Есть даже рыбы, приспособленные к крайностям. Пример: даллия и лукания. Даллия, рыба севера (реки и озера Чукотки и Аляски), по весне, изо льда оттаяв, продолжает бодро жить, если обмерзла только с поверхности. Лукания же резвится и при плюс сорока градусах в горячих источниках Америки, эзомус-данрика - тоже, но только в Индии. Треска зимует при температуре минус два (а беломорская раса и нерестится при минус одном). Один крупный карп, перенеся трудности, связанные с перевозкой из родного рыбхоза в магазин и затем пролежав сутки в холодильнике, когда немного отогрелся, шевелил жабрами и плавниками.
Но все это феномены. К ним можно причислить карася, да линя, да кое-кого из тропических рыб, а все остальные способны благоденствовать в довольно узком температурном промежутке между "от" и "до".
Холодно… Движения рыбы вялы и редки (дышит 15 раз в минуту). Кажется, она боится сделать лишнее усилие, чтобы не растерять остатки энергии, которая уже ничем не будет восполнена. Наступает почти полное оцепенение, похожее на анабиоз, и если холод замедлит свое наступление, это состояние будет длиться до тепла, до весны… А если снижение температуры не прекратится, оцепенение станет полным, дыхание кончится, "анабиоз" станет вечным…
Тепло!.. Рыбьи движения - точно веселье. Какие рывки, сколько живости в сильных взмахах плавников! Но веселье кажущееся, в пору сравнить его с рыбьими плясками из басни И. А. Крылова. (Там удачливый рыбак жарит живую рыбу и выдает ее прыжки на сковороде за радость встречи с проезжающим мимо государем.) Повышенная активность рыбы в воде, не в меру для нее теплой, недолгая. Рыба хватает воду - дышит, словно запыхавшись (150 раз в минуту), но, увы, жабры не успевают вырвать много живительных молекул из проносящегося потока воды. Наступает удушье, смерть…
И весьма небольшой избыток тепла нужен, чтобы все это произошло. Критическая температура для многих пресноводных рыб северных и умеренных широт - 25 градусов, да и то если в литре воды будет не меньше двух кубических сантиметров растворенного кислорода. А вода имеет неприятное свойство: чем она теплее, тем кислорода в ней меньше.
Уже упомянутая на этих страницах пословица "Рыба ищет, где глубже", если не брать во внимание переносный смысл, станет точнее, когда слово "глубже" заменим каким-нибудь температурным понятием. Форель и хариус ищут температуру в среднем восьмиградусную, щуке вольготнее при тринадцати, то же самое осетру…
Запахи и обоняние
Велика сила химических чувств рыбы. Подумайте только, вымыв руки за бортом лодки, рыбак тем самым предупредит гуляющих неподалеку лососей о своем присутствии, и они уйдут, не желая, разумеется, иметь ничего общего с его ловчими снастями!
Таковы у рыб вкус и обоняние.
Все начинается с клетки, обозначенной в науке тяжеловесным словом: хеморецепторная. Тончайший приемник, способный зарегистрировать молекулу. Но удивление вызывает даже не сама клетка - это чудо природы, уважительно называемое романтиками от биологии "атомом жизни". Поразительно то, как нервная система рыбы ухитряется передать и усилить ультрамикроскопическую информацию до вполне приемлемой, способной повлиять на действия животного. Тут много еще тайн…
Органы обоняния и вкуса устланы хеморецепторными клетками. Обоняние - это весьма примитивно устроенные ноздри, ведущие внутрь, в слепой мешок (кроме двоякодышащих и некоторых придонных рыб, у которых есть хоаны). Часто через каждую ноздрю перекинут как бы кожистый "мостик", разделяющий ее на переднее (входное) и заднее (выходное) отверстия. Первое может быть вытянуто трубкой.
Органы вкуса посложней. Работающие на них клетки есть не только во рту, но и на губах, на усиках (у тех, кто ими обзавелся), на удлиненных нитях плавников, на затылке, на хвосте и даже по всему телу.
Хеморецепторы рыбы, даже вкусовые, много чувствительнее наших, а обоняет рыба буквально все вокруг, по-видимому, и то, что, по нашим понятиям, совсем не пахнет: металлы и минералы.
В одной кавказской речке изловили несколько форелей. Половину отнесли и выпустили в трех километрах ниже по течению, другую - на таком же расстоянии вверх по течению. Рыбы, оказавшись в реке, тотчас же проявили желание вернуться "домой". Казалось бы, "верхним" рыбам сделать это было легче, ведь можно использовать скорость течения. Но ничего подобного не случилось. Тогда как "нижние" рыбы, можно сказать, ни минуты не раздумывая, с возможной скоростью устремились в родные пенаты, "верхним" пришлось порядком поплутать; некоторые из них нашли свой "дом" только через много часов.
Тогда снова наловили рыб и произвели над ними безопасную для здоровья операцию: специальным веществом закупорили ноздри. Затем отпустили там, где начинали свой испытательный маршрут "нижние". И что же? Эти новые "нижние" стали плутать, как плутали "верхние"!
Вывод ясен. Текущая вниз из зоны обитания вода, имела особый, свойственный только ей, запах. Форели ориентировались по нему.
Карлу Фришу принадлежит одно из интереснейших открытий, касающихся химических чувств рыб. Он приучил стайку пескарей собираться по звонку в определенном месте у берега. Однажды ученый, поймав пескаря, пометил его, поцарапав иглой мышцу, от повреждения которой у рыбки темнеет хвост. Когда Фриш выпустил этого подопытного в воду, его собратья, страшно напугавшись, бросились врассыпную, попрятались, а потом немного успокоились, собрались в дружную стаю и торопливо покинули это кормовое место. И долго не появлялись, сколько ни звонил Фриш. Может быть, "поцарапанный" как-то "рассказал" товарищам о "нехорошем" поступке такого с виду почтенного человека?
Тогда, чтобы пескарь ничего рассказать не мог, его убили, разрезали на куски и бросили в воду. И пескари разбежались!
Продолжая опыты, пескарей высушивали, толкли в ступе, настаивали в собственном соку, и в конце концов исследователи пришли к выводу, что для достижения "эффекта бегства" достаточно лишь слегка пораненной кожи.
Советские ученые избрали для экспериментов гольянов. Вводили один миллиграмм их поврежденной кожи в стопятидесятилитровый аквариум с гольянами и видели: уже через тридцать секунд стая в страхе сжимается, а затем начинается хаос и неразбериха. Химические анализы показали, что отпугивающее действие производят некоторые вещества, содержащиеся в коже.
Выяснили еще, например, что гольяны (и пескари тоже) могут различать запах пятнадцати видов рыб, принадлежащих к восьми семействам, и что даже внутри сообщества каждый из них имеет свой индивидуальный запах, прекрасно знакомый соседям. Очевидна и другая истина: у каждого вида и даже у каждой отдельной особи обоняние разное - у одних лучше, у других хуже. По-видимому, обонятельный, так сказать, опыт в противоположность зрительной "реакции нацеливания" не дается с рождением, а приобретается.
А как же хищники?
Однажды голодного пленного судака, уныло лежавшего на дне большого аквариума, подвергли простому испытанию: налили в его стеклянную тюрьму с полстакана воды из соседнего аквариума, в котором жила резвая стайка верховок. Судак по прошествии нескольких секунд оживился, стал искать и долго не мог поверить своим глазам, ясно видевшим, что вокруг по-прежнему пусто.
Значит, этот хищник лунных ночей, проживая на воле, выискивает добычу, пользуясь не только своими ясновидящими в темноте глазами. Он и вынюхивает ее.
Впрочем, и мирные рыбы, вроде плотвы, тоже вынюхивают. Если, насаживая на крючок ручейника, рыболов повредит наживку и она приобретет непривлекательный вид, ему не стоит огорчаться: плотва возьмет! Из раздавленного ручейника вытекут в воду соки его тела и распространят вокруг (или по течению) аппетитный запах.
Запахи служат рыбам не только при поисках дома, добычи, для защиты от врагов, но и для общения между собой. Открытые недавно феромоны, экзокринные вещества, которые выделяют в пространство вокруг себя многие насекомые, морские черви, иглокожие и другие животные, найдены и у рыб. Американский океанолог Тодд экспериментировал с морскими рыбами бленни и рыбами-котами.
"Химический язык" рыб-котов столь совершенен, что передает даже "настроения". Когда котов много в одном аквариуме, они обычно живут мирно, но две рыбы обязательно "передерутся". Однако если подлить к ним воду из соседнего, мирного, аквариума, драка быстро прекращается. И наоборот: вода, перекачанная из аквариума, где идет драка, в мирный, сейчас же поссорит рыб и здесь. Старый кот, подсаженный к молодым, стал гонять их и очень напугал. Его изолировали от молодежи, и опять все стало мирно. Добавили к молодым воду из аквариума старика - началась паника.
Полагают, что феромоны играют важную роль и в общении глубоководных рыб, особенно в сезоны размножения.
Вода содержит множество химических веществ - собственно, все элементы, какие только есть в таблице Менделеева, причем в самых различных молекулярных сочетаниях. Как рыбам с их чрезвычайной чувствительностью удается ужиться в этом химическом бедламе?
Но это их естественная среда обитания, для спасения которой необходимы экстренные меры.
Усталый путник, пробираясь меж раскаленных скал, увязая в сыпучем песке или заблудившись в душном июльском лесу, вдруг воспрянет от прилива неожиданной силы, и восторг охватит его душу, когда тайное движение встречного воздуха принесет удивительный запах моря, оазисного озера, лесной речонки. Пряный или, наоборот, тончайший - это запах роста растений и благоденствия животных. Так пахнет живая вода.
Вы напрасно будете принюхиваться к мензурке с дистиллированной водой. Ведь в дистиллированной воде рыбы жить не могут… И не только они - никакое растение, никакой микроорганизм. То мертвая вода…
Водопроводная вода донесет до вас "аромат" хлорки.
Интересно, что некоторые аквариумисты содержат рыбок из-за любви не к ним, а к особому запаху, который распространяет в квартире обжитая водными растениями и рыбками вода. А опытный рыболов может с закрытыми глазами определить, есть ли надежда на удачу на том берегу, куда его только что привели. Он понюхает воздух и скажет: "Здесь рыба!"
Живая вода. Пресная или морская. Какая разница? Лишь бы живая… Нахлебавшийся черноморской воды неумелый купальщик будет не прав, если скажет: "Ну и отрава! Вот у нас на Волге!.."
Волга, между прочим, как и всякая река, тоже "соленая". В районе Саратова она, например, выносит за одну только секунду полторы тысячи килограммов солей (правда, иного, чем в море, состава).
В сравнении с Волгой вода Амазонки и многих других тропических рек мягка, пресна, как диетическая пища. "Малосольна" наша Нева.
Но всюду живут рыбы: в морской, в пресной воде разной мягкости или жесткости. К первой привычны тропические рыбы, ко второй - наших широт. И мало кому природа позволяет переступать границу, которая проходит в районе дельт, устьев. Речной судак, сазан, лещ рискуют нагуливаться и в прибрежных водах морей (а тарпоны, напротив, в реках). Лососи рождаются и проводят раннее детство в реках, потом уходят на таинственные морские пути, чтобы вернуться для нереста к месту, где увидели свет. Так же и многие осетровые. Речные угри и австралийские пуланги (из семейства галаксиевых), наоборот, нерестятся и родятся в морской (пуланги - в солоноватой) воде, а зреть предпочитают в уюте рек.
А тысячи видов рыб не имеют подобных привилегий.
Собираясь взять всю полноту власти над природой, человек жадно стремится к познанию, ибо на каждом шагу убеждается, что власть эта несовместима с невежеством.
Ах если бы для решения вопроса о пригодности водоема для разведения рыбы можно было ограничиться опусканием в воду градусника (для определения температуры)!
Так нет же! В воде газы, соли, кислоты, щелочи, а также растерявшие друг друга ионы этих веществ; в ней масса сложнейшей органики. И все это движется, изменяется, словно для того, чтобы легче ускользнуть от людской любознательности.
Но мы исследуем этот хаос! Дело лишь во времени…
О косяках
Миллионы лет рыбы, склонные собираться в стаи, могли не опасаться людей. Но вот человек догадался выставить на пути косяка одно из первых коварных своих изобретений - сеть. Сначала изделия из прутьев, волос, пеньки и в конце концов - синтетику. В помощь капрону брошены авиаразведка и гидроакустика. В тысячах микрофонов звучит на всех языках мира: "Где косяк?" - "Есть косяк!"
Жизнь в косяке, казалось бы, стала просто невыносимой.
Но ни сардины, ни сельдь, ни кильки и никакие другие рыбы не могут изменить древнему образу жизни…
Есть рыбы - любители одиночества, такие, как мурена или щука. Но большинство рыб ищет общества себе подобных. Вместе собираются на кормежку или на нерест, на зимовку, вместе ищут приключений на путях больших и малых миграций. Общества бывают случайные и строго организованные. О первых из них, о стаях, никем не управляемых (и тем не менее не впадающих в анархию), и пойдет речь в настоящей главе.
Очень плохо не иметь ни ответственного впередсмотрящего, ни опытного кормчего! Летчики много раз сочувственно наблюдали такую картину. Идет косяк, стройный, как походная колонна. Вдруг передовые, что-то затеяв, начинают поворот и никак не могут остановиться (ведь скомандовать "пр-рямо!" некому). В конце концов, увлекая за собой остальных, упираются в хвост колонны. В результате этого - замкнутое кольцо. Вертится оно, вертится иногда часами и никак не может где-нибудь разомкнуться!
Даже если забыть о том, что последует после радостного возгласа авиаразведчика: "Есть косяк!", - колесо из живой рыбы невольно наводит на мысль о несовершенстве рыбьей организации, и нам, привыкшим рассматривать поведение животных как удачные приспособления к бытию, такая явная "ошибка" эволюции может показаться странной.
Стайность по понятным причинам издавна пристально изучается. И, конечно, существует множество версий, теорий и воззрений.
…В целеустремленном движении косяк ставриды. Рыбы, словно атакующие рыцари, выстроены в форме клина, который своим острием вот-вот должен прорезать шеренги обороняющихся. Но настал час кормежки, и найдены богатые пищей угодья… Формы стаи округлились. Насытились - и на отдых: тут расположились кто как, и косяк уж не походный строй - здесь царит вольный бивачный дух.
Стаи овальные, круглые, шарообразные, стаи, как мощные пласты, стаи тонкие, в одну рыбу… Каспийская кефаль, иной раз собираясь чуть ли не вся воедино, выстраивается в колонну длиннее сотни километров! В одних стаях по десятку рыб, в других - миллион. Лишь бы не в одиночку!
Мимолетно взглянув на стайных рыб, так сказать, с птичьего полета, вернемся к нашим "зачем?" и "почему?".
Кажется, немец Шлайфер проделал впервые остроумный опыт, не раз повторенный затем ихтиологами и подтверждающий существование у рыб так называемого "эффекта группы".
Отделили от сородичей рыбку и пустили в пустой аквариум. Она сразу же заволновалась, дышала учащенно. Тогда в аквариум опустили зеркало. Увидев в нем свое отражение и приняв его за компаньона, рыбка успокоилась и уж не расходовала так неэкономно живительный газ и свои силы.
Из этого опыта можно без колебаний сделать вывод о приспособительном значении стаи: рыба здесь меньше "переживает" хотя бы потому, что ей уже не одной приходится нести сторожевую вахту. Некоторые стайные рыбы, оказавшись в малочисленности в пору нереста, нереститься не могут: у них в организме даже прекращаются соответствующие нересту процессы. А одна атлантическая сельдь, посаженная в большой аквариум со всеми удобствами, даже (словно в знак протеста) "объявила голодовку", и ничем ее нельзя было спасти…
Впрочем, главное значение "группового эффекта" лежит глубже всех видимых проявлений - в архисложных химических процессах. Оказывается, рыба, усиленно потребляющая кислород, начинает соответственно больше вырабатывать и выделять в воду веществ - метаболитов. Без этого своего химического окружения она, вероятно, не может существовать. И если именно так расценивать значение метаболитов, то полезность стайного образа жизни сразу возрастет в наших глазах. Ведь "всем миром" легче с меньшими затратами создавать нужную химическую среду!
Но дело не только в этом.
Если, пролетая над морем, вы разглядите два идущих друг на друга косяка сельди, не воображайте, что это две противоборствующие армии. Встретившись к ночи, косяки разойдутся наутро в разные стороны, и каждый из них будет насчитывать, возможно, добрую половину "воинов противника". Это не перебежчики. Понятия о верности и долге в стаях не заведены.
Просто сосед тянется к соседу. Увидев встретившихся, спешит к ним третий. И так далее… Каждый высматривает расплывчатые контуры, плывет туда, где больше суеты. Причем, если суетятся как-то не так или запах, звуки, формы, краски не те (рыбы другого вида), на сборище не обратят внимания. Так сколачивается косяк. Иногда из-за каких-нибудь нагромождений на дне, отделяющих рыб друг от друга, поневоле образуется несколько сборных пунктов, и косяк разобьется на разные стайки. Они, конечно, могут разойтись и в разные стороны, но чаще меньшая, как магнитом, будет притянута большей.
Все перечисленные выше способы опознания своих имеют значение, но главное - убеждают некоторые наблюдения, по-видимому, зрение.
Слепая на один глаз рыба пристраивается к стае, только когда видит ее. Никамура, японский рыбак и ихтиолог, рассказывал об одном окривевшем тунце (глаз ему повредили крючком). Этот бедняга никак не мог пристать к своим товарищам, все время терял их из виду. Он даже пробовал, чтобы увеличить обзор, плавать, наклонясь набок, но, разумеется, от этого терял в скорости. Так и не угнался за быстроходными приятелями, а в одиночестве погиб.
Утро. Косяк безо всяких споров, кому какое место занимать, выстроился клином, отправился в путь. Этот клин может вызвать недоразумения: разве впереди не вожаки? Категорически нет. Они продержатся в направляющих недолго, затем их заменят другие. Не за какие-нибудь заслуги, не за особое знание дороги попадают они в авангард - случайно. И в сущности, никакого влияния на выбор направления оказать не могут.
Плывет стая вперед и вперед, и, кажется, все по курсу, и никого не растеряла, хотя недисциплинированные все-таки есть: то и дело отбиваются в сторону или вниз. Но с каким страхом, с какой нерешительностью эти нарушители действуют! Стоит им на мгновенье оказаться вне стаи, и они тотчас спешат вернуться, как будто отстать - это значит погибнуть в волнах. А ведь умеют же плавать рыбы!
Собственно, нас сейчас интересуют не эти исключения из правила, а очевидная способность косяка держать строй. Почему он не распадается?
Частью ответа на этот вопрос будет расшифровка двух сугубо научных понятий: "рефлекса следования" и "оптомоторной реакции".
Любитель-рыболов, если на его счету уже есть сотня-другая пескарей, обязательно хоть раз сталкивался с весьма занятным явлением. Вот тянет он пойманного пескаря, и в тот момент, когда добыча у поверхности, рядом с ней выныривает другой пескарь, непойманный. Этот второй летит с такой же скоростью, как и верный кандидат для ухи. Кажется, он готов выпрыгнуть из воды, но, взглянув на рыболова, испуганно поворачивает и удирает.
Рыбаки так объясняют его появление. Один говорит: "Это был приятель". Другой: "Нет, его подружка! Разлучил ты парочку!"