название: belemnon (греч.) — дротик. В народе ископаемые раковины белемнитов называют «чертовыми пальцами».
Белемниты вымерли чуть позже аммонитов. От белемнитов произошли кальмары. Царство динозавров еще не достигло своего величия, а кальмары уже жили в море. Осьминоги появились позднее — сто миллионов лет назад, в конце мелового периода. Пока найден (в меловых отложениях Сирии) всего лишь один ископаемый осьминог Palaeoctopus newbaldi. У него большие плавники и одинарный (не двойной) ряд присосок на каждом щупальце.
Ну а каракатицы совсем молодые (в эволюционном смысле) создания. Они начали свое развитие в одно время с лошадьми и слонами — всего каких-нибудь пятьдесят миллионов лет назад.
Как выглядели предки осьминогов, мы можем судить не только по их окаменевшим раковинам, но и по живым образцам: шесть видов из старейшего рода морских патриархов дожили до наших дней. Пережившие свою эпоху наутилусы обитают на юго-западе Тихого океана: у Филиппин, Индонезийских островов и у Северной Австралии.
В строении тела современных наутилусов сохранились многие примитивные черты, свойственные предкам всех головоногих.
Они, например, живут в раковинах, словно улитки, у них очень несовершенные глаза, воронка состоит из двух свернутых в трубку лопастей, края которых не срослись. У наутилусов 4 почки (нефридия), 4 жабры и 4 жаберных сердца. Поэтому зоологи выделили их в подкласс четырехжаберных головоногих моллюсков, а осьминогов, кальмаров и каракатиц, у которых лишь по две жабры, — в подкласс двужаберных.
ПОДКЛАСС ЧЕТЫРЕХЖАБЕРНЫЕ (TETRABRANCHIA)
НАУТИЛУСЫ, ИЛИ ЖЕМЧУЖНЫЕ КОРАБЛИКИ
Это очень примитивные головоногие моллюски с внешней многокамерной раковиной. Раковина спиральная, закручена экзогастрически, т. е. не на брюшную (как у улиток), а на спинную сторону животного, разделена поперечными перегородками на несколько камер. Животное помещается в последней, самой большой камере, все прочие камеры наполнены газом. (Подрастая, наутилус передвигается в новую, более обширную камеру, которая нарастает со стороны устья раковины.)
Перегородки между камерами пронзены отверстием и пронизаны тонким сифоном — задним выростом тела животного. Вокруг отверстий края септ (перегородок) загибаются назад или вперед и частично облекают сифон, образуя сифонные дудки. Внутренняя поверхность раковины выложена перламутром, внешняя по виду напоминает фаянс. Верхняя часть ноги наутилид образует массивную лопасть — головной капюшон, прикрывающий сверху плывущее животное и закрывающий входное отверстие раковины, когда животное прячется в ней. (У аммонитов такую роль выполняла, по-видимому, крышечка раковины.) Воронка состоит из двух несросшихся лопастей, которые свернуты в узкую спереди и расширяющуюся сзади трубку. В ее середине имеется языкообразный, направленный вперед клапан. Большая голова несет бокаловидные глаза, лишенные хрусталика и стекловидного тела, и многочисленные лишенные присосок ногощупальца, которые собраны вокруг рта в два венчика — внешний и внутренний. Количество ногощупалец у разных полов различно, в среднем около 90 штук. Последние снабжены большими влагалищами, в которые могут втягиваться. Влагалища дорзальных рук значительно увеличены и срослись друг с другом, образуя упомянутый выше головной капюшон.
Рот снабжен парой мощных роговых челюстей и широкой радулой. Чернильная железа отсутствует. Большие ребристые яйца прикрепляются на дне.
Многочисленные виды этого подкласса (более 7,5 тыс.) населяли древние моря нашей планеты на протяжении около 500 млн. лет от среднего кембрия и до мелового периода. С мелового периода и до наших дней сохранился лишь один род этой обширной группы моллюсков — Nautilus, несколько видов которого обитает, как упоминалось уже, на юго-западе Тихого океана.
В биологии разных видов наутилусов много общего. Они живут в раковинах, разделенных перегородками. Когда наутилус хочет опуститься на дно, он наполняет раковину водой, она становится тяжелой и легко погружается. Чтобы всплыть на поверхность, наутилус нагнетает в свои гидростатические «баллоны» газ, который вытесняет воду, и раковина всплывает.
Жидкость и газ находятся в раковине под давлением, поэтому перламутровый домик не лопается даже на глубине в 700 м, куда наутилусы иногда заплывают.
Наутилусы почти всегда держатся ниже сублиторали, в тихих водах, где нет волнения. Здесь они медленно плавают или ползают по дну, цепляясь своими гибкими щупальцами за неровности грунта. Охотятся на небольших раков, не отказываются и от падали.
Жители Индонезии ловят наутилусов в верши с дохлыми крысами или раковым отваром вместо приманки. Из раковин жемчужных корабликов делают украшения, посуду, пуговицы. Мясо их едят на многих островах Тихого океана.
ПОДКЛАСС ДВУЖАБЕРНЫЕ (DIBRANCHIA)
Это высшие головоногие моллюски с внутренней (а не внешней, как у наутилуса) недоразвитой раковиной. Она имеет обычно форму узкой пластинки, хитиновой (у кальмаров) или известковой (у большинства каракатиц) либо двух заостренных хрящевых палочек (у обычных осьминогов). Лишь у одной спирулы (из группы каракатиц) раковина спиральная, но тоже внутренняя, спрятана под покровами мантии, которая покрывает снаружи все тело головоногого моллюска. В мантийной полости лежат два нефридия, две жабры, пульсируют два жаберных сердца. Края образующих воронку лопастей полностью срослись в цельную трубку, которую и называют воронкой или сифоном.
Глаза двужаберных почти такие же совершенные, как у высших позвоночных животных. У некоторых глубоководных кальмаров глаза стебельчатые или телескопические. Лишь у одного вида, у осьминога цирротаумы (Cirrothauma murrayi), глаза полностью редуцированы.
Позади глаз лежат особые обонятельные органы. Щупалец 8 или 10. Они вооружены присосками или крючьями, напоминающими своей формой когти кошек. В мускулистой глотке — роговые челюсти. Радула в подавляющем большинстве хорошо развита.
У некоторых глубоководных осьминогов радула редуцирована. Яйца обычно гладкие, иногда покрыты небольшими ребрами или иной скульптурой, прикрепляются гроздьями к подводным предметам. Двужаберные — пелагические и придонные хищники. Число вымерших и доживших до нас видов не превышает 1000; они появились на Земле около 200 млн. лет назад, начиная с триаса.
Подкласс двужаберных систематики делят на несколько отрядов и подотрядов, наименования и классификация которых не у всех авторов одинакова. Мы возьмем за основу старую классическую систему. Она по многим причинам удобнее новейших подразделений, которые требуют еще многих уточнений.
По новейшей классификации, например, предложенной некоторыми современными авторами, лжекальмары, или лолиго, отнесены к настоящим кальмарам, с которыми они внешне действительно очень сходны (явно конвергентное сходство, поскольку образ жизни у лолиго и кальмаров одинаков), но в строении и развитии внутренних органов (глазного яблока, яйцеводов и пр.) обнаруживают отчетливые черты родства с каракатицами.
ОТРЯД ОСЬМИНОГИ (OCTOPODA)
К этому отряду принадлежат двужаберные головоногие моллюски с восемью щупальцами, которые называют также руками или ногами.
Правда, у некоторых глубоководных осьминогов есть еще одна пара тонких бичевидных выростов умбреллы — перепонки, соединяющей основания щупалец.
У осьминогов есть целый ряд и других анатомических особенностей, которые дали право систематикам выделить их в отдельный отряд.
Присоски осьминогов, например, лишенные стебельков, прямо плоским дном прирастают к щупальцам (у каракатиц и кальмаров присоски расположены на стебельках, которыми они прикрепляются к внутренней поверхности рук). Присоски без опорных роговых колец (у каракатиц и кальмаров зазубренные роговые кольца, словно обручи, растягивают изнутри устье каждой присоски). Поэтому у осьминогов никогда не бывает когтей, или крючьев, которые развиваются из роговых колец присосок.
Присоски сидят на руках в один или два продольных ряда.
Тело короткое, мешковидное, у настоящих осьминогов без плавников (у глубоководных осьминогов — одна или две пары плавников).
Можно упомянуть еще и о таких признаках, характерных для осьминогов: передний край мантии на затылке сращен у них с головой; «замыкающий аппарат» — хрящевые кнопки на брюшном краю мантии и в основании воронки, запирающий мантийную щель, после того как в нее будет набрана забортная вода, не развит; хрящевой остаток раковины имеет стилетообразную, подкововидную, седловидную форму или полностью отсутствует.
Все осьминоги нектобентические и пелагические хищники. С мелового периода и до наших дней специалистам известно около двухсот вымерших и ныне живущих видов.
ПОДОТРЯД БЕСПЛАВНИКОВЫЕ, ИЛИ НАСТОЯЩИЕ, ОСЬМИНОГИ (APTEROTI, или INCIRRATA)
Этот подотряд составляют обычные прибрежные осьминоги, которых объединяют, кроме сходного образа жизни, еще и некоторые общие им всем анатомические черты: у них нет плавников и присоски всегда без усиков (у осьминогов следующего отряда справа и слева от крупных присосок растут осязательные, по-видимому, усики), а остаток раковины имеет вид двух хрящевых палочек, спрятанных под кожей спины, либо отсутствует полностью. Присоски обычно располагаются на щупальцах в два продольных ряда.
Живут бесплавниковые, или настоящие, осьминоги обычно недалеко от берега и неглубоко, кроме представителей подсемейства Bathypolypodinae, т. е. батиальных осьминогов, которые встречаются в океанах вплоть до глубин в 8 тыс. м. Предпочитают каменистое дно, но поселяются иногда и на илистых и песчаных грунтах, например обычный у нас на Дальнем Востоке песчаный пароктопус (Paroctopus conispadiceus).
Типичный и наиболее крупный представитель всего отряда и рода настоящих осьминогов — обыкновенный осьминог, которого называют также и обычным спрутом (Octopus vulgaris). Он обитает в тропических, субтропических и в умеренных морях и океанах. К югу его распространение простирается до острова св. Павла и Австралии, к северу — до берегов Шотландии.
В наших морях, на Дальнем Востоке, он встречается очень редко. Здесь самые обычные осьминоги: уже упомянутый песчаный пароктопус и шершавый пароктопус (Paroctopus asper).
Все осьминоги подсемейства Octopodinae (к которому принадлежат и обычный спрут, и многие наши дальневосточные виды) по повадкам и образу жизни похожи друг на друга. Многие из этих животных еще очень плохо изучены.
Описано более ста видов осьминогов, но все они — животные мелкие, длиной не более полуметра. Лишь три-четыре вида заслуживают внимания как возможные противники человека: это обыкновенный осьминог, осьминог Дофлейна, осьминог аполлион и близкий к нему гонконгский осьминог. Первый обитает во всех тропических, субтропических и тепловодных морях и океанах. Второй обычен у берегов Японии и изредка встречается у южных Курильских островов и в заливе Посьета. Осьминог аполлион живет в скалах у побережья Аляски, Западной Канады и Калифорнии (описанный мною близкий к нему вид Parocpus asper обитает у берегов Камчатки и северных Курил).
Обыкновенный осьминог и осьминог Дофлейна — массивные, коренастые создания с недлинными и толстыми щупальцами. В длину они достигают 3 м и весят при таких размерах около 25 кг.
Гигантом среди осьминогов можно было бы назвать аполлиона, но гигант этот весьма субтилен.
В конце прошлого века у берегов острова Ситха рыбаки поймали осьминога, который пропорциями своими напоминал паука-сенокосца: маленькое туловище на длинных и тонких ногах-щупальцах. Общая длина его была около 5 м (в размахе щупалец около 8,5 м), но тело вместе с головой не превышало в ширину 15, а в длину — 30 см.
Позднее еще несколько осьминогов этого вида, но меньшего размера попались в сети у берегов Калифорнии, Канады и Аляски.
Североамериканские «субтильные» осьминоги аполлионы уступают своим собратьям двух упомянутых выше видов и в силе и в весе. И уступают при одинаковых размерах примерно вдвое.
Рассуждая о силе осьминогов, мы совершенно упустили из виду другое оружие этих хищников — их укус. Родичи беззубых улиток и ракушек, они приобрели в процессе эволюции очень острые челюсти, роговые и крючковатые, по форме похожие на клюв попугая.
«Ядовитыми канаваями» называют индийские рыбаки некоторых маленьких осьминогов и очень боятся этих тварей. Если, говорят, осьминога, попавшего в лодку вместе с рыбой, не выбросить немедленно за борт, то он сам может напасть на человека и укусить его в ногу или руку. Боль такая, словно ужалил скорпион. Нога распухает, человек несколько недель чувствует слабость и головокружение.
Яд выделяет задняя пара слюнных желез, но это не пищеварительный фермент, а особая вирулентная жидкость, близкая по химическому составу к алкалоидам. Яд осьминогов вводили в тело крабов, рыб и лягушек. Он действовал парализующе на центральную нервную систему. У крабов немедленно наступали судороги, и через несколько минут они умирали.
Яд осьминогов опасен и для человека. Однажды сотрудник Калифорнийского аквариума был укушен в ладонь небольшим аполлионом. В ту же ночь рука так распухла, что не видно стало суставов, прошло четыре недели, прежде чем опухоль спала. Признаки болезни напоминали симптомы змеиного укуса.
Яд осьминогов, даже мелких, опасен. Правда, эти животные редко и неохотно пускают в ход свое ядовитое оружие. Мак-Гинити, известный океанолог, говорит, что в его руках побывало несколько тысяч осьминогов и ни один из них его не укусил. И все же такие случаи, как мы видели, бывают.
Особую группу настоящих осьминогов составляют представители подсемействa Bathypolypodinae. (Все описанные ранее разновидности принадлежат к подсемейству Octopodinae.) Это миниатюрные осьминожики, длиной не больше детской ладони. У них очень маленькие присоски и совсем нет чернильного мешка (у головоногих это бывает редко).
Почему у батиполипусов нет чернильного мешка, вполне понятно: это глубоководные животные, обитатели лишенных света океанских глубин. Раз живут они во мраке, то, понятно, дымовое облако как средство защиты никакой пользы им не принесет: ведь его в темноте не видно. За ненадобностью чернильная железа атрофировалась.
Батиполипусы — одни из немногих головоногих моллюсков, приспособившихся к жизни в холодных водах. Это единственные осьминоги, обитающие в наших северных морях: Карском, Восточно-Сибирском и Чукотском.
Совершенно необычные повадки и образ жизни у осьминогов семейства Argonautidae — у аргонавтов. Было описано довольно много видов этого своеобразного семейства.
Большинство из них едва ли существует в действительности, а представляет скорее всего разновидности шести бесспорных видов. Из них три имеют циркумтропическое распространение, т. е. обитают в тропических зонах трех океанов (Argonauta argo, Argonauta hians и Argonauta nodosa), два встречаются в Индийско-Западно-Тихоокеанской тропической области (Индо-Вест-Пацифической): на западе Тихого океана и на востоке Индийского (Argonauta cornuta и Argonauta buttgeri), и лишь один вид живет только в Тихом океане (Argonauta nourgi).
В наших водах, у берегов Южнокурильских островов, изредка встречается, насколько пока известно, один вид этих очень интересных животных — Argonauta hians. Их своеобразие особенно проявляется в пору размножения.
Во время размножения самцы головоногих моллюсков, как мы уже знаем, одним из щупалец достают из-за «пазухи» (из мантийной полости) сперматофоры и переносят их в мантийную полость самки. Лишь осьминоги аргонавты поступают иначе. У них щупальце самостоятельно, без помощи самца, исполняет эти обязанности. Захватив пару сперматофоров, оно отрывается и уплывает на поиски самки, словно торпеда с дистанционным управлением.
«Когда аргонавт предлагает «руку» даме своего племени, она принимает ее и сохраняет, унося с собой», и рука кавалера «становится подвижным существом, живущим своей жизнью еще и некоторое время после того, как перешла во владение дамы» — так несколько напыщенно, но вполне благопристойно выражался Генри Ли, первый натуралист, который сумел найти популярные слова для описания самых интимных сторон жизни спрутов.
Еще Аристотель изучал аргонавта. Но античные натуралисты ошибались, полагая, что этот крошка может плавать, словно под парусами.
Дело в том, что аргонавты вернулись к традициям предков — вновь стали жить в раковинах. Раковинки тончайшие, будто пергаментные. Животные скользят в них по волнам, как в миниатюрных лодках. На верхней паре рук у маленьких мореплавателей есть расширенные лопасти. В древности думали, что при благоприятной погоде аргонавты поднимают вверх эти лопасти, ветер ударяет в них, и раковинки плывут, словно под парусами.
Но оказалось, что лопасти на щупальцах не навигационные, а строительные органы: они выделяют жидкое вещество, которое, застывая, образует раковину. А в ней аргонавты вынашивают свое потомство. Значит, раковина у них не только лодка, но и колыбель.
Когда говорят об аргонавтах, обычно имеют в виду их самок: это существа более импозантные, чем самцы, и только они живут в раковинах.
Самцов и заметить-то трудно — такие они карлики. Ведь самка аргонавта раз в двадцать больше самца. Самый крупный известный науке аргонавт-самец уместился бы на ногте большого пальца человека, в то время как длина одной самки, хранящейся в Британском музее, целых 310 мм.
Когда наступает пора размножения, одно щупальце самца аргонавта начинает вдруг быстро расти. Достигнув допустимого предела, оно отрывается от головы животного и уплывает, предварительно захватив с собой один-два сперматофора. Щупальце, извиваясь, рыщет в морских джунглях — ищет самку своего вида. Найдя ее, заползает к ней в мантийную полость, там сперматофоры «взрываются» и оплодотворяют яйца.
Аргонавты представляют единственную среди головоногих моллюсков группу с ясно выраженным половым диморфизмом. Самки у них значительно крупнее самцов, наделены наружной раковиной и большими лопастевидными выростами на паре дорзальных (т. е. самых верхних) щупалец.
У других видов головоногих моллюсков самцов от самок очень трудно отличить по внешности (если не считать гектокотиля, которого самки лишены). Лишь у самцов некоторых осьминогов заметны более крупные присоски, чем у самок того же вида.
ПОДОТРЯД ГЛУБОКОВОДНЫЕ ОСЬМИНОГИ (PTEROTI, ИЛИ CIRRATA)
Эти некрупные и малоизвестные неспециалистам животные обитают только на больших глубинах. От обычных осьминогов отличаются они главным образом плавниками. Их одна или две пары; плавники не ромбовидные, как у кальмаров, а напоминают своей формой тупые крылья. Кроме того, црисоски на щупальцах у глубоководных осьминогов располагаются всегда в один ряд, а справа и слева от присосок на щупальцах же растут чувствительные усики — цирры. Сами щупальца этих осьминогов почти до самых концов соединены перепонкой — умбреллой. Чернильного мешка нет. Часто и радула бывает недоразвитой. У некоторых недоразвита и мантийная полость и воронка. Передвигаются такие осьминоги выталкивая воду не из воронки, а из-под колокола умбреллы.
Некоторые виды наделены светящимися органами, например упоминавшийся уже черный глубоководный осьминог адский вампир (Vampyroteuthis infernalis). Несмотря на свой страшный вид, существо это довольно безобидное. У другого очень странного представителя этого отряда — цирротаумы (Cirrothauma murrayi) — фотофоры скрыты, по-видимому, в сильно утолщенных и вздутых основаниях присосок. Этот осьминог знаменит также своей слепотой: глаза у него атрофированы — единственный известный науке пример редукции глаз у головоногого моллюска. Обычно у этих животных глаза всегда хорошо развиты.
Некоторые глубоководные осьминоги приспособились к жизни на вязких илах океанских впадин. Формой тела они похожи на раскрытые зонты или даже на блины. Большой поверхностью соединенных умбреллой и раскинутых широко в стороны рук ложатся они на зыбкий грунт и не проваливаются.
Подобный же тип адаптации к особым условиям среды развит у некоторых глубоководных звезд, офиур и других животных.
ОТРЯД ДЕСЯТИНОГИЕ ГОЛОВОНОГИЕ МОЛЛЮСКИ (DECXPODA)
В отличие от осьминогов у десятиногих головоногих моллюсков (у каракатиц и кальмаров) не восемь, а десять щупалец.
От осьминогов десятиногие отличаются еще и другими признаками: присоски со стебельками и снабжены опорными роговыми кольцами, которые у многих кальмаров превращаются в когти или крючья. На щупальцах присоски располагаются в два или в четыре продольных ряда (поперечных рядов может быть больше сотни). По бокам тело десятиногих головоногих моллюсков всегда несет пару ромбовидных, сердцевидных, весловидных или каемчатых плавников. Так называемый замыкающий аппарат, т. е. хрящевые «кнопки», запирающие мантийное отверстие перед реактивным толчком, почти у всех декапод хорошо развит.
Все десятиногие — пелагические или нектобентические хищники. С триасового периода мезозойской эры и до наших дней науке известно около 700 вымерших и ныне живущих видов этого отряда.
ПОДОТРЯД КАРАКАТИЦЫ (MYOPSIDA)
Внешне типичную каракатицу, или сепию, легко отличить от кальмара. У нее уплощенное сверху вниз тело (у кальмара оно цилиндрическое, кеглевидное), отороченное по бокам узкой каймой плавников. Щупальца короткие, а тентакули, или ловчие руки, в покое и в движении втянуты внутрь головы, в особые карманы. Когда каракатица хватает добычу, она с силой, словно из катапульты, выбрасывает их из карманов и присасывается ими к жертве.
В анатомии каракатиц систематики выделили следующие черты, несвойственные кальмарам (назовем из них только главные): роговица у каракатиц не пронзена в центре широким круглым отверстием, как у кальмаров, т. е. глазные камеры у каракатиц, как говорят зоологи, замкнутые; раковина у них обычно известковая (у кальмаров без примесей извести, чисто хитиновая); роговые (вернее, тоже хитиновые) кольца присосок никогда не изменяются в крючья; светящиеся органы состоят только из мицетомов с симбиотическими бактериями (фотофоров не бывает), а из двух яйцеводов функционирует только один, левый.
Интересно, что в процессе эволюции некоторые каракатицы, которые ведут сходный с кальмарами образ жизни, приобрели и типичную внешность этих животных, хотя и сохранили характерные для своего подотряда анатомические признаки. Этот однообразный отпечаток, который одинаковый образ жизни накладывает на разных по происхождению животных, называют конвергентным сходством.
Кальмароподобные каракатицы, или лолиго, обитают в тропических и теплых морях (тоже характерная черта типичных каракатиц). Это очень подвижные и хищные животные.
Настоящие каракатицы, или сепии (Sepia), не так подвижны, как лолиго, но не менее их хищны. Сепии не живут в открытых просторах океанов. Они держатся обычно у берегов и неглубоко (до 200 м, глубже не опускаются).
Эти животные, говорит британский натуралист Фрэнк Лейн, «буквально оставили след в человеческой культуре», ведь в течение веков люди писали их чернилами.
Знаменитая краска «сепия» получила свое название от научного названия каракатицы — Sepia, из чернильной жидкости которой она изготовляется. Краска очень ценная, необыкновенно чистого коричневого тона. Конечно, химики в производстве современной «сепии» научились обходиться без каракатиц. Но по-прежнему еще натуральная «сепия» в большом количестве потребляется промышленностью для приготовления краски, которая носит ее название.
Не менее древнее и разнообразное употребление находит у людей и «кость» каракатицы. Так называют остаток недоразвитой внутренней раковины этого моллюска. Она имеет перовидную форму и состоит, как известно, из извести.
«Кость» каракатицы («морская пена» — samudra phena по-индийски) очень популярна среди парфюмеров и ювелиров, любителей птиц и животноводов, аптекарей и медиков.
Ее собирают на берегу моря, главным образом на побережьях Португалии, Северной Африки и Индии. В 1954 г. из одного лишь Туниса вывезли 175 т «костей» каракатиц.
Животноводы ценят «кость» каракатицы за высокое содержание в ней кальция, необходимого для скелета растущих животных; чертежники — за превосходные качества промокательной бумаги и ластика, которыми она обладает. Ювелиры приготавливают из нее формы для отливки. Годится «кость» каракатицы и для шлифования металла, полировки дерева, добавляют ее в политуру и даже в зубной порошок, чтобы придать блеск зубам.
«Костью» каракатицы лечили и лечат кожные и ушные заболевания, воспалительные процессы и многие другие болезни.
А недавно три японских исследователя открыли еще одно неоценимое качество каракатицы: ее жир, оказывается, обладает свойствами антибиотика.
ПОДОТРЯД КАЛЬМАРЫ (OEGOPSIDA)
Переходим теперь к описанию одной из самых интересных групп морских животных — кальмаров. Все они обитатели открытых морских просторов, отличные пловцы, едва ли не самые быстрые в море животные, а некоторые и отличные летуны!
Кальмары, даже сравнительно некрупные, могут развивать скорость до 55 км в час. Об этом можно судить по скорости и дальности полета так называемых летающих кальмаров.
Лучший пилот среди моллюсков — кальмар стенотевтис. Английские моряки называют его флайнг-сквид (летающий кальмар). (Кальмары других видов — Onychoteuthis banksii, Ommastrephes sagittatus, Symplectoteuthis oulaniensis — тоже могут совершать полеты над морем.)
Это небольшое животное размером с сельдь. Кальмар преследует рыб с такой стремительностью, что нередко выскакивает из воды, стрелой проносясь над ее поверхностью. К этой уловке он прибегает и спасая свою жизнь от хищников — тунцов и макрелей.
Развив в воде максимальную реактивную тягу, кальмар-пилот стартует в воздух и пролетает над волнами более 50 м. Апогей полета живой ракеты лежит так высоко над водой, что летающие кальмары нередко попадают на палубы океанских судов. Четыре-пять метров не рекордная высота, на которую поднимаются в небо кальмары. Иногда они взлетают еще выше.
Английский исследователь моллюсков доктор У. Рис описал в научной статье кальмара (длиной всего в 16 см), который, пролетев по воздуху изрядное расстояние, упал на мостик яхты, возвышавшийся над водой почти на 7 м.
Случается, что на корабль сверкающим каскадом обрушивается множество летающих кальмаров.
Осьминоги тоже умеют летать. Французский натуралист Жан Верани видел, как обычный осьминог разогнался в аквариуме и вдруг задом вперед неожиданно выскочил из воды. Описав в воздухе дугу длиной метров в пять, он плюхнулся обратно в аквариум. Набирая скорость для прыжка, осьминог двигался не только за счет реактивной тяги, но и греб щупальцами.
Глубоководные кальмары отличаются часто очень причудливой внешностью. Особенно поражают их глаза. У одних они торчат вверх телескопами, у других на тонких стебельках вынесены далеко в стороны, а есть и такие кальмары, у которых (небывалое дело!) глаза асимметричные: левый в четыре раза больше правого.
Как плавают эти животные — ведь голова у них не уравновешена?
Немалые, наверное, приходится им прилагать усилия, чтобы плыть вперед и не переворачиваться.
Профессор Джильберт Восс из Океанографического института в Майами (США) думает, что большой глаз приспособлен к глубинам, он собирает своей мощной оптической системой рассеянные там крохи света. Маленьким же глазом кальмар обозревает окрестности, всплывая на поверхность. Это вполне возможно (асимметричные глаза типичны для представителей семейства Histioteuthidae).
У кальмаров есть и совсем особенные глаза, ни у кого в природе больше не встреченные, — термоскопические. Термоскопические глаза открыты у глубоководных кальмаров Chiroteuthis bomplandi, Mastigoteuthis grimaldii, Abralia sp. Enoploteuthis sp. Они «видят»... тепло. На плавниках кальмара мастиготевтиса около тридцати миниатюрных термолокаторов, способных, очевидно, воспринимать тепловые лучи. Темными точками они рассеяны в коже. Под микроскопом видно, что орган состоит из шаровидной капсулы, наполненной прозрачным веществом. Сверху капсула прикрыта толстым слоем красных клеток — это светофильтр, он задерживает все лучи, кроме инфракрасных.
А зачем термоскопические глаза кальмарам? Ведь на глубинах, где они обитают, нет теплокровных животных.
Нет ли? А кашалот! Этот прожорливый кит ныряет очень глубоко и охотится в морской бездне на кальмаров. Съедает их в день несколько тонн. 95% его меню составляют глубоководные кальмары.
Сотни тысяч кашалотов пожирают ежедневно сотни миллионов кальмаров, преимущественно глубоководных. Поэтому, наверное, развились у жителей холодной пучины глаза, которые «видят» тепло. Местных теплокровных животных там нет — это правда, зато сверху, с сияющей лазури моря, вторгаются в царство вечного мрака огромные прожорливые звери. Сигналы о их приближении подают кальмарам термолокаторы.
Многие из кальмаров невелики по размерам. Таков, например, очень обычный в наших дальневосточных морях тихоокеанский кальмар Ommastrephes sloanei pacificus, которого японцы добывают по 700 тыс. т в год. Но есть среди кальмаров и настоящие гиганты, встреча с которыми не сулит человеку ничего хорошего. О них сложено много легенд, но долгое время гигантские кальмары, или архитевтисы (Architeuthis), не попадались в руки зоологов, и ученые уже начали было сомневаться, существуют ли они в действительности.
С древнейших времен люди, жизнь и труд которых тесно связаны с морем, верили, что в морской пучине живут странные огромные существа, непохожие ни на рыб, ни на медуз, ни на раков, ни на других обитателей океана. Почти у всех приморских народов, живущих по берегам океанов и открытых морей, есть свои мифы об этих загадочных животных. Одни называют их полипусами, другие — кракенами, третьи — пульпами. У чудовищ много и других названий.
О крупных морских животных, вооруженных многочисленными щупальцами с присосками, писал еще Аристотель. Он называет их большими «тевтисами» и добавляет, что «в Средиземном море они достигают размеров в пять локтей (около 2,5 м) и отличаются красноватым цветом и округлыми плавниками на хвосте».
Одним из первых исследовал кракенов американский зоолог Эдиссон Веррил. Он дал животным этого рода название, присвоенное им датчанином Стеенструпом — Architeuthis (архитевтис). Веррил составил описание животного по всем правилам зоологической науки.
Гигантские кальмары обитают в открытом море, по-видимому, на глубине 200—1000 м. Известно около десяти видов этого рода, распространенных по всем океанам.
Питаются эти животные крупными рыбами, возможно, даже дельфинами: на коже некоторых дельфинов находили следы присосок крупных спрутов. Слово «спрут» скандинавского происхождения. Норвежцы и датчане обозначают им (sprute или blekksprute) гигантских головоногих. В русском языке спрутом иногда называют также обыкновенного осьминога, но лучше сохранить это название только для очень крупных головоногих.
Удивительно ли, что, обладая такими размерами, спруты оставляют на теле своих врагов — китов кашалотов — глубокие шрамы и царапины? Сражение продолжается и внутри кита: на стенках желудков убитых кашалотов исследователи находят иногда отпечатки присосок проглоченных спрутов.
Титанические битвы, которые разыгрываются между кашалотом и спрутом, принадлежат к числу самых грандиозных битв в природе.
Советский специалист по китам Б. А. Зенкович в книге «Киты и китобойный промысел» пишет, что однажды в море его внимание привлекло необычное поведение кашалота. Кит, точно в предсмертной агонии, то выскакивал из воды, то вертелся у поверхности. Моряки заметили, что тело его опутано щупальцами огромного кальмара. Кашалот схватил моллюска в пасть и пытался проглотить, но мешали щупальца, присосавшиеся к голове кита. Чтобы сбросить их, кашалот дико вертелся и выпрыгивал из воды. Ему удалось освободиться от цепких «арканов», и он разорвал и проглотил кальмара. Когда корабль подошел к месту битвы, кашалот нырнул под воду. Несколько потерянных им щупалец растерзанного кальмара медленно тонуло в пенящихся волнах.
ХОЗЯЙСТВЕННОЕ ЗНАЧЕНИЕ ГОЛОВОНОГИХ МОЛЛЮСКОВ
Головоногих моллюсков издавна употребляют в пищу. В Китае, Корее и Японии использование этих животных в качестве пищевых продуктов уходит в глубь веков; в средиземноморских странах оно имеет также очень давнюю историю. Античные писатели, в частности Аристотель, Плутарх и Плиний, сообщают, что в древней Греции и Риме искусно приготовленный осьминог был обычной пищей.
В Португалии каракатиц и осьминогов варят в их собственном соку, затем консервируют в жестяных банках и отправляют на экспорт. Еще более значительную статью португальского и испанского экспорта составляют сушеные осьминоги и кальмары. Перед сушкой их разрезают вдоль, извлекают гладиус и внутренности, затем растягивают на палках и высушивают на солнце.
В Китае, Корее, Японии и на островах Полинезии головоногих моллюсков употребляют в сыром, сушеном, маринованном, печеном, вареном и жареном виде. Короче говоря, этих животных там едят во всяком виде, и никакие части их тела не пропадают. Даже глаза и присоски сушат на сковороде и затем едят, как орехи, внутренности идут на вытопку жира, а выжимки — на корм домашней птице.
По основным показателям питательности — калорийности и белковому составу — кальмары, особенно консервированные, превосходят всех других употребляемых в пищу моллюсков и даже некоторых рыб. Они незначительно уступают говяжьему мясу и телятине.
За последние двадцать лет мировая добыча головоногих моллюсков возросла в несколько раз. До второй мировой войны основными поставщиками этих животных были Япония и Тунис. В настоящее время головоногих моллюсков добывают и экспортируют многие страны. За двадцать пять лет японцы намного увеличили добычу этих моллюсков. В 1925 г. в Японии было поймано 250 тыс. т головоногих моллюсков, а в 1952 г. — 701 100 т. Из них 600 900 т — кальмара «surumeika» (Ommastrephes sloanei pacificus) и 37 500 т осьминога «tako» (Octopus vulgaris).
Валовая добыча головоногих моллюсков составляет около 1/5 всей морской продукции Японии, включая водоросли, устриц и других раковинных моллюсков, и около 1/4 годовой добычи рыбы.
На втором месте в мире по промыслу головоногих стоит Китай: в 1956 г. здесь было добыто 80 тыс. т одних только каракатиц.
В Соединенных Штатах в 1945 г. на Тихоокеанском побережье было поймано и заморожено для отправки на Филиппины и в средиземноморские государства (эти страны — основные потребители американского экспорта) около 8 тыс. т головоногих моллюсков, преимущественно кальмара Loligo opalescens.
Во всех странах мира добывают ежегодно около миллиона тонн головоногих моллюсков. Эта цифра позволяет нам сделать, весьма приблизительный правда, подсчет общего количества этих животных, обитающих во всех морях и океанах земного шара. Промыслом берется едва ли сотая часть всей биомассы головоногих моллюсков. Если же учесть, что им охвачено всего лишь несколько наиболее многочисленных видов кальмаров, осьминогов и каракатиц, а виды мелкие, редкие и глубоководные совсем не промышляются, то скорее всего мы должны предположить, что на Земле обитает в тысячу раз больше головоногих моллюсков, чем добывают их в настоящее время люди, т. е. около миллиарда тонн. Количество пищи, необходимое этому неисчислимому множеству хищников, должно быть в 15—20 раз больше — около 15—20 млрд. т.
Из шестисот видов головоногих моллюсков объектами интенсивного промысла служат всего лишь один-два десятка видов, обычно формы, обитающие в поверхностной зоне и образующие массовые скопления. Среди них на первом месте стоят представители семейства Ommastrephidae, главным образом Ommastrephes sloanei pacificus, Shenoteuthis bartrami, Illex illecebrosus. На долю первого — кальмара, интенсивный промысел которого ведется в Японии, приходится почти 75%, больше 600 тыс. т мировой добычи всех головоногих моллюсков. На втором месте за ним стоит обыкновенный осьминог Octopus vulgaris, которого в одной Японии ежегодно добывают около 40 тыс. т. В значительном количестве добывают его и во всех средиземноморских странах.
Основными орудиями лова головоногих моллюсков служат обыкновенные невода. Впрочем, в обычное время эти быстрые животные лишь случайно попадают в сети, и их промысел бывает добычливым только в весенние и раннелетние месяцы, когда у них наступает период размножения (в тепловодных бассейнах) и кальмары, собираясь большими стаями, приближаются к берегам. Случается, что в эту пору после сильного шторма сотни тонн кальмаров оказываются выброшенными на берег.
Известны и другие способы лова головоногих моллюсков. В Японии используют для этой цели простые глиняные кринки, которые на длинных бечевках опускают на дно. Осьминоги охотно в них забираются и весьма неохотно покидают, даже когда их вместе с кринкой поднимают на поверхность. Этот способ лова бывает особенно добычлив опять-таки в период размножения осьминогов, когда они собираются у берегов в больших количествах и ищут подходящих убежищ для откладки своих яиц. Так же ловят этих животных и на северном побережье Африки, особенно в Тунисе. Случается, что ловец из каждого кувшина извлекает не одного, а 8—10 осьминогов.
В Италии «кувшинный перемет» называют муммареллой. Применяют его и в Индии, но вместо кувшинов индийцы подвешивают на лине крупные раковины морской улитки птероцеры — семьсот-девятьсот раковин. И ежедневно добывают такой снастью двести-триста осьминогов.
Кубинским рыбакам муммарелла тоже известна. Здесь осьминогов «соблазняют» раковинами улитки стромбуса. Проверяют ловушки каждый день, приблизительно четверть раковин бывает заселена пульпо, т. е. осьминогами.
В Тунисе для ловли осьминогов применяют еще более добычливое орудие — глиняные дренажные трубы, которые опускают на дно, и осьминоги забираются в эти трубы не менее охотно, чем в горшки.
Кальмаров ловят иначе. Самая распространенная для них снасть — это джиг — многоякорный крючок с фарфоровой бляхой вместо приманки. Его дергают в воде вверх-вниз, вверх-вниз. Кальмары бросаются на блеск фарфора и попадаются на один из десяти или тридцати крючков. Французы называют джиг турбутом, а итальянцы — лонтро. Джиг применяют и японцы, и, пожалуй, успешнее, чем в других странах. Один японский рыбак, используя джиг, добывает тысячу кальмаров в час (когда погода хорошая и кальмаров много). Каждые три секунды — кальмар!
Мелких кальмаров в Японии не выбрасывают, а используют для удобрения, корма скота и птицы или в качестве наживки для рыболовных снастей. В Канаде и Ньюфаундленде почти всех добытых кальмаров употребляют для наживки. В районе Ньюфаундлендской банки половину всей трески ловят на наживку из кальмара Illex illecebrosus. Для этой же цели употребляют и гигантских кальмаров рода Architeuthis, когда их находят выброшенными на берег. В годы, когда к берегам Канады подходит мало кальмаров, улов трески сильно падает, и, наоборот, треска бывает особенно упитанной, когда в море много кальмаров.
Драгоценная амбра, которую находят в кишечниках и фекалиях кашалотов, представляет собой, по существу, тоже продукт, получающийся из головоногих моллюсков. Прежде считали, что амбра образуется в кишечнике кашалота из кожных желез головоногих моллюсков в результате болезненного нарушения пищеварения. Теперь же полагают, что амбра образуется из уплотненных и прошедших определенную стадию разложения клювов кальмаров.
А велик ли вред, который головоногие моллюски причиняют людям?
В некоторые годы по причинам еще не вполне ясным осьминоги сильно размножаются и появляются у берегов в большом количестве. О «страшном нашествии» обыкновенных осьминогов на северное побережье Франции и южное побережье Англии сообщал в 1899 г. Гарстэнг. В окрестностях Шербурга с любого камня у берега можно было увидеть одного или нескольких осьминогов, беспокойно переползающих по дну с места на место. Местами с одного камня можно было насчитать в море до 68 осьминогов. После шторма сотни тонн осьминогов были выброшены на берег. В некоторых местах их разлагающиеся тела, нагроможденные большими грудами, угрожали здоровью населения. Сотни возов этих выбросов были вывезены на поля для удобрения.
За два года (1899—1900) своего исключительного изобилия осьминоги нанесли большой ущерб краболовству. Сильно пострадали от них и устричные хозяйства. В качестве примера Гарстэнг ссылается на одного рыбака из Плимута, который, поставив в море 180 верш на омаров, поймал в них только три живых краба и 15 живых омаров. 44 краба и 41 омар были убиты и изувечены осьминогами; 64 осьминога не успели убежать, пока поднимали верши, и были вытащены наверх.
Омары и крабы, преследуемые осьминогами, покидали родную стихию и вылезали на берег. В сентябре 1900 г. в течение нескольких дней на восточной стороне плимутской гавани находили сотни больших крабов и омаров, спасающихся от осьминогов на берегу.
Подсчитали, что в течение шести летних месяцев (апрель — сентябрь) 1900 г. на южном побережье Англии было добыто омаров на 69 тыс., а крабов на 281 тыс. меньше, чем за тот же период в предыдущем году, т. е. улов омаров упал на 18, а крабов на 32%. Понесенные убытки были бы еще большими, если бы они сравнивались не с 1899 г., когда уже началось нашествие осьминогов, а с 1898 г.
В 1922 и 1950 гг. нашествие осьминогов на Ла-Манш повторилось. Опять в окрестностях Шербурга осьминоги буквально кишели у берега. Они были так голодны, что жадно хватали всякие крохи пищи, которые падали в воду. Тут же разрывали на куски и своих собратьев, попавшихся на крючок.
Кальмары тоже иногда появляются у берегов огромными стаями, но вред, который они наносят рыболовству и крабоводству, менее велик. Они объедают рыбу, попавшую в ставные сети. Даже в годы своего чрезмерного изобилия кальмары пожалуй, приносят больше пользы, чем вреда: их стаи привлекают крупные косяки рыбы и дельфинов.
В странах, занимающихся промыслом осьминогов, исследуются сейчас вопросы не более рационального использования продуктов, которые дает осьминожий промысел (это уже пройденный этап), а способы охраны и увеличения естественной численности этих животных.
Первые опыты сделаны в Японии. В префектуре Хиого несколько лет назад был организован осьминожий заповедник. В период размножения осьминогов охраняли и даже подкармливали. В результате уловы «тако» значительно повысились.