Моллюски голубой крови
Речь пойдёт об удивительных морских существах — головоногих моллюсках, вершине эволюции беспозвоночных животных. Что же удивительного в осьминогах, кальмарах и каракатицах, спросите вы. Буквально всё. Начнём с того, что они совершенно не похожи на своих собратьев моллюсков. Даже при богатой фантазии трудно заметить родство между улиткой или ракушкой и осьминогом.
Осьминог может принимать любую окраску
Где же, например, раковина? От раковины у головоногих сохранились только жалкие остатки — пластиночки, перышки или палочки, скрытые от посторонних глаз под кожей. Вместо этого «звериная» голова со всеми причитающимися атрибутами — крупным мозгом, заключённым в хрящевой череп, огромными глазами, ртом-клювом да длинные ноги (они же руки, они же щупальца). Вот уж у кого действительно ноги от ушей! Кстати, есть ли у осьминогов уши? Ушей нет, однако орган слуха (по совместительству и орган равновесия) имеется. Внутри хрящевого черепа находятся два пузырька с известковыми песчинками — статоцисты. Они-то и реагируют на звуковые волны, распространяющиеся в воде. Понятно, что тонкий слух в водной среде ни к чему. Важнее обоняние, которое у водных обитателей, по сути, оценивает и вкусовые ощущения. Головоногие пробуют на вкус не только языком, но и руками — соответствующие рецепторы имеются на присосках, усеивающих внутреннюю сторону щупальца.
Уникальны осьминог и его сородичи и своим зрением. Глаз головоногого по устройству очень похож на человеческий и не уступает ему по зоркости. Более того, осьминог хорошо видит и в темноте, и на свету: специальный бурый пигмент, заключённый в сетчатке, на ярком свету распространяется по всей её поверхности и тем самым защищает от излишнего освещения. Вспомним, что настройка чёткости изображения у человека осуществляется путём изменения кривизны маленькой глазной линзы — хрусталика. У головоногих же при фокусировке хрусталик просто приближается или удаляется от сетчатки. Интересно, что видят эти моллюски не только глазами, но и кожей, в которой располагаются светочувствительные клетки.
Именно острое зрение головоногих позволяет им мгновенно перевоплощаться. Зрительный образ информирует мозг об окружающем фоне, и мозг посылает приказ специальным «цветным» клеткам-хроматофорам, расположенным в коже. Клетки расширяются или сжимаются, меняя тем самым окраску под стать фону. Под хроматофорами лежат крошечные «зеркальца», которые отражают и преломляют свет, придавая покровам радужные оттенки: от металлического блеска и голубого мерцания до густо-фиолетового колера. Нет такого цвета, который не нашёл бы в своей палитре осьминог! Без сомнения, головоногие — лучшие в мире «хамелеоны», а чемпион среди них — каракатица. Она способна скопировать любой грунт, может стать полосатой, как зебра, или клетчатой, как шахматная доска. Не советую играть с ней в прятки!
Но мастерство головоногих по части маскировки не ограничивается только «переодеванием». Для врагов они припасли кое-что посерьёзнее — чернильную бомбу. Специальный вырост прямой кишки, называемый чернильным мешком, вырабатывает тёмную жидкость: у осьминога она чёрная, у каракатицы — тёмно-синяя, у кальмара — коричневая. Испуганное животное выстреливает в лицо своему обидчику залп чернил, а само, внезапно побледнев, исчезает. Введённый в заблуждение хищник хватает вместо добычи чернильную каплю, по форме напоминающую выпустившего её моллюска, и оказывается в мутном облаке чернил, побывав в котором, на час теряет обоняние. Это же настоящий маскировочный манёвр! Малютки осьминожки рождаются уже готовыми к обороне — с наполненным чернилами мешком, да ещё и вооружаются жалящими щупальцами медуз — пока сами не окрепнут.
Многие кальмары живут на большой глубине и обзавелись осветительными «фарами» — фотофорами, чтобы лучше видеть в темноте. Выстланные блестящим материалом углубления в коже содержат светящиеся, фосфоресцирующие клетки, сверху прикрытые прозрачной линзой и слоем чёрных клеток, которые служат «выключателем»: расползлись клетки — свет зажёгся. «Фонарики» бывают разноцветными, как на новогодней ёлке! А некоторые кальмары ещё и могут поворачивать луч в разные стороны. Часто «фары» вмонтированы в веки или непосредственно в глаз — мечта любого спелеолога.
Присоски на щупальцах одновременно сильные и чуткие – и пальцы, и язык
У каракатицы «осветительные приборы» иного происхождения. В углублении чернильного мешка она носит пузырёк со светящимися бактериями. Пузырёк, как и фотофор, выстлан блестящей тканью и снабжён линзой. Гасится он предельно просто — капелькой чернил.
А некоторые каракатицы помимо «дымовой шашки» придумали и «огнемёт». Только «огонь» из него не жжёт, а слепит — каракатица выбрасывает в глаза врагу облако ярчайших светящихся бактерий.
Может показаться, что искусные воители, владеющие столь разнообразными боевыми техниками, — существа бессердечные. А вот и нет, более чем сердечные — у головоногих целых три сердца. Кровеносная система очень развитая, почти замкнутая, а по венам течёт голубая кровь! У нас с вами кислород к клеткам доставляет гемоглобин — вещество, содержащее железо и придающее крови красный цвет, а у головоногих эту функцию выполняет гемоцианин — вещество на основе меди, а потому голубое.
Клюв кольмара
Все головоногие — хищники и нередко добычу выбирают много крупнее себя. Только вот беда, глотать толком не умеют — не справятся с кусочком толще спички. И это при их-то размерах— среди головоногих встречаются самые крупные беспозвоночные, например гигантский кальмар, достигающий в длину восемнадцати метров! Всему виной их большой мозг, который заполняет всё пространство внутри головной капсулы, окружая пищевод кольцом. Проглотишь твёрдый кусок — повредишь мозг. Поэтому эти моллюски отрастили мощный роговой клюв, похожий на клюв попугая, и обзавелись языком-тёркой. Сильный клюв, способный крушить самые прочные панцири, отрывает куски, а язык перетирает их в пюре, которое по тоненькому пищеводу (примерно как нам бы пищевод с соломинку) спускается в желудок. Переваривать протёртую «диетическую» пищу легко, поэтому пищеварительный цикл быстрый — отсюда и прожорливость осьминогов и кальмаров.
Тело каракатицы сплюснутое. В отличие от осьминога у каракатицы и кальмара десять щупалец
Какое известное свойство моллюсков вошло в поговорку? Разумеется, медлительность — говорят: ползёт как улитка. А вот головоногие моллюски — существа достаточно быстроходные. Они раньше человека изобрели реактивный способ движения. Между стенкой тела и покрывающей его мантией есть вместительная полость, называемая мантийной. Примерно в области «шеи» она открывается наружу широкой щелью и круглой воронкой. Вода нагнетается в щель, которая затем плотно захлопывается с помощью хрящевых застёжек, работающих по принципу кнопки. При сокращении брюшной мускулатуры вода из полости за неимением другого пути с силой выталкивается через воронку. Возникает движение в направлении, противоположном потоку струи (задним концом вперёд),— это и есть реактивное движение, посредством которого движутся и сверхзвуковые самолёты, и ракеты. Быстрее всех плавают кальмары, их тела обтекаемой формы — настоящие живые торпеды.
На плывущем осьминоге хорошо заметна воронка, через которую извергается вода
В древних морях обитало множество ныне вымерших головоногих моллюсков. Они ещё носили на себе свой дом. Аммониты, названные так в честь древнеегипетского бога Аммона, которого изображали с головой барана, имели раковину в виде бараньего рога. Сначала раковины были тяжёлыми, со временем же в них стали образовываться камеры, заполненные газом — раковины стали лёгкими и плавучими. Ныне сохранился только один род раковинных головоногих — наутилус, живущий в юго-восточной части Тихого океана. Другой представитель вымерших головоногих — белемнит (от греческого слова дротик) был похож на современного кальмара, которому приходится предком, но имел наружную раковину в виде наконечника, известную ещё как чёртовы пальцы. Постепенно в ходе эволюции раковина обрастала складками кожи, пока совсем не переместилась под покров, а затем и вовсе почти исчезла. В современной фауне насчитывается около 650 видов головоногих моллюсков — примерно поровну осьминогов, кальмаров и каракатиц. Они нуждаются в очень солёной воде и потому населяют только океаны и полносолёные моря. В нашей стране они водятся лишь на Дальнем Востоке, а, например, в Чёрном море их не встретишь.
Римма Сейфулина, кандидат биологических наук
