Борис Сергеев - Занимательная физиология

Человек и высшие животные обладают бинауральным слухом, то есть, попросту говоря, пользуются двумя ушами. Это очень помогает в определении источника звука. Звуковые волны в воздушной среде, как известно, распространяются со скоростью 340 метров в секунду, поэтому звук в большинстве случаев не одновременно достигает правого и левого уха. Только когда мы повернемся лицом к звуку, он будет приходить к обоим ушам в одно и то же время. Человек способен замечать, что звук до одного из наших ушей дошел с опозданием всего лишь на 0,0001 секунды.

Вдумайтесь, какую ничтожную разницу во времени прихода звука может уловить мозг. У лисицы, которая гораздо точнее человека способна локализовать местоположение источника звука, расстояние между ушами около 10 сантиметров, то есть приход звука в одно ухо по отношению к другому может опаздывать самое большее на 0,0003 секунды. Обычно этот интервал значительно короче. Чтобы определить источник звука, лисица поворачивает голову до тех пор, пока звук не станет приходить в оба уха совершенно одновременно.

Животные вообще могут очень точно измерять и запоминать величину интервалов между приходом отдельных звуков. Собака легко отличает звучание метронома, производящего 100 ударов в минуту, от того же метронома, дающего только 98 ударов. Даже для изощренных ушей музыкантов-профессионалов звучание обоих метрономов совершенно одинаково.

По многим показателям слух человека значительно отстает от животных. В одном мы стоим на недосягаемой высоте. Никто из животных не способен анализировать поток быстро следующих друг за другом звуков. Необходимость такого анализа понятна: без него была бы невозможна наша речь.

К перрону вокзала медленно подходил детский туристский поезд. Огромный красный электровоз, поскрипывая тормозами, замедлил ход. Следом за ним, медленно извиваясь, пересекая стрелки и переходя с одного пути на другой, тянулась дюжина больших красивых темно-зеленых вагонов с широкими, чисто вымытыми окнами, а за ними белые сплюснутые носы и глаза, глаза, все парами, в три, четыре этажа, черные, серые, голубые, зеленые. Словно фантастический чудовищный зверь, приближающийся состав смотрел на город тысячью внимательных глаз.

— Тысячеглазка, — сказал кто-то в толпе встречающих. И это была правда. Поезд очень напоминал червячков турбеллярий, передняя часть тела которых окаймлена вереницей крохотных, почти микроскопических глаз. И полз он тоже как червяк, медленно и плавно извиваясь.

Глаза — очень важные органы чувств. Не удивительно, что у многих животных их десятки, а то и сотни. Чем примитивнее глаза, тем больше их должно иметь животное. Иначе не проживешь. Но чем совершеннее становились зрительные рецепторы, тем меньше их требовалось. Существуют одноглазые животные. Это веслоногие рачки, названные в честь мифических одноглазых великанов Древней Греции циклопами. Они вполне обходятся одним-единственным лобным глазом.

Ну, а сколько же глаз наиболее целесообразно иметь? Вопрос совсем не такой простой, каким кажется на первый взгляд, и ответить на него нелегко. Количество необходимых животному глаз зависит от их совершенства и его образа жизни. На Земле есть существа, которые некогда имели очень хорошие глаза, а затем переселились в места, совершенно лишенные света, как это было с мексиканской пещерной рыбкой, и глаза у них исчезли.

Видимо, здесь можно смело положиться на природу. В процессе эволюции каждый вид животных приобрел их столько, сколько ему было необходимо для благополучного существования. Для позвоночных животных, к которым относится и человек, имеющих очень сложно устроенный, высокоразвитый мозг и очень совершенные глаза, вполне достаточно… трех. Да, да, трех! Не удивляйтесь!

У рыб, земноводных, пресмыкающихся, птиц и даже у млекопитающих, в том числе и у каждого из нас, по три глаза. Только о существовании третьего глаза мы обычно забываем, а то и просто не знаем. Да и не мудрено: лишний глаз расположен у человека в глубине мозга и со всех сторон окружен различными его отделами, так что снаружи, конечно, совершенно невиден. Даже называется не глазом, а шишковидной железой. В процессе эволюции позвоночных животных он из настоящего глаза превратился в полноценную железу.

Таинственный глаз невелик. У человека он весит всего 0,1–0,2 грамма. Значительно меньше, чем у современных крокодилов или вымерших чудовищных звероящеров. У низших позвоночных животных этот орган по своему устройству ничем существенным не отличается от обычных глаз. Снаружи у него есть хрусталик. Внутри находится стекловидное тело, подобие сетчатки со светочувствительными клетками и остаток сосудистой оболочки. От глаза, как и полагается, отходит нерв.

Вот удивились ученые, когда около ста лет назад его впервые обнаружили. Сколько это вызвало различных предположений! Было совершенно непонятно, что высматривает таинственный глаз в мозгу. Следит за его работой? Может быть, с помощью этого глаза человек видит, осознает свои мысли и чувства? Высказывались и другие, не менее фантастические предположения.

Вопрос о функции третьего глаза, казалось, начал проясняться, когда узнали, что он есть у всех позвоночных животных. У большинства из них, например у лягушек, он находится в коже на вершине черепа, а у ящериц сразу под кожей, и хотя закрыт чешуей, но у игуан, крупных южноамериканских ящериц, эти чешуйки прозрачные, а у гаттерий, живущих в Новой Зеландии, вообще покрыт только тонкой прозрачной пленкой. Значит, он может видеть!

Ученые пытались изучить функцию этого добавочного теменного глаза. Опыты подтвердили, что он действительно реагирует на свет, даже может различать цвета. А это очень много, ведь и обычные парные глаза у многих животных цвета не различают.

Гаттерии очень древние существа, прямо живые ископаемые. Они жили в ту отдаленную эпоху, когда Землю населяли исполинские ящеры, и с тех пор ни чуточки не изменились. Вероятно, подумали ученые, в те далекие времена все живые существа широко пользовались для зрения и третьим глазом. Предположение подтвердилось.

Палеонтологи (ученые, изучающие вымерших животных) давно обращали внимание на непонятное отверстие в верхней части черепа вымерших гигантских ящеров. Оно оказалось третьей глазницей и по размеру только слегка уступало боковым. Теперь уже не было сомнения: в древности животные активно пользовались всеми тремя глазами. Ведь очень удобно, прежде чем вынырнуть из воды, приблизить к ее поверхности голову и поглядеть третьим глазом, что творится на белом свете. Такая осторожность не лишняя ни для грозных хищников (как бы не удрала добыча), ни тем более для их жертв.