* Фактически, однако, это не полёт, а просто пассивное парение в воздухе. – В. П.
Первыми позвоночными, появившимися на Земле, были рыбы. Они произошли от беспозвоночных и не имели ни костного скелета ни чешуи, ни зубов. Их неясные отпечатки на камне найдены в силурийских пластах, образовавшихся около 400 миллионов лет назад. Первым рыбам приходилось туго, моря в то время кишели хищными членистоногими, свирепыми морскими скорпионами. И постепенно рыбы оделись в прочный панцирь, почти такой же, как у современных крабов.Но панцирь оказался не такой уж надежной защитой, появились хищники с зубами, для которых костяная броня была не тверже, чем простая бумага. Кроме того, население морей резко увеличилось, из-за пищи возникла жестокая конкуренция. И вот постепенно, в течение многих поколений, у рыб появились специальные приспособления, облегчающие движение, выработались приемы, позволяющие плавать легко и стремительно.Техника плавания современных рыб изучена довольно хорошо. Раньше считали, что они плавают исключительно с помощью плавников. Сейчас установлено, что большинство рыб двигается вперед, волнообразно изгибая тело в горизонтальной плоскости. Значительную помощь в поступательном движении оказывает им хвостовой плавник. Остальные плавники только управляют движением служат рулями поворота и глубины. Если рыбы плывут быстро, то обычно прижимают плавники к туловищу, а у часто встречающейся в Черном море пеламиды они и вовсе убираются в особые углубления.Большинство рыб плавает головой вперед, но есть и исключения. Рыба-нож, обитающая в реках Центральной Африки, может плыть хвостом вперед. У нее сжатое с боков ножевидное тело, спинных плавников нет, вдоль всего брюшка тянется только один длинный узкий плавник.Рыба эта ведет ночной образ жизни, у нее хорошее зрение и обоняние. Отправляясь на охоту, она плывет, как и все рыбы, головой вперед, но, столкнувшись с врагом, немедленно «включает задний ход» и скрывается в зарослях*.
* Африканская рыба-нож – нотоптерус – редка у любителей природы. В настоящее время гораздо более известны южноамериканские ножетелки, аптероноты, которых разводят в аквариуме. Они, а также их близкие родственники, электрические угри, также обладают такой способностью. – В. П.
Быстрее других плавают морские рыбы, обитающие в толще воды. У них торпедовидная, обтекаемая форма тела, заостренная голова, хорошо развитый хвост. Это и понятно — им негде спрятаться, да к тому же приходится догонять свою добычу — подвижных морских рыб.Чемпион по скоростному плаванию — меч-рыба. В момент броска она развивает скорость свыше 100 километров в час. Хорошие пловцы тунец и акулы — голубая, сельдевая, — они могут проплыть более 30—40 километров в час. Быстро плавают пеламида, скумбрия, кефаль, немного медленнее — сельдь, треска.Все знают нашу пресноводную хищную щуку. Затаившись где-нибудь в камышах или за топляком, она стоит неподвижно, еле пошевеливая плавниками. Но вот щука заметила рыбку. Быстрый бросок — и жертва уже бьется в зубах хищницы. Настигнуть одним молниеносным броском добычу щуке позволяет вытянутое стреловидное тело. А мгновенно развернуться помогают сильные, сдвинутые к хвосту плавники.Вытянутая веретенообразная форма тела характерна для речных рыб, держащихся на течении: форели, усача, жереха. Это позволяет им легко преодолевать пороги, перекаты и плавать долго, не утомляясь. К длительному плаванию приспособлены лосось, белорыбица, нельма — они высоко поднимаются по быстрым рекам для икрометания.А вот пресноводным рыбам, обитающим в тиховодье, скорость и выносливость ни к чему. У карпа, карася, леща тело сжато с боков. Такая форма облегчает им движение среди водных растении, помогает поворачиваться в вертикальной плоскости и даже спасает от хищников, неохотно схватывающих рыб с широким телом.
У рыб, живущих вблизи дна, тело сплющено сверху вниз. Это позволяет им опираться на дно большей поверхностью. Таковы камбалы и скаты — плоские рыбы, обитающие во многих морях и океанах. Они часто лежат на дне и даже зарываются в грунт. Так их труднее заметить и врагу и добыче. Плавают камбалы и скаты, изгибая тело и плавники в вертикальной плоскости.Плоское брюхо у бычков, налима, сома. Передвигаются они сравнительно медленно. Совсем плохие пловцы луна-рыба, иглобрюх, кузовок — они не могут изгибать туловище при движении, поэтому плавают только с помощью плавников.В Индийском океане живет небольшая рыбка эолискус. Брюшке у нее заострено, рыло вытянуто в трубочку. Внешне она напоминает маленькую щучку. Плавает эолискус торчком, двигаясь брюшком вперед. Стайка этих рыбок выглядит очень забавно — совсем как солдаты на параде.Существуют рыбы, которые ловко используют попутные течения и даже ветер. Длительные путешествия по течению совершают листовидные личинки угря.Иглобрюх, попадая в попутное течение, раздувается, и оно несет его «к месту назначения».
* Эта рыба не пользуется плавником как парусом, ей вполне хватает мускульных усилий собственного тела. – В. П.
** Имеется в виду рыба морской нетопырь из отряда ногопёрых – В. П.
В тропических морях живет рыба-парусник. У нее, как и у меч-рыбы, челюсти костяные и вытянутые наподобие меча, а спинной плавник достигает полутора метров в высоту. Выставив его из воды, рыба плывет словно парусная яхта*.Известна одна рыба, пользующаяся «реактивным двигателем»,— это армфиш, небольшая рыбка, обитающая в Индийском океане. Грудные и брюшные плавники у нее напоминают согнутые руки с длинными пальцами на концах. На «локтях» находятся отверстия, соединенные каналами с ротовой полостью. Засасывая ртом воду, рыбка с силой выталкивает ее через отверстия в плавниках и таким образом движется**.Рыбы-прилипалы неплохо плавают, но зачем же зря тратить силы, если можно прокатиться на чужой счет! У прилипал передний спинной плавник видоизменен в овальную присоску. В овальном диске имеются пластинки. Прижав кожистую рамку диска к какому-либо предмету, прилипалы приподнимают пластинки. Под ними образуется безвоздушное пространство, и рыба так прочно присасывается, что, если сильно потянуть ее за хвост, она разорвется пополам*. Обычно прилипалы присасываются к крупным рыбам — акулам, скатам — и питаются их объедками. Иногда они присасываются к днищам кораблей и совершают длительные путешествия.
* Зато, если сдвинуть её немного вперёд, она легко отклеивается от выбранной рыбы-движителя. В аквариуме прилипалы прицепляются даже к короткотелым рыбам-кузовкам, которых превышают длиной. – В. П.
Некоторые рыбы научились шагать по дну.У морского петуха — триглы — на веерообразных грудных плавниках расположено по три жестких кривых шипа. На них тригла потихоньку шагает по морскому дну. Пользуясь плавниками как ногами, подбираются к добыче среди обломков скал рыбы-удильщики и «живое ископаемое» — кистеперая рыба латимерия. На глубине двух тысяч метров подводные исследователи обнаружили интересную рыбу и назвали ее бентозавром. Эта рыба может стоять на дне и ходить по нему, упираясь в грунт хвостом и лучами грудных плавников.Как ни странно, есть рыбы, передвигающиеся по суше!В озерках, болотах, илистых заводях рек Индии, Бирмы, Филиппинских островов водится рыба анабас-ползун. По внешнему виду анабас похож на нашего пресноводного окуня. Рыба эта небольшая и редко достигает длины 15—20 сантиметров. Когда наступает засушливое время и мелкие водоемы пересыхают, ползуны либо дожидаются более благоприятного времени, копошась в иле, либо отправляются путешествовать. Рано утром или ночью, упираясь в грунт зубчатыми жаберными крышками и колючим анальным плавником, анабас проползает по суше сотни метров. В поисках подходящего водоема он перебирается через глубокие рвы и может даже забраться на наклонно растущее дерево: не случайно «анабас» по-малайски значит «древолаз». На суше во влажном воздухе анабас может жить несколько суток. Его перевозят без воды в корзинах или глиняных сосудах. Для дыхания он пользуется лабиринтовым аппаратом, расположенным рядом с жабрами. Проходя через извилистый лабиринт, захваченный воздух отдает в кровь анабаса кислород.Больше времени на суше, чем в воде, проводит илистый прыгун. Он живет в тропических водах Индийского и Тихого океанов у берегов Азии, Африки и некоторых австралийских островов. Огромные, похожие на лапы плавники и красные выпученные глаза придают этой рыбе очень забавный вид. Обычная длина прыгуна 20—25 сантиметров. Любимое его местопребывание — мангровые заросли, обнажающиеся во время отлива. Здесь он часами ползает по наклонным стволам деревьев и может даже прыгать с ветки на ветку. Добывают прыгунов занятным способом. Под деревом, на котором они находятся, натягивают простыню и стряхивают рыб, как спелые яблоки.Рыбы могут и летать. У летучих рыб большие грудные плавники и хвост с длинной нижней лопастью. Взлетает летучая рыба броском, а когда ее передняя часть окажется в воздухе, она начинает работать хвостом. Так рыба наращивает скорость до тех пор, пока плавники-крылья не начнут удерживать ее в воздухе. Взлетев под углом 30—45 градусов к поверхности воды со скоростью до 80 километров в час, она летит по воздуху, постепенно снижаясь подобно планирующему самолету. Поднимается рыба на высоту до 4—5 метров, и полет ее продолжается 10—15 секунд. За это время она пролетает около 100 метров.В отдельных случаях, особенно при хорошем попутном ветре, летучие рыбы могут находиться в воздухе минуту и пролететь до 400 метров.
* Карнегиелла, торакохаракс и гастеропелекус; ныне выделены в самостоятельное семейство клинобрюхих. – В. П.
В Южной Америке водятся небольшие рыбки из семейства харацинид*, летающие подобно птицам, махая грудными плавниками, как крыльями. Но и они не могут долго находиться в воздухе: воздушные пируэты помогают им лишь ускользать от преследователей.В конце силурийского периода появились кистеперые рыбы. Они не обладали ни большими размерами, ни особой скоростью движения, ни мощными орудиями защиты. Поэтому моря оставались в ведении более крупных, быстрых и лучше вооруженных рыб. Кистеперым же новоселам пришлось потесниться: они заселили мелководные заливы, озера, болота.В жаркое время года озера мелели, болота пересыхали, кислорода в воде становилось меньше и меньше. Рыбы пробовали заглатывать воздух. Сначала ничего не выходило, рыбы массами гибли, и выживали лишь очень немногие. Но у выживших рождалось потомство, более приспособленное к дыханию атмосферным воздухом, и так, постепенно, через многие поколения, у животных появились органы, заменяющие легкие.Теперь им стала не страшна испорченная вода обмелевших болот, но если водоем полностью высыхал, рыбы оказывались на суше, и здесь повторялась прежняя картина: большинство рыб погибало, выживали только лучше всех ползавшие на своих мягких бахромчатых плавниках. У их потомков плавники стали совершенствоваться и превратились в органы передвижения по земле — ноги. Это произошло около 350 миллионов лет тому назад.Но обзавестись ногами — это еще полдела, надо было научиться пользоваться ими. Первые шаги земноводных были очень неуверенными. При движении по суше пришлось учиться сохранять равновесие, а это, учитывая увеличившийся вес тела, не так-то просто. Чтобы увеличить шаг, приходилось изгибать тело в вертикальной плоскости. Большое значение имел порядок перестановки конечностей. Поэтому вначале сухопутные животные двигались очень медленно — пресмыкались. Но уже в девонском периоде появились пресмыкающиеся, которые проворно бегали, прыгали и даже летали на странных перепончатых крыльях*.
* Как ни странно, изначально ошибаясь, автор кое-что угадал: в отложениях позднего девона найдена самая ранняя рептилия – вестлотиана лиззеи («Лиззи»). Но найдена она гораздо позже написания книги. Бегающие, прыгающие и летающие рептилии появились, однако, не в девоне, а гораздо позже – в пермский и триасовый периоды. – В. П.
Лягушки, где-то в процессе эволюции потерявшие хвост и рыбообразную форму тела, приспособленную для скоростного плавания, нашли удачный выход. Всем известная зеленая озерная лягушка неплохо передвигается и в воде, и на суше. У нее длинные сильные задние ноги, и, отталкиваясь ими, она в минуту опасности совершает чуть ли не метровые прыжки. Плавает и ныряет озерная лягушка также при помощи задних конечностей. Между пальцами у нее имеется тонкая кожистая перепонка; в воде она растопыривает задние лапки и энергично отталкивается ими. Только что выведшиеся из икринки лягушата-головастики лап не имеют и плавают по-рыбьи, волнообразно изгибая тело.Лягушки травяная и чесночница тоже хорошо прыгают, но плавают много хуже, чем озерные. А вот жабы прыгать не умеют и передвигаются мелкими семенящими шажками.На юго-западе СССР и на Дальнем Востоке живет лягушка-древесница, или квакша. Ночью она купается, охотится на лугах за насекомыми, а день проводит на дереве. Квакша может лазить по вертикальным стволам и сидеть на качающихся тоненьких веточках. Для этого у нее на кончиках пальцев расположены диски, действующие подобно резиновым присоскам, с помощью которых прикрепляют мыльницы на эмалированную или стеклянную поверхность. Но ведь присоски на лапках квакши должны удерживать ее не на зеркальной поверхности, а на шероховатой коре дерева. Поэтому, чтобы не было подсоса воздуха и сцепление было надежным, диски снабжены желёзками, выделяющими клейкую жидкость.У яванской древесной лягушки пальцы на лапах очень длинные, и потому площадь перепонки значительно больше, чем у других лягушек. Растопырив пальцы, она может планировать, перелетая с ветки на ветку.Ближайший родственник лягушки — тритон. Летом он живет в воде, а зимует на суше. Пока тритоны находятся в пруду, у них вокруг пальцев задних лап есть кожистая оторочка и на спине широкий плавниковый гребень. Они помогают тритону плавать. Когда поздней осенью тритоны покидают пруд и выходят на сушу, они теряют оторочку на пальцах и плавниковый гребень.
* На коротких дистанциях много видов ящериц смогут обогнать человека, причём некоторые в такой ситуации бегают на задних лапах. – В. П.
Разнообразны способы передвижения ящериц; большинство из них ловко бегают, попеременно переставляя лапки. Но поскольку лапки у них короткие, то, пожалуй, только один гигантский варан с острова Комодо может состязаться в скорости с человеком*.Есть ящерицы, хорошо лазящие по деревьям; у одних на лапках есть острые коготки, которыми они цепляются за кору, у других иные приспособления.Некоторые виды ящериц-гекконов могут лазить по вертикальным стенам и даже по потолку. У них на пальцах имеются подушечки, покрытые с нижней стороны тонкими листовидными пластинками. Прежде предполагали, что под подушечками образуется вакуум и ящерица присасывается к потолку. Детальное изучение показало, что листовидные пластинки покрыты множеством крючочков, ими-то геккон и цепляется за малейшие неровности стены или потолка. По гладким полированным поверхностям эти ящерицы передвигаются очень медленно и часто срываются. Сцепление резко уменьшается при смачивании поверхности. На этом основан способ ловли гекконов; стены или потолок, по которым они разгуливают, обрызгивают водой, и ящерицы тут же падают вниз.В тропической Азии водятся очень интересные ящерицы — летающие драконы. Они всю жизнь проводят на деревьях и почти никогда не спускаются на землю. С ветки на ветку они перелетают, пользуясь своеобразным парашютом. По бокам у них далеко выступают 5—6 ложных ребер, обтянутых тонкой перепонкой, как спицы у зонтика. В полете ящерицы раскрывают зонтик и планируют сверху вниз.В Южной Америке и Западной Азии живут пресмыкающиеся — амфисбены. Они занимают промежуточное положение между ящерицами и змеями. С виду амфисбены похожи на земляного червя и достигают длины 25—30, а иногда и 70 сантиметров. Селятся они в подземельях муравейников и термитников и питаются хозяевами жилища и их личинками.Удивительно, что даже самые воинственные муравьи не трогают своих заклятых врагов. Подземный ход амфисбены проделывают в два приема: сначала они раздвигают землю головой, а затем прижимают ее затылком к потолку. Когда амфисбена пробирается в подземном туннеле, по ее телу от головы к хвосту пробегает волна, которая, наталкиваясь на неровности почвы, толкает животное в обратном направлении. Такое движение возможно потому, что кожа амфисбены свободно прилегает к телу и образует как бы подвижный мешок.Кто не знает черепах? Их медлительность вошла в поговорку. Действительно, на суше черепахи передвигаются медленно. Зато в воде иные из них могут соперничать в скорости и поворотливости с рыбами. Плавают они, загребая воду лапами, превратившимися в огромные ласты.Своеобразно передвигаются по суше змеи. Они ползают тремя различными способами. Наиболее распространенный волнообразный способ похож на движение рыбы. При другом способе движения змея собирает тело в гармошку и подтягивает заднюю часть к передней. Затем, опираясь на хвост, она выбрасывает вперед переднюю часть тела. Третий способ такой — змея поднимает голову и переднюю часть тела, сгибает его под прямым углом и кладет на новое место. Опираясь на две точки, змея переносит точно так же остальную часть туловища и таким образом движется вперед.Все змеи могут плавать. Лучше всего плавают морские — ластохвосты и пеламиды (не путать с рыбой пеламидой). У них плоское тело, и плавают они совсем как рыбы.Хорошие пловцы крокодилы. Они двигаются в воде, изгибая в горизонтальной плоскости сильный и длинный хвост, а лапы, снабженные перепонкой, помогают движению. По земле крокодилы двигаются неуклюже, медленно, одну за другой переставляя лапы и волоча брюхо по земле. Однако в минуту опасности крокодил может бежать довольно проворно*.