Тим Беркхед - Удивительный мир птиц. Легко ли быть птицей?

При желании изучить кончик птичьего клюва утка – более безопасный вариант, чем попугай, если надо, чтобы пальцы не пострадали. Впервые увидев изображение нервов в клюве утки [124] Berkhoudt (1980). , я вспомнил один случай в мою бытность студентом-зоологом, в конце 1960-х годов, когда одной из моих любимых книг были «Беспозвоночные животные» (Animal Without Backbones) Ральфа Буксбаума, впервые опубликованные в 1938 году. У Буксбаума биология беспозвоночных выглядит живой и невероятно притягательной. Одна глава начинается так: «Если бы вся материя во Вселенной вдруг исчезла, за исключением нематод [круглых червей], наш мир все равно остался бы смутно узнаваемым…» [125] Цитата изначально взята из работы Натана Кобба (1859–1932), основоположника науки о нематодах. Точно так же, если бы все вещество утиного клюва, кроме нервов, вдруг распалось, быть узнаваемым клюв не перестал бы. Сам вид удивительной сети нервной ткани не оставляет никаких сомнений в том, что птичий клюв, отнюдь не бесчувственный инструмент, должен быть высокочувствительным органом, – по крайней мере, у некоторых видов [126] Berkhoudt (1980). . Примечательное расположение нервов в утином клюве было обнаружено в конце XVII века английским священником из Крофтона Джоном Клейтоном, который писал:

Когда мы с доктором Муленом провели наши анатомические исследования в то время, как я был в Лондоне, мы продемонстрировали Королевскому обществу, что у всех плоскоклювых птиц, которые ищут корм ощупью, есть три пары нервов, проходящих по клюву; на этом основании мы предположили, что они точно определяют, что годится в пищу и что есть не следует, по вкусу, не видя, и, поскольку это наиболее очевидно на примере утиного клюва и головы, я зарисовал их и передал вам на попечение [127] Королевское общество, по-видимому, потеряло рисунки Клейтона; Никола Корт искал их по моей просьбе, но так и не нашел. Уильям Пейли («Естественная теология», Natural Theology, 1802, p. 128, 129) позднее воспользовался сведениями Клейтона – с собственными сопровождающими иллюстрациями, – как свидетельством мудрости Божией. Пейли позаимствовал их из «Мудрости Божией» Рея (Wisdom of God, 1961) и «Физико-теологии» Уильяма Дерема (1713): Дерем ссылался на труды Клейтона и, вероятно, видел его рисунки, изображающие нервы утиного клюва. .

По сути дела, Джон Клейтон имел в виду следующее: представьте себе, что вам дали миску мюсли с молоком, в которую добавили пригоршню мелкой гальки. Насколько успешно вам удалось бы глотать одно только съедобное содержимое миски? Полагаю, не очень, однако уткам это под силу.

Для того чтобы понять, как такое возможно, сначала поймаем утку. Затем перевернем ее и откроем ей клюв, чтобы рассмотреть нёбо. Наиболее примечательная его деталь – ряды бороздок, расходящихся вокруг изогнутого кончика, но смотреть надо не на них, а на внешний край клюва. И вы увидите ряды крошечных отверстий или пор, числом около тридцати. Если взглянуть на нижнюю челюсть, там их еще больше – около 180. Рассмотрев эти поры через лупу, вы увидите, что из каждой выступает заостренный кончик конического сосочка. У него внутри находится скопление примерно 20–30 микроскопических чувствительных нервных окончаний – это и есть механорецепторы, соединенные с головным мозгом нервной сетью.

Немецкие анатомы XIX века первыми увидели механорецепторы кончика утиного клюва. Существует два типа таких рецепторов. Более крупные и сложнее устроенные были открыты Эрнстом Фридрихом Густавом Гербстом (1803–1893) и названы в его честь; он обнаружил их в 1848 году в костной ткани, затем, в 1849-м, – на птичьем нёбе, в 1850-м – в коже и в 1851-м – на языке птицы. Тельца Гербста, чувствительные к давлению, а значит, и к прикосновениям, представляют собой овальные образования длиной около 150 мкм и шириной 120 мкм (один микрометр – одна тысячная часть миллиметра), но иногда достигают в длину одного миллиметра. Механорецепторы второго типа, тельца Грандри, названные в честь бельгийского биолога М. Грандри, который впервые обнаружил их в 1869 году, меньше размерами (около 50 мкм в длину и 50 мкм в ширину) и проще устроены; они чувствительны к движению. Рецепторы обоих типов содержатся вместе в коническом теле сосочка, причем тельца Грандри меньшего размера размещены над тельцами Гербста и образуют очень красивую конструкцию.

Утиный клюв как внутри, так и снаружи содержит множество телец Гербста и Грандри, особенно ближе к кончику и краям клюва, однако они не образуют таких скоплений, как в сосочках на кончике клюва. Так, всего на одном квадратном миллиметре клюва кряквы находится несколько сотен рецепторов, предназначенных для сбора информации обо всем, что вступает в контакт с клювом и попадает в рот птицы [128] Berkhoudt (1980). .

Когда мы видим, как утка кормится в мутной воде у берега пруда, быстро открывая и закрывая клюв, она отцеживает пищу из ила, удерживая все съедобное и избавляясь от ила, гальки и воды. Она делает это очень быстро и не имея возможности видеть, что происходит, полагаясь только на чувствительный кончик клюва, а также другие механорецепторы, рассеянные во рту вместе, как мы увидим в следующей главе, с вкусовыми сосочками. Подобный сенсорный (или механический) аппарат у нас попросту отсутствует, вот почему мы наверняка провалим эксперимент с мюсли и галькой. Разумеется, утки пользуются зрением, когда кормятся, но иначе: например, когда берут кусок хлеба из руки ребенка; но как только хлеб уже схвачен, его текстуру распознает кончик клюва, и, если со вкусом все в порядке, утка глотает угощение.

Каким образом зебровой амадине удается чистить партнеру перышки при такой чувствительности? Как и у попугая и утки, кончик клюва зебровой амадины изобилует нервными окончаниями [129] Г. Беркхаудт – в частной беседе. . Во рту и на языке у нее также много механорецепторов, основная функция которых – способствовать лущению семян, которыми питается зебровая амадина, что и достигается посредством сложной манипуляции семенем между языком и верхней челюстью [130] Krulis (1978); Wild (1990). . Но те же самые механорецепторы также отвечают за преобразование механических раздражений в нервные импульсы, и реакция на них позволяет «чистильщику» контролировать давление, которое он прилагает.

Здесь присутствует явное противоречие: с одной стороны, я утверждаю, что птичий клюв гораздо чувствительнее, чем принято считать, а с другой – вы, наверное, уже гадаете, каким образом тогда дятлы пользуются своим клювом, словно топором. Как клюв может быть одновременно и чувствительным, и нечувствительным? Ответ прост: точно так же, как и человеческие руки. Сжатые в кулаки, наши руки становятся оружием, а разжатые пальцы способны демонстрировать самую изощренную чувствительность, чему служит примером большерукий «гомункулус» Уайлдера Пенфилда. Дятел долбит дерево нечувствительным острием клюва, не пользуясь при этом гораздо более чувствительными внутренними областями рта. Но я беспокоюсь за таких водных или околоводных птиц, как кулики и киви, кончик клюва у которых сравнительно мягкий и невероятно чувствительный. Что, если они по ошибке ударят клювом не мягкую почву, а камень? Может, при этом они почувствуют то же, что и человек, ударившийся локтем?