Владимир Карцев - Приключение великих уравнений

Электрические рыбы известны человечеству с древнейших времен. Еще Аристотель, гуляя со своими учениками по ухоженному парку, окружавшему Ликей, поведал им, что электрический скат, обитающий в Средиземном море, "заставляет цепенеть животных, которых он хочет поймать, побеждая их силой удара, живущего в его теле".

А древнеримский врач Скрибоний, говорят, небезуспешно излечивал подагру стареющих римских патрициев с помощью "освежающего" удара электрического угря. О природе этих ударов никто не догадывался до Алессандро Вольта, который сопоставил удар, получаемый от электрического ската, с ударом от построенной им батареи - вольтова столба. Однако планомерные глубокие исследования начались лишь в наше время, когда появилась записывающая импульсы рыб аппаратура. Исследования показали, что среди трехсот известных видов электрических рыб лишь немногие дают сильные и редкие импульсы. Так, двухметровый электрический скат способен создать электрический импульс напряжением 50 - 60 вольт при силе тока 50 ампер - вполне достаточный, чтобы парализовать рыбу чуть поменьше его самого. Электрические угри, живущие в Амазонке и некоторых других южноамериканских реках, способны развить разность потенциалов 500 вольт - напряжение, опасное для жизни человека. Известный естествоиспытатель А. Гумбольдт, много путешествовавший в бассейне Амазонки, рассказывал о том, как индейцы охотятся на эту рыбу. Перед охотой они выпускают в водоем, где обитают угри, лошадей. Обессилевшие от множества разрядов угри становятся легкой добычей индейцев.

Зачем рыбам электрический разряд? У тех рыб, о которых мы только что говорили, - для нападения и защиты. Электрическому скату, парализующему свою добычу электрическим ударом, овладеть ею другим способом было бы весьма непросто - ведь рот у него... на брюхе. Угорь, парализующий лягушку на расстоянии метра, использует свой удар и для защиты от многочисленных врагов, которые были бы не прочь полакомиться его вкусным мясом.

Что представляют собой электрические органы рыб? В первую очередь это особые мускульные клетки, так называемые электрические пластинки, поразительно напоминающие по схеме соединения и конструктивному принципу электробатареи. У электрического ската эти органы занимают порой четверть тела, у сома - большую часть, а у электрического угря ими не занята разве что голова.

Есть рыбы, электрические органы у которых невелики и как бы "разбросаны" по телу. Да и разряды этих рыб слабенькие: какие-нибудь жалкие вольты, правда, разряды следуют непрерывно. К этим рыбам относятся длиннорылы и гимнарки. Судя по первому впечатлению, электрические органы гимнаркам и длиннорылам совсем не нужны - слишком слабы сигналы. Однако многочисленные измерения электрических полей этих рыб выяснили знаменательную вещь: при движении рыб их электрическое поле остается неподвижным, ибо неподвижны те участки тела, которыми это поле создается.

В противовес всем прочим рыбам гимнарки и длиннорылы не используют при движении столь удобные волнообразные движения туловища. Напротив, туловище при движении этих рыб остается неподвижным. И это очень важно - рыбы оказались способными даже при движении чувствовать малейшие изменения конфигурации их электрического поля, вызванные, например, другой рыбой. Изменение поля - и немедленная реакция - в атаку! Пусть даже это свой сородич - ему не сдобровать! Такие реакции, возможно, вызваны условиями жизни - ведь и длиннорылы и гимнарки обычно обитают в мутной воде и вообще видят плоховато. Да и охотятся они обычно ночью.

Нужно, однако, тут же отметить, что электрические рыбы совсем не монополисты "электрического чувства". Множество существ может чувствовать электрическое поле - ощущение, не доступное царю природы - человеку. Кстати, половые клетки человека - сперматозоиды, согласно сообщениям некоторых ученых, хотя и с трудом, но отличают "плюс" от "минуса". Эта способность, пока еще неподтвержденная, открыла бы гигантские перспективы и гигантские же проблемы ведь матери с отцом представилась бы возможность по своему произволу выбирать пол ребенка, который должен у них родиться!

Молодые раки засовывают себе в ухо небольшие камешки; те своим весом воздействуют на волосок - часть органа равновесия рака. Такие же "камешки" есть и у человека - это отолиты - они указывают направление силы тяжести. Однажды исследователи заменили рачьи камешки магнитными опилками. Теперь при поднесении к раку магнита у него проявляется "магнитное чувство" - он располагается в плоскости, перпендикулярной равнодействующей магнитной силы и силы тяжести. Если на барабанную перепонку человека приклеить небольшие кусочки железа, человек начинает воспринимать "на слух" магнитные колебания. Путь к "магнитному чувству"? Может быть, его можно использовать для глухих?

На возможность "сортировки" семенных клеток по полу указывает уже широко использующееся в животноводстве свойство спермы, порождающей самцов, двигаться к положительному полюсу электрического поля, а спермы, порождающей самок, - к полюсу отрицательному. Метод не слишком надежный, но лучше что-то, чем ничего.

А некоторые рыбы обладают прямо-таки удивительной, непостижимой для человека способностью ощущать электромагнитные поля.

Шестое чувство?

Возможно. В США и Канаде для отгона миног от мест скопления мальков, которых миноги бессовестно пожирали, на реках, впадающих в Великие озера, установлены электромагнитные барьеры.

Советский биолог Ю. А. Холодов сумел добиться у некоторых рыб условного рефлекса на постоянное магнитное поле.

Но если уж рыбы способны таким образом чутко реагировать на всевозможные магнитные поля, то не объясняется ли этим их способность ориентироваться в безбрежных просторах океана?

Вот речные угри, пересекающие тысячемильные просторы Атлантики на пути к вожделенным Бермудским островам, где природой начертано им метать икру и... погибнуть после утомительного путешествия и изнурительного акта создания новых жизней. А маленькие угри, вылупляющиеся из икринок, отправляются без чуткого родительского руководства к родным берегам, через те же тысячемильные просторы. Такая же романтическая и загадочная история происходит с лососями, возвращающимися из тихоокеанских вод в устья камчатских и североамериканских рек.

А птицы? Разве не достойны восхищения их чуть ли не кругосветные перелеты? Как они это делают? Замешан ли тут магнетизм Земли? Исчерпывающего ответа на эти вопросы нет. Но эксперименты ставятся, и в большом количестве. Например, голубям для проверки их способности ориентироваться укрепляли на крыльях сильные магниты, "заглушающие" для птиц магнитное поле Земли. Несмотря на это, сотни голубей уверенно находили свои гнезда. Значит, не магнетизм Земли является той путеводной звездой, которой придерживаются птицы? Тогда что же?