Игорь Акимушкин - Мир животных: Беспозвоночные. Ископаемые животные

Фотофоры на глазах кальмара эноплотевтиса

Светящиеся органы кальмаров наделены еще целым рядом других оптических устройств. У каллитевтиса, например, исходящий от фотогенной массы свет пересекает косо поставленное «зеркало». Особые мускулы поворачивают зеркало в разные стороны, и луч света меняет свое направление.

Есть в фотофорах и светофильтры — экраны из разноцветных клеток. Иногда роль светофильтра выполняет цветной рефлектор. Нередко один моллюск обладает осветительными средствами десяти различных конструкций.

Некоторые кальмары буквально усеяны крупными и мелкими фотофорами, и не только снаружи, но и изнутри. Многие носят под мантией «пояс огненных драгоценных камней». Свет от сияющих «камней» проникает наружу через прозрачные «окна» в коже и мускулатуре этих животных. Часто фотофоры сидят на глазах — на «веках» или даже на самом глазном яблоке, а иногда они сливаются в сплошные полосы, окружающие глазную орбиту светящимся полукольцом.

У хиротевтиса необыкновенно длинные тентакулы. Их тончайшие стебли усажены фотофорами

У таксеумы и батотаумы, причудливых обитателей глубин, глаза сидят на длинных стебельках, и каждый глаз наделен мощными фотофорами. У этих кальмаров, замечает Фрэнк Лейн, сразу два оптических прибора — дальномеры и прожекторы.

Фотофоры на глазах обнаружены не только у кальмаров, но и у некоторых глубоководных раков и рыб. Очевидно, приближенный к самым глазам источник света помогает рассматривать близко находящиеся предметы. О дальнем зрении на глубинах не может быть и речи.

Светящиеся органы кальмаров работают очень экономно: 80 и даже 93 процента излучаемого ими света составляют лучи с короткой волной и только несколько процентов — тепловые лучи. В электрической лампочке лишь четыре процента подведенной энергии преобразуется в свет, а 96 процентов — в тепло. В неоновой лампе коэффициент полезного действия несколько выше — до 10 процентов.

Удалось ли биологам установить, какие процессы протекают в миниатюрных природных фонариках, заставляя их гореть без огня, светиться без накаливания?

Два вещества необходимы для производства биологического света — люциферин и люцифераза.

Люциферин, очень сложное органическое вещество, близкое к витамину К и содержащее, по некоторым данным, фосфор, образуется в светящихся органах животного под влиянием фермента фотогеназы.

Еще одно вещество принимает участие в производстве «холодного огня» — кислород. Без кислорода свет не возникает, потому что биолюминесценция — это ведь медленное сгорание, окисление высокопродуктивного горючего — люциферина [24] Капля светящейся слизи гетеротевтиса, накрытая покровным стеклом, быстро гаснет. Если стекло снять, то приток свежего кислорода вновь ее «воспламеняет». Гаснет светящаяся слизь и в вакууме или в камере с углекислым газом. . «Воспламенителем» служит фермент люцифераза (белок, содержащий, по-видимому, тяжелый металл, подобно гемоглобину крови). Взаимодействие люциферина, люциферазы и кислорода происходит в фотогенной массе фотофора.

Хотя производящие свет вещества вырабатываются тканями живого организма, их дальнейшие преобразования, производящие свет, представляют собой чисто химический процесс.

Иногда наблюдали свечение фотофоров даже у мертвых животных. Извлеченное из светящихся органов и высушенное фотогенное вещество начинает светиться в пробирке, если его слегка смочить водой. Высушенные рачки остракоды, например, более 30 лет сохраняют способность светиться.

В минувшей войне сушеные рачки заменяли японским офицерам потайные фонарики: взяв на ладонь щепотку остракод и слегка смочив их, можно было прочесть донесение или рассмотреть карту.

Зоологами описано уже 27 видов светящихся каракатиц — около 12 процентов всех известных науке видов этих животных. Светящихся кальмаров значительно больше — свыше 100 видов (60 процентов). Дело в том, что среди кальмаров много глубоководных видов. А светящиеся органы развиваются главным образом у обитателей глубин. Каракатицы держатся у берегов на небольшой глубине, обычно до 200 метров, то есть выше так называемого светового порога.

Обычные спруты — тоже жители прибрежных вод. Но есть и глубоководные осьминоги, однако и они лишены, как правило, фотофоров. Факт этот тем более странный, что родные их братья кальмары производят свет в расточительном изобилии.

До недавнего времени известно было только два вида светящихся осьминогов — адский осьминог-вампир и слепая цирротаума. У черного, как ночь, осьминога-вампира спина усеяна мелкими светящимися точками. А в основании щупалец у него две большие яркие «фары».

Глубоководные кальмары. Под № 6 адский осьминог-вампир (вампиротевтис инферналис); он не относится к настоящим осьминогам, а представляет особый отряд вампироморфа, занимающий промежуточное положение между осьминогами и кальмарами (№ 7 — тоже вампиротевтис, только более молодого возраста)

Цирротаума — животное безглазое, хрупкое и прозрачное, как медуза. И светящиеся органы у нее необычные: спрятаны в присосках. Вернее, в бывших присосках. Чашечки их атрофировались, а ножки вздулись в виде усеченных веретен.

В веретенах и разместились источники света. Однако предположение о том, что измененные присоски цирротаумы заполнены именно светящимися органами, еще не доказано.

Летом 1953 года в северо-западной части Тихого океана плавало небольшое судно СРТ-662 — средний рыболовный траулер Дальневосточного флота. На корабле работали научные сотрудники Института океанологии АН СССР.

Однажды ночью они заметили в море каких-то крошечных созданий, окруженных сияющим ореолом, которые лениво «парили» у самой поверхности, медленно шевеля щупальцами. Свет исходил от концов щупалец.