Как-то давно на Xrene выходила криповатая серия статей о паразитах, живущих в насекомых и даже способных управлять их поведением. И мы решили освежить ее в памяти наших читателей, а заодно предложить тем, кто на нашем портале совсем недавно.
Для начала две тематические статьи о разных паразитах, коварно использующих для своих нужд гусениц и муравьев:
Некоторые насекомые могут быть не только рабами паразитов, но и сами прекрасно справляются с задачей подчинения кого-то своей воле или использования в своих интересах. Статья «Осы-манипуляторы» как раз о разных видах ос и их способностях подчинять других живых существ.
Бонус для тех, кому показалось мало, и хочется больше стремных историй о тоталитарных беспозвоночных — небольшая статья о глистах, управляющих форелью:
Арапайма - одна из самых больших из ныне здравствующих пресноводных рыб. Ее длина может достигать 3 метров, а масса - 200 кг! Хотя, конечно, чтобы вымахать до таких размеров рыбе требуется много времени, и чаще встречаются особи более скромных размеров - до 90 кг.
Жизнь у арапаймы не самая легкая. Они обитают в поймах реки Амазонки, в которых мало кислорода. Поэтому плавательный пузырь арапаймы модифицировался и превратился в нечто наподобие легкого. То есть эти рыбы способны дышать и атмосферным кислородом, всплывая к поверхности воды за глотком воздуха примерно раз в 10 минут. Таких рыб называют двоякодышащими. Благодаря этому механизму арапайма может выживать вне водоема до 24 часов.
Соседи арапаймы - знаменитые хищные пираньи. И пусть эти стайные рыбы и не так чудовищно опасны, какими их изображают в кино, но зубы их остры. Поэтому чешуя арапаймы такая плотная и упругая - чтобы быть голодным пираньям не по зубам.
Открытая пасть арапаймы
Но и сами арапаймы — не безобидные рыбки. Это хищники. Они питаются другими рыбами, а также мелкими млекопитающими и птицами, которым не посчастливилось оказаться на поверхности реки. Могут также полакомиться и упавшими в реку фруктами.
Охотясь, арапайма широко раскрывает свою чудовищную пасть, создавая вакуум и всасывая добычу.
Мальки арапаймы
Еще арапайма очень интересно размножается. В феврале-марте рыбы выкапывают плавниками на дне реки гнездо шириной около 70 сантиметров и глубиной около 25 сантиметров, и откладывают икру. Мальки вылупляются в октябре-ноябре, в сезон дождей, когда добыть пищу становится легче. Интересно, что в отличии от большинства рыб, арапаймы заботятся о своем потомстве. Самец охраняет гнездо и мальков первые дни их жизни. Если поблизости опасность, отец, защищая, берет малышей в рот. Таким же образом он переносит икринки в более безопасное место. Когда мальки вылупляются, самец держится рядом и возглавляет их стайку.
Из-за того, что мальки кружатся около головы отца, возникло поверье, что самцы выделяют некое «молоко», которым кормят молодь. На самом же деле они выделяют слизь, запах которой заставляет мальков держаться рядом — вот и все. Малыши могут находиться под опекой отца до трех месяцев. После стайка распадается и молодые арапаймы начинают взрослую жизнь.
Половозрелыми рыбы становятся только в 4-5 лет, а живут до 20 лет.
Довольно часто арапаймы содержатся в аквариумах — как в профессиональных (зоопарки, океанариумы), так и в любительских. На фото выше — арапайма в аквариуме с более миролюбивым амазонским соседом — паку или фруктовой пираньей.
Из-за огромных размеров и вкусного мяса арапайма всегда пользовалась вниманием людей. Интересно, что с целью выращивания и организации спортивной рыбалки для туристов, эту рыбу завезли и культивировали в некоторых водоемах Тайланда.
Продолжаем знакомиться с животными, названия которых не встретишь в азбуке. Сегодня у нас родственник жирафа, больше похожий на зебру - обаятельный окапи.
В природе окапи малочисленны. Они обитают всего в нескольких тропических лесах в бассейне реки Конго в Демократической Республике Конго. Власти Конго охраняют этот вид. Плюс окапи являются одним из живых символов республики.
Банкнота ДР Конго с окапи 1997 года.
Окапи довольно крупные животные: высота в холке — 150-170 см, длина — около 2 метров. При этом они могут достигать 250 кг веса! Шерсть у окапи мягкая и бархатистая темно-шоколадного цвета, переливающаяся красными оттенками на солнце. Морда светлая, а ноги полосатые, как у зебры. Но несмотря на узнаваемый окрас, окапи не имеют к зебрам никакого отношения. Они- жирафовые.
С жирафами у окапи есть два ярких внешних сходства. Первое — маленькие рожки, имеющие научное название оссиконы. Только в отличие от жирафов, у окапи оссиконы носят только самцы. Второе сходство — очень длинный темного цвета язык. Окапи он помогает не только питаться, но и очищать глаза и даже уши.
Живут окапи поодиночке, парами или маленькими семейными группами, но никогда не сбиваются в стада.
Это растительноядные жвачные животные. Они питаются листьями, травами, цветами и фруктами. Взрослый окапи может съедать 25 кг кормов в день! Помимо этого для минерализации окапи могут поглощать глину с берегов ручьев.
Беременность у окапи длится больше года — 450 дней. Рожают они по одному теленку. Самки очень трогательно и бережно относятся к своим малышам.
Но, наверное, самый интересный факт об окапи это то, что они стали последним открытым крупным видом млекопитающих. Ареал окапи очень маленький, застать этих чутких и пугливых животных в естественной среде очень сложно. Вначале европейские натуралисты воспринимали рассказы местных жителей об окапи как какие-то легенды — зверя-то никто в глаза не видел. Первое описание окапи было сделано в 1901 году секретарем Лондонского зоологического сообщества. По нескольким обрывкам кожи он предположил, что речь идет о новом виде зебр. В 1904 году геолог доктор Джей Джей Давид из Базеля стал первым европейцем, пристрелившим окапи. Скелет и кожа несчастного, но внимательно изученного животного, до сих пор хранится в Базеле в музее естественной истории. Так что этот вид известен науке немногим больше 100 лет.
Ну и напоследок — умилительное видео с новорожденным окапи.
Вампир - растиражированный образ нежити, питающейся человеческой кровью, отнюдь не случайно то обладает крыльями летучей мыши, то способностью превращаться в нее. Представители отряда рукокрылых - мрачного вида жители сумерек ассоциируются с мистикой и чем-то потусторонним. Но из всего их многообразия всего лишь 3 вида пьют кровь - обыкновенный, белокрылый и мохноногий вампиры. Все они обитают в Центральной и Южной Америке. Но охота на человека не совсем их профиль. Полакомиться кровью нашего брата они могут только когда он спит, а у оголодавшей мышки нет другой добычи. При наличии вариантов вампир выберет кровь других млекопитающих и птиц. Остальные представители 700 видов семейства весьма безобидны, питаются мелкими позвоночными, насекомыми, а некоторые даже фруктами как, например, летучие лисицы (собаки).
Летучая собака ест фрукты
Кровь вампир предпочитает пить у спящих животных. Инфракрасные рецепторы позволяют ему обнаружить на жертве место, минимально покрытое шерстью (или не покрытое вовсе). Укус же у них практически безболезненный, чтобы не побеспокоить спящую жертву. Слюна вампира содержит ферменты, которые анестезируют место укуса и препятствуют сворачиванию крови. Как правило один прием пищи у мыши длится 20-30 минут, и за это время она успевает выпить до 40 мл. крови (столовая ложка). Неприятным побочным эффектом для жертвы может стать, то, что из-за слюнных ферментов место укуса кровит до 8 часов.
Итак, перед нами беспощадный паразит — вампир обыкновенный (Desmodus rotundus), он же десмод, он же большой кровосос. Казалось бы, какие могут быть отношения у мрачного ночного охотника за кровью с его собратьями? Но эти млекопитающие — яркий пример внутригрупповой взаимовыручки! Ведь они делятся добытой кровью со своими родственниками и друзьями.
Дело в том, что не каждая ночь охотника-вампира оказывается удачной, и приходится ложиться спать голодным. И даже две голодные ночи подряд для вампира — не редкость. К несчастью, эти млекопитающие не могут долго противостоять голоду и оказываются близки к смерти уже через 60 часов! Но у этого вида есть одна особенность: удачливая летучая мышь, нашедшая подходящую жертву, может выпить больше крови, чем нужно ей самой, а излишек отрыгнуть прямо в пасть своего голодного собрата. Это удивительное проявление щедрости заинтересовало ученых.
Профессор Джеральд Уилкинсон несколько десятилетий посвятил изучению десмодов. И его исследования еще в 1984 году подтвердили, что эти вампиры делятся излишней кровью с менее удачливыми родственниками. И это логично! Ближайшие родственники являются носителями одних и тех же генов, и чтобы сохранить эти гены и передать их следующему поколению, члены одной семьи помогают друг другу. С чего бы мышам заботиться о каких-то посторонних особях?
Но 2 января 2013 года профессор Уилкинсон с коллегой Джеральдом Картером опубликовал результаты нового двухлетнего исследования, которое доказало, что наличие общих генов совсем не обязательно для вампиров, прикармливающих голодных собратьев. Это открытие показалось ученым настолько необычным, что вначале они предположили, что мыши элементарно ошибаются, делясь с пищей с не родственными особями, или же делают это под давлением.
Вампир пьет кровь
В течение двух лет исследователи отбирали контрольные группы по 20 вампиров, которых принудительно «постили» в течение суток, а затем объединяли с сытыми собратьями. Оказалось, что доноры не всегда выбирают родственников и инициируют обмен едой чаще, чем получатели. Это отвергло гипотезу обязательного родства или принуждения. Тщательное наблюдение за поведением вампиров открыло интересные детали. Накормленные стараются возвратить долг. То есть в первую очередь делятся кровью с теми вампирами, которые в прошлом помогли им. В среднем это происходит в четырех из возможных шести случаев.
Как уверяют ученые такая связь в 8,5 раз сильнее, чем родство. И это не удивительно, ведь делясь пищей, они спасают друг другу жизни в буквальном смысле.
Desmodus rotundus мордочка
Интересно, что самки, в первую очередь подкармливают потомство, во вторую очередь самок-родственниц и лишь потом могут помочь кому-то постороннему.
Подобное сотрудничество увеличивает количество членов группы не только за счет родственников. А чем больше членов в социальной группе, тем больше количество потенциальных «помощников». Так шансы на выживание возрастают и у всего сообщества, и у каждой отдельной особи.
Вампиры — еще один пример социального взаимодействия и взаимопомощи с целью более эффективного выживания. Мыши делятся едой друг с другом, расширяют свои не родственные связи, увеличивая численность своей группы для того, чтобы быть уверенным в завтрашнем сытом дне.
В первой части мы обсудили систематику и эволюцию, привели морфологические и палеонтологические доказательства. Продолжаем наш экскурс по неоспоримым доводам в пользу существования эволюции.
Биогеографические доказательства
Биогеография изучает распространение животных и растений. Эта наука тоже предоставила несколько веских доводов в пользу эволюции.
1. Распространение организмов соответствует эволюционному дереву
Если исходить из концепции разумного замысла, то земные организмы должны жить там, где для них созданы наиболее благоприятные условия.
А теория эволюции утверждает, что места обитания организмов зависят исключительно от места их происхождения. То есть если вид произошел от какой-то популяции, то будет жить неподалеку от нее.
Это мы и наблюдаем на нашей планете. Кактусы растут только в пустынях Америки, хотя на Земле есть и другие подходящие для них пустыни. А плацентарные млекопитающие почти не встречаются в Австралии, хотя условия для них там просто отличные (кролики и собаки Динго это подтвердят).
Да, многие виды превосходно бы себя чувствовали и в других уголках планеты. Но их распространение ограничено географическими барьерами и эволюцией.
2. Обитатели островов
На многих океанических островах нет организмов, неспособных преодолевать водные препятствия.
Например, на Гавайских островах живут различные эндемичные насекомые, птицы и растения. Но там нет пресноводных рыб, рептилий и млекопитающих (кроме тех, что завез человек). Такая же картина наблюдается на острове святой Елены и Галапагосских островах.
Почему Дизайнер не создал на островах «нормальных» млекопитающих, но создал такое множество эндемичных летучих мышей? С позиции разумного замысла ответить на этот вопрос сложно.
А вот с точки зрения эволюции, все просто: большинство млекопитающих не могут переплыть протяженный массив воды, тогда как летучие мыши способны преодолеть его по воздуху.
3. Параллельная эволюция
Параллельная эволюция — это когда существа, не имеющие генетического родства, дают сходные наборы жизненных форм. Например:
— Белка-летяга и сумчатая летяга;
— Муравьед и сумчатый муравьед;
— Крот и сумчатый крот.
Да, сумчатая летяга внешне похожа на белку-летягу, но генетически она ближе к кенгуру.
Теория эволюции объясняет это так: животные просто обживают свободные экологические ниши, а потому приобретают соответствующие признаки. Зачем Дизайнеру проектировать такие «дубли» — непонятно.
4. Ископаемые и дрейф континентов
Распространение ископаемых согласуется и с теорией эволюции, и теорией тектонических плит.
Например, останки самых древних сумчатых были найдены в Северной Америке. Сумчатые обитали там примерно 80 млн лет назад, тогда как в Австралии они появились лишь через 50 миллионов лет.
Ученые предположили, что животные «эмигрировали» из Америки в Австралию, когда те образовывали единый суперконтинент — Гондвану. Но в этом случае на пути у сумчатых находилась бы Антарктида, которая в то время тоже входила в Гондвану. А это значит, что следы животных должны присутствовать и там.
Предсказание оказалось верным. В 1982 году на острове Сеймур (рядом с Антарктидой) были найдены кости древних сумчатых.
Без теории эволюции и теории тектонических плит такое распространение ископаемых выглядело бы очень нелогичным.
5. Ископаемые и современные обитатели регионов
Еще Чарльз Дарвин заметил, что ископаемые животные часто похожи на тех, кто обитает в этом регионе сегодня.
Например, в Южной Америке, живут такие существа, как ленивцы и броненосцы. Там же были найдены их ископаемые предки — мегатерии (гигантские ленивцы) и глиптодонты (гигантские броненосцы). В других местах их останки просто не встречаются.
Все эти биогеографические закономерности объяснимы лишь в том случае, если организмы происходили друг от друга, а не возникли на Земле уже в готовом виде.
Эмбриологические доказательства
Прежде чем приступить к доказательствам из этого раздела, нужно прояснить пару моментов.
Мы привыкли говорить «эволюция организмов» и это, в общем-то, верно. Но если быть точными, то эволюционирует не сам организм, а программа его индивидуального развития (по-научному — «онтогенез»).
Эта программа определяет, как именно и в каком порядке будут делиться клетки, какие ткани и органы должны образоваться и т. п. И если у организма в процессе эволюции изменился какой-то признак (например, цвет шерсти), значит изменился алгоритм, которые отвечает за создание этого признака.
По сути, программа развития каждого вида — это просто «переделанная» программа развития его предков. При этом все изменения обычно записываются в самый конец программы. Дело в том, что мутации на ранних стадиях развития приводят к слишком уж радикальным изменениям и обычно вредны.
Из этого следует, что в процессе своего индивидуального развития организм будет отчасти повторять основные этапы эволюции вида. Так утверждают ученые-эволюционисты. Подтверждается ли это фактами? Да, подтверждается.
1. Сходство зародышей на ранних стадиях
Разные организмы проходят фактически одинаковые стадии развития: зигота, бластула, гаструла и так далее.
При этом на ранних стадиях наблюдается удивительное сходство между эмбрионами животных из групп. Например, у всех позвоночных (включая млекопитающих) в самом начале есть хвост и зачатки жаберных дуг.
Это указывает на то, что все они когда-то имели общего предка.
2. Повторение основных этапов эволюции
Как я уже писал, все эволюционные изменения записываются в самый конец программы индивидуального развития. Именно поэтому эмбрион повторяет основные этапы эволюции своего вида.
Например, жаберные дуги и жаберные мешки у млекопитающих постепенно превращаются в другие органы (евстахиевы трубы, среднее ухо и т. д.). У змей и безногих ящериц видны зачатки конечностей, которые со временем рассасываются. А у эмбрионов китов и дельфинов есть задние ноги, которые в процессе развития тоже исчезают.
Все эти метаморфозы, через которые проходит эмбрион, полностью соответствуют современным представлениям об эволюции видов.
Молекулярно-генетические доказательства
В XX и XXI веке началось стремительное развитие генетики и молекулярной биологии. Сделанные в этих областях открытия стали настоящим «моментом истины» для теории эволюции.
Вот только некоторые доказательства эволюции, предоставленные этими науками:
1. Молекулярно-генетическое сходство
Сразу после открытия ДНК стало понятно, что все живые существа имеют между собой удивительное сходство. У всех земных организмов:
— Есть ДНК и РНК;
— Одинаково устроена система кодирования и распознавания;
— Одинаково работают транспортные РНК;
— Код основан всего на 4 нуклеотидах (из 102 возможных);
— Организм строится из 20 аминокислот (из 390 возможных);
— Схожим образом работает клеточный метаболизм (например, энергия синтезируется с помощью АТФ);
…и еще множество аналогичных совпадений.
Зачем Дизайнеру устанавливать в каждый организм абсолютно одинаковую систему кодирования? Тем более что разные системы кодирования избавили бы нас от опасных вирусов, которые передаются между видами.
2. Различия между геномами соответствуют эволюционному дереву
Сегодня мы легко можем установить степень родства между людьми, просто сравнив их ДНК. Сейчас этот метод используется очень активно и не отрицается даже креационистами.
Однако точно так же мы можем проверить степень родства между разными видами. Например, у человека и шимпанзе, нашего ближайшего родственника, разница в геноме составляет всего 1-2% (для любителей чисел: это 35 миллионов нуклеотидных замен из 30 миллиардов возможных).
Впрочем, нам даже не обязательно изучать весь геном. Одного или нескольких общих генов вполне достаточно, чтобы установить родство и построить родословное дерево.
3. Эндогенные ретровирусы
Когда вирус попадает в половые клетки эмбриона, он начинает передаваться по наследству.
Следы таких вирусов присутствуют в геноме многих животных. Но вероятность того, что у разных видов они случайно попадут в один и тот же участок ДНК ничтожно мала. Если, конечно, эти виды не состоят между собой в родстве.
Именно такую картину мы и наблюдаем в реальности. Например, в геноме человека найдено около 30 000 эндогенных вирусов. При этом:
— Часть из них есть только у человека;
— Часть — только у человека и шимпанзе;
— Еще часть — только у человека и человекообразных обезьян;
и так далее.
Вот интересный ролик на эту тему:
Ничем кроме эволюции подобное объяснить нельзя. И это, на мой взгляд, одно из самых красивых доказательств.
4. Псевдогены
Псевдогены — это гены, которые по каким-то причинам перестали работать. Логично предположить, что у видов, которые произошли от одного предка, будут присутствовать одни и те же псевдогены.
В качестве примера, рассмотрим ген GULO, расположенный в 8-й хромосоме. Этот ген помогает млекопитающим синтезировать аскорбиновую кислоту, однако у приматов в процессе эволюции он «поломался» и теперь они получают витамин C исключительно из пищи. Такая же печальная участь постигла и человека.
Псевдогены не участвуют в формировании организма, поэтому «безнаказанно» накапливают мутации. По этим мутациям можно легко проверить степень родства. Например, с геном GULO картина выглядит так:
— Человек и шимпанзе — 97% совпадений;
— Человек и орангутан — 94%;
— Человек и макака — 89%.
Это можно объяснить лишь тем, что все приматы произошли от одного предка, утратившего способность производить витамин C.
Заключение
Теория эволюции отвечает на многие вопросы, связанные с жизнью на Земле.
Например, как образовались рудиментарные органы? Откуда берутся атавизмы? Почему эмбрионы на ранних стадиях так похожи друг на друга? Почему у разных видов совпадают последовательности нуклеотидов и даже расположение эндогенных вирусов?
Креационизм на эти вопросы ответить не может. А теория эволюции не только объясняет эти явления, но и делает предсказания, которые легко проверяются.
Раньше животный мир Земли был куда разнообразнее. Чуть более 100 тыс. лет тому назад по планете ползали ленивцы размером с жирафа, если того уложить на бок; неспешно бродили медведи двухметровой высоты; плавали бобры весом с не самого лёгкого боксёра… Но со временем все эти удивительные животные исчезли так же быстро, как и появились, и учёные до сих пор не могут однозначно объяснить, почему это произошло.
Скелет мамонта в Национальном музее естественной истории в Вашингтоне (Smithsonian Museum of Natural History in Washington).
Астероид стёр с лица земли огромных млекопитающих так же, как когда-то — динозавров? Изменился климат? Появились новые болезни? А может быть, дело в первобытных охотниках, наших далёких предках?
Скорее всего, дело в сочетании нескольких факторов. Но, по мнению авторов статьи, опубликованной в журнале Science, ведущую роль сыграли всё-таки люди и другие гоминиды.
«Мы изучили окаменелости за 65 млн лет, задаваясь вопросом: „Было ли плохо быть большим?“ — рассказывает ведущий автор работы Фелиса Смит (Felisa Smith), палеоэколог из Университета Нью-Мексико (University of New Mexico). — По большей части, нет — на протяжении практически всей истории эволюции сравнительно большая масса тела не повышала шансы вида на исчезновение. На протяжении 65 млн лет не было важно, какого вы размера».
Всё изменилось с появлением нового вида хищников: Homo Erectus. Примерно 1,8 млн лет назад гоминиды, чьим основным источником пищи были растения, стали гоминидами, «в значительной степени зависящими от мяса, и эта зависимость со временем становилась всё сильнее».
И вот охотники, овладевшие навыком изготовления оружия, распространились за пределы Африки — а следом за ними распространился и «ареал вымирания» крупных млекопитающих.
«Если вы поймаете кролика, вы накормите небольшую семью, — поясняет Смит. — Если вы поймаете мамонта, вы накормите целую деревню».
Возможно, впрочем, что у древних гоминидов были и другие причины нападать на самую крупную дичь. Например, страх или азарт.
Так или иначе, самые большие животные оказались и самыми уязвимыми — хотя бы потому, что размножаются они гораздо медленнее, чем разнообразная «мелочь» вроде зайцев или мышей.
По мере распространения гоминид по планете средний показатель массы тела млекопитающих в Евразии упал примерно на 50% за 100 тыс. лет. В Австралии звери измельчали ещё сильнее: сегодня усреднённое австралийское млекопитающее весит в 10 раз меньше, чем 125 тыс. лет назад.
Если эта тенденция сохранится, с лица Земли могут исчезнуть все крупные виды, которые сегодня считаются вымирающими или находящимися под угрозой, например, голубые киты, слоны или белые медведи. Ещё несколько столетий — и ни одного животного размером больше обычной домашней коровы на планете просто не останется.
По мнению эколога из Университета штата Орегон (Oregon State University) Уилльяма Риппла (William Ripple), риск вымирания для представителей крупных видов млекопитающих непропорционально высок. Более того, хотя научные работы Риппла сфокусированы преимущественно на млекопитающих, по мнению эколога, те же риски «оказаться слишком большими» есть и у крупных рыб, рептилий, амфибий и птиц.
Это чрезвычайно опасно для экосистем Земли в целом, поскольку крупные животные играют роль своеобразных «инженеров». Так, слоны в поисках зелёных листьев часто валят деревья — и это помогает сохранить открытые пространства, например, саванну. Как повлияет на облик планеты исчезновение гигантских «разнорабочих» — неизвестно. И, будем надеяться, у нас никогда не появится возможности это узнать.
Существует миф, что главный принцип дикой природы - «каждый сам за себя». Собственно, именно это предвзятое мнение легло в основу социал-дарвинизма (Читали нашу крутую статью об этом? Нет? Обязательно прочитайте!). Но в дикой природе выживает не самый злой и сильный, а самый приспособленный. И зачастую самым приспособленным становится тот, кто выбрал путь не насилия, а кооперации. Эти животные выбрали помогать друг другу, поступаясь собственными интересами, а порой и рискуя собственными жизнями.
Такие взаимоотношения возникают, когда животные образуют социум. Список высокоорганизованных животных планеты Земля не очень велик. И сегодня мы поговорим об одном из представителей этого списка – голом землекопе.
А кто это?
Нет, это не обнаженный мужчина с лопатой. Голый землекоп – небольшой грызун родом из сухих саванн и полупустынь Кении, Эфиопии и Сомали. Отсутствие шерсти и выступающие зубы придают ему весьма необычный вид.
Организованные колонии землекопов обитают под землей. Численность особей в каждой «семье» от 75 до 250. Как и у общественных насекомых здесь царит матриархат. Главная самка спаривается с двумя–тремя самцами, остальные исполняют рабочие функции. Они обслуживают потомство, роют туннели и охраняют входы от змей.
По роду деятельности землекопы делятся на производителей, нянек, копателей и охранников.
Производители
Матка – самая крупная и агрессивная особь с выделяющимися сосками. Ее пинки и тычки по отношению к сородичам увеличивают интенсивность их труда. Все потребности главной матроны удовлетворяются остальными членами колонии.
Несколько самцов производителей почти не устраивают драк за самку, предпочитая дожидаться своей очереди. Тем более что в течение течки матка спаривается с несколькими производителями.
Няньки и охранники
Королева и принцы заботятся о детенышах, но им нужна помощь, которую оказывают взрослые рабочие особи. Обычно это самые молодые грызуны. Повзрослев, они становятся копателями и охранниками. Подобный карьерный рост весьма разумен, когда есть подрастающее поколение, способное помочь в уходе за потомством.
Зверьки покрупнее берут на себя обязанность защищать туннелей от змей. Если ходы разных колоний пересекаются друг с другом, охранники также проявляют агрессивность, защищая свои владения от чужаков.
Копатели
Небольшие особи исполняют роль копателей. Эффективное рытье подземных ходов требует коллективного труда. На него выдвигаются небольшими группами по 5–6 работников. Ставший во главе забойщик роет туннель, передавая выработанную землю назад по живой цепочке.
Встав на задние лапы, грызун пропускает ком почвы назад, потом толкает задними лапками. Следующий грызун также становится на цыпочки, чтобы пропустить лишнюю землю и, свою очередь, затем также пропихивает ее далее по ходу. В итоге земля выталкивается на поверхность. Туннели служат для жилья и поисков пищи – клубней растений.
Интересная особенность – умное обращение с пищевыми ресурсами. Землекопы могут съедать не весь клубень целиком, а выедать лишь его часть. Это позволяет растению не погибнуть. Так землекопы сохраняют запас продовольствия в уже вырытых ходах.
Система небольших по диаметру (4 см в среднем) туннелей в общей протяженности может достигать 2 км. Косые соединительные ходы играют роль коридоров между комнатами, несущими различное предназначение. Кроме столовой, где находятся клубни, общей спальни (гнездовой камеры) грызуны отдельно оборудуют еще и туалет.
Как социальность помогает выжить?
А действительно к чему четкое распределение ролей, сотрудничество по охране, добыче пищи и заботе о потомстве? Это повышает шансы на выживание каждой отдельной особи.
Более того, обеспеченная условиями и ресурсами матка принесет много потомства. Если же все самки колонии будут выращивать детенышей самостоятельно, общий приплод окажется гораздо меньше.
Вот и получается, что подобное социальное поведение, когда одни жертвуют чем-то на благо всех, ведет к общему увеличению членов своей колонии, а в целом всего вида.
Что это за миленькое существо, похожее на нечто среднее между хомячком, олененком и слоном? А это - хоботковая собачка - представитель семейства прыгунчиковых, обитатель небольшой части Африканского континента: живет в юго-восточной Кении, северо-восточной Танзании и паре близлежащих островов. Давайте познакомимся с этим симпатягой поближе!
Полное название этого зверька — хоботковая собачка Петерса. Почему «хоботковая» становится ясно при первом взгляде на него: нос этого животного — слишком яркая деталь, которую нельзя было не отразить в названии. =) Такой выдающийся нос нужен собачкам Петерса, чтобы выискивать свой основной корм — муравьев, жуков и прочих беспозвоночных — в толще палых листьев. Он является важным органом осязания. Почему это животное носит имя «собачка», хотя ни визуального, ни зоологического сходства с собаками не имеет, вопрос к ученому, который впервые описал этот вид и, соответственно, получил право дать ему название. А ученым этим был Вильгельм Петерс (вот и тайна третьего слова в названии) — немецкий зоолог, натуралист, анатом, иностранный член-корреспондент Российской академии наук. Он описал хоботковую собачку Пе6терса в далеком 1843 году.
Хоботковая собачка — довольно маленькое животное. Длина ее тела составляет всего 22-30 см и примерно столько же приходится на лысый, как у крысы, хвост. Вес взрослого животного — примерно 500 грамм. Несмотря на довольно маленькие уши, хоботковые собачки обладают достаточно острым слухом. Их задние лапы значительно длиннее передних, что позволяет им совершать мощные прыжки.
Хоботковые собачки — полностью наземные животное. Хотя у них длинные и острые коготки, лазать по деревьям они не умеют. Активны в светлое время суток, но утрорм и вечером, когда не очень жарко. Отдыхают и спят во временных гнездах, которые они ежедневно сооружают на земле.
Живут хоботковые собачки недолго — всего 4-5 лет. Но на всю свою короткую жизнь они находят себе одну-единственную половинку, с которой живут на определенной территории. Причем, у них весьма своеобразные отношения. Самец прогоняет с территории других самцов, а самка — самок. Помимо охраны совместной территории и спаривания для продолжения рода, больше их ничего не объединяет. Они ведут независимый образ жизни: питаются, отдыхают и строят гнезда отдельно.
Сегодняшний объект рубрики "Соседи по планете" на вид не самый няшный зверек. Немного пугающий, хотя совершенно безобидный, - мечехвост. Узнайте, что это за странное существо, каким уникальным даром он обладает, и почему люди близки к тому, чтобы его погубить (спойлер - дело не в загрязнении окружающей среды).
Мечехвосты – «живые ископаемые». Большинство видов этого отряда уже вымерли. А самые старые окаменелости имеют возраст около 450 миллионов лет! На сегодняшний день существует четыре вида мечехвостов: один обитает вдоль атлантического побережья Северной Америки, остальные три – на востоке, вдоль берегов Японии, Кореи, Филиппин и Индонезии.
Неопытный взгляд не увидит в мечехвосте дальнего родственника пауков или скорпионов, но это так. Мечехвост имеет мощную головогрудь в форме лошадиного копыта, и с этим связано его английское название horseshoe crab. А еще у него длинный хвостовой шип, что дало ему его русское название. Длина тела мечехвоста может достигать 60 см! Это у самочек, ведь самцы этого вида мельче.
Интересный нюанс строения мечехвостов: передние лапки у них заканчиваются клешнями, но только у самок. Ведь самцы используют передние лапки, чтобы поймать и сжать «возлюбленную», и они у них крючкообразные. А еще сзади у мечехвостов есть так называемые «жаберные книжки», которые когда-то задумывались эволюцией как плавательные ножки, а затем вторично специализировались для дыхания. Но молодые мечехвосты используют их для плавания до того, как окончательно вырасти и в буквальном смысле осесть на дне.
Несмотря на свой довольно устрашающий вид, мечехвосты практически безобидны. Клешни у них слабые, а внушительный хвостовой шип не используется ни для нападения, ни для защиты.
При этом мечехвосты в какой-то степени хищники: их рацион состоит из червей, двустворчатых моллюсков, мелких ракообразных. Не брезгуют и падалью.
В период размножения (а он приходится на сильные приливы) мечехвосты перемещаются на мелководье. Они выкапывают ямки и откладывают в них икру. Яйца остаются в песке, а маленькие мечехвостики выходят из ямок и спускаются в воду во время следующего сильного прилива. Новорожденный мечехвост имеет длину всего в 1 см! Хвостовые шипы у них не очень выражены. Но постепенно, линяя и подрастая, мечехвостик приобретает вид взрослого животного. Половозрелость у мечехвостов достигается довольно поздно — в 9-12 лет, при общей продолжительность жизни — около 19 лет.
А еще у мечехвостов голубая кровь. Это связано с содержанием в ней меди, на которой основываются молекулы гемоцианина, переносящие кислород в телах мечехвостов, точно так же как гемоглобин, основанный на железе, у людей. Но небесно-голубой цвет — не единственная удивительная характеристика крови мечехвостов. Она содержит уникальное вещество — коагулоген, который способен определять следы присутствия бактерий и захватывать их в необратимый тромб. Если говорить конкретнее, то коагулоген, помещенный в раствор, способен определить следы эндотоксинов даже при очень маленьком их количестве, превращая раствор в гель. Это «захватывает» бактерии, но не убивает их.
Спросите, зачем это нужно людям? Для тестов — в качестве детекторов на загрязнение. Лизат амебоцитов Лимулус (LAL) — созданный на основе крови мечехвостов, практически мгновенный тест на загрязнение, названный от латинского названия Североамериканского мечехвоста Limulus polyphemus. Тест LAL — крупный бизнес, ведь каждый медпрепарат, получающий сертификат от FDA (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США), каждый хирургический имплантат должен быть протестирован LAL. То есть, строго говоря, каждый житель США, которому когда-либо делали инъекцию, был защищен кровью мечехвоста. Немного пугает, не так ли? Ведь тогда объемы получаемой крови должны быть просто колоссальными!
Нельзя сказать, что до открытия уникальных особенностей крови, мечехвосты не страдали от людей. В Азии их до сих пор используют в пищу (и мясо, и яйца). А в Америке XX века существовала огромная развитая индустрия по отлову мечехвостов для удобрения полей и на корм для скота. Масштабы уничтожаемых животных были чудовищными.
А в 1990-е мечехвостов начали использовать в качестве наживки для ловли крупных хищных моллюсков и речных угрей. В общем, человечество не избаловало мечехвостов заботой и лаской. Косили, как могли.
А теперь вернемся к вопросу о добыче крови. Было бы чудовищно жалко, если существо, существовавшее на земле 450 миллионов лет не пережило бы встречу с человеком и его изобретательностью. Можно же придумать заменитель или искусственно синтезировать коагулоген? Хорошая новость — работа над этим ведется. Плохая новость — пока результатов нет, мучают живых мечехвостов. По крайней мере, придумали такую штуку как донорство, то есть мечехвоста ловят и не выжимают досуха, а берут у него небольшое количество крови (до 30%). После животное выпускают как можно дальше от места поимки, чтобы случайно два раза не обескровить одну и ту же особь. Но, к сожалению, и этот способ оказался не очень эффективен: 10-30% мечехвостов гибнут, а те, кто выжил, согласно исследованиям, становятся апатичными и меньше размножаются. Так что численность мечехвостов продолжает уменьшаться.
На этой грустной ноте мы и закончим. Может быть, мечехвосты и не самые прелестные создания — не такие красивые как котята и крольчата, но они явно не заслуживают уничтожения. А чтобы стало еще печальнее, взгляните в эти беззащитные фасеточные глаза.
Нет, это не фотошоп и не результат экологической катастрофы. Ярко-голубой окрас лап этой птички – причуда природы. А зовут птичку голубоно́гая о́луша (Sula nebouxii).
Первым ученым, изучившим и описавшим голубоногих олушей был знаменитый Чарльз Дарвин.
Где обитают такие красавцы? На западном побережье Северной и Южной Америки, начиная с северо-запада Мексики и Панамы до Перу, Галапагосский островов и Эквадора. Причем, примерно половина из всего поголовья голубоногих олушей гнездится на Галапагосских островах, где они находятся под охраной закона.
Олуши – рыбоядные птицы. Они летают стаей над морем, высматривая добычу, и найдя ее, складывают крылья и стрелой вонзаются в воду. Пикируя таким образом, олуша может уходить под воду на глубину до 25 метров! Что особенно интересно, рыбку олуша хватает, не входя в воду, а выходя из нее, когда в толще воды можно отлично рассмотреть серебристое брюшко лакомой добычи. А если мимо, выпрыгивая из моря, движется стайка летучих рыб, то олуши с удовольствием хватают их прямо в воздухе. Свой клюв голубоногие олуши могут раскрывать очень широко, чтобы заглатывать даже крупную добычу.
Голубоногая олуша входит в воду
Олуши охотятся, в основном, стаей
Еще одна интересная особенность клюва олушей – закрытые ноздри. Дышат птицы через уголки рта.
Несмотря на довольно неуклюжий вид, олуши великолепно плавают и отлично летают. Полет у них маневренный и достаточно быстрый – они могут развивать скорость до 60-90 км/ч, при этом в воздухе они могут находиться достаточно долгое время.
А вот по суше олуши, как и большинство водоплавающих птиц, передвигается неуклюже, вразвалочку. Из-за этой забавной походки и доверчивости по отношению к человеку, в английском языке эта птица получила имя booby , что переводится как балбес, дуралей, олух. И вправду, на фотографиях олуши выглядят забавными!
Гнездятся олуши большими колониями по склонам морских побережий. Их гнезда выглядят как небрежно набросанная кучка водорослей и прибрежных растений. Пара откладывает 2-3 яйца и насиживают их в течение 40 дней, причем в процессе участвуют оба партнера. Сидя на яйцах, олуша прикрывает их плавательными перепонками лапок.
А теперь перейдем к самой яркой детали этой птицы – ее ногам. Ноги у голубоногих олушей бывают всех оттенков голубого – от серо-голубого до аквамаринового. Цвет лапок зависит от возраста и здоровья птицы, а также от пола: у самцов они ярче, чем у самок. И самки, и самцы отдают предпочтение партнерам с наиболее яркими лапками. А мы знаем, что когда какому-то признаку при размножении отдают предпочтение, то именно он закрепляется в популяции.
Ухаживая за самкой, самец, в первую очередь, преподносит ей символический «подарок» — веточку или камушек. А после исполняет для нее танец, демонстрируя ярко-голубые лапки, задирая к небу клюв, хвост и крылья, стараясь привлечь внимание дамы сердца. Если ухаживания принимаются, то следует взаимный поклон с касанием клювами. А дальше влюбленные птицы танцуют уже вместе. Причем «танец любви» голубоногих олушей может длиться до нескольких часов.
Ну и, напоследок, небольшое видео о брачных ухаживаниях голубоногих красавчиков.