Эдуард Сирота - Мозг. Для тех, кто хочет всё успеть

Мозг животных устроен по-разному. У кого-то это лишь скопление нервных клеток, у кого-то – сложнейший природный «компьютер». Мозг то заполняет собой почти все тело существа, то занимает менее 1 % – причем в этом соотношении не всегда есть видимая связь с развитостью интеллекта. Как работает этот орган у разных животных и можно ли прожить без него?

Если лишить нас выхода в Интернет и спросить: «У каких животных отсутствует мозг?» – скорее всего, мы заподозрим, что это самые маленькие или просто устроенные существа нашей планеты. Предположим, черви или медузы. Однако, например, у дождевого червя мозг есть – правда, он состоит из скоплений нервных клеток и так называемого окологлоточного нервного кольца. И ученые предпочитают говорить о наличии у большинства беспозвоночных не мозга как такового, а ганглий (как раз этих нервных узлов). Есть они даже у медузы, у которой нет ни сердца, ни легких, ни глаз – однако имеется настолько хороший аппетит, что ее официально считают самым активным морским хищником.

Но может ли вообще что-то живое существовать без этого органа? Оказывается, может! Например, без мозга успешно живут, питаются и размножаются все морские звезды, причем приличный отрезок времени – около 30 лет. А отсутствие мозга этим животным природа возместила удивительной способностью заново отращивать оторванные части тела. Еще одно небольшое морское животное имеет собственные, уникальные отношения с мозгом. Это оболочник – существо-гермафродит. Его потомство внешне напоминает маленьких личинок, вот они-то как раз и обладают мозгом. Юные оболочники покидают коралловые рифы, где их произвели на свет родители, и ищут новое место обитания. Но стоит им его найти и «остепениться» – мозг становится все меньше и в итоге исчезает совсем. Взрослый оболочник даже не двигается, так что этот орган ему ни к чему.

Впрочем, еще интереснее с мозгом дела обстоят у самца рыбы-удильщика, или морского черта. Он в десятки раз меньше самки и в период размножения попросту врастает в ее тело, постепенно теряя большинство органов, – глаза, кишечник, мозг… Функционируют лишь половые органы, с помощью которых остаток самца оплодотворяет икру. Про удильщика можно сказать, что он в буквальном смысле «теряет голову от любви».

Эта история выглядит особенно интересной, если учитывать, что рыбы вообще стали первыми животными, у которых появился головной мозг. Именно благодаря ему лососи, например, по запаху запоминают реку, где появились на свет из икринки, – и проделывают тысячи километров, чтобы на время нереста вернуться в родные края с океанских просторов. Многие рыбы способны заботиться о своем потомстве, и почти все – общаются с помощью звуков. Эти существа вовсе не немые, как утверждает расхожее выражение! Рыбы искусно манипулируют плавательным пузырем, чтобы издавать звуки, скрежещут зубами и даже кричат (как, например, очень «громкий» амазонский сом пирарара). Но вот обучению эти древнейшие животные не поддаются, а поведение двух рыб одного вида всегда похоже до мелочей. Однако мозг рыб более совершенен, чем у беспозвоночных, – есть в нем участки, отвечающие за зрительную и слуховую функции, так что скрежетание зубами происходит явно не просто так. За стайный инстинкт отвечает передний мозг – это выяснили экспериментально. Ученый Эрих фон Хольст удалил у речного гольяна этот участок и выпустил к сородичам. Утрата кусочка мозга не помешала рыбке преспокойно плавать и питаться, только вот примыкать к стае она уже не собиралась, а плыла, куда вздумается. Интересно, что такое поведение очень понравилось остальным гольянам, и в итоге прошедший операцию стал вожаком, ведущим за собой остальных.

Мозг земноводных, на первый взгляд, может показаться значительно более развитым, чем у рыб, – у амфибий есть даже разделение на два полушария. Однако серое вещество все еще вытянутое и очень просто сформированное. Если у лягушки, например, удалить оба полушария, это почти не повлияет на ее жизнь, – амфибия сможет плавать, переворачиваться со спины на живот, добывать пищу и даже спариваться.

Так выглядят нейроны – структурные единицы нервной системы. Именно из них и состоит мозг животных, будь то ганглии медузы или серое вещество в черепе человека

Кальмары свою еду поглощают исключительно с помощью мозга, причем в сугубо физическом смысле. У них орган сформирован в форме пончика, а кусочки добычи, попав в рот, должны сначала пройти через эту «дырку от бублика», а уже затем в пищевод

Глубоководный удильщик. Тело раздутое, отличается отсутствием боковых плавников. У самок на спине есть «удочка» со светящейся «приманкой». С ее помощью рыба ловит добычу и подает сигналы самцу

Если по-прежнему удерживать нас от доступа к Интернету и продолжать задавать вопросы, то большинство людей с уверенностью заявят: большой мозг – это хорошо, а вот маленький – не очень. Скорее всего, мы напрямую свяжем его объем с интеллектом. Что ж, тогда членистоногие намного умнее нас (на самом деле, конечно, нет). Ведь у многих пауков мозг занимает до 80 % тела! (Для сравнения – у человека это только 2 %.) Разумеется, внушительный объем мозга позволяет даже самым маленьким паучкам плести сложнейшую паутину, хитро обманывать соперников, сражаясь за самку, и создавать искусные ловушки для добычи. Пауки-кругопряды имитируют в центре своей паутины капли птичьего помета и сидят на них, чтобы прятаться от хищных ос. Амазонские представители этого вида и вовсе плетут чучело по своему образу и подобию – им отвлекают хищников, а сами прячутся неподалеку. За большой объем мозга паукам, правда, приходится расплачиваться удобством – многие внутренние органы у них располагаются в ногах. Но даже при такой перестановке нервной системе не всегда хватает места. У юных паучков иногда можно увидеть на теле выпуклости – там находится мозг, которому в теле уже попросту негде разместиться. С возрастом, правда, все нормализуется и «шишки» пропадают.

Среди насекомых самый большой мозг у муравьев – занимает четвертую часть тела. Такой объем играет не последнюю роль в удивительной способности этих животных мыслить коллективно, обучаться, передавать друг другу знания. Но именно с мозгом муравья связан нюанс, достойный сценария фильма ужасов. В природе есть паразитирующий грибок под названием кордицепс. Как раз муравья он и выбирает в качестве жертвы. Споры грибка заражают тело насекомого, буквально сводят с ума и захватывают его разум. Они заставляют муравья бросать свою колонию и взбираться высоко на дерево – сколько хватит сил. Дело в том, что именно там кордицепс чувствует себя наиболее комфортно, вот и «зомбирует» муравья, чтобы тот отнес споры в нужное место. Самое ужасное, что грибок контролирует муравья на химическом уровне, отравляя лишь его тело, но оставляя нетронутым мозг. То есть насекомое осознает, что происходит нечто пугающее, но физически сделать ничего не может. Расплачивается за «поездку» кордицепс в самом криминальном стиле – убивает. А затем – эффектно прорастает из мертвого муравья, пользуясь его оболочкой для собственной защиты. Этому печальному «союзу» много веков – ученые находят окаменелости, которым более 48 миллионов лет!