Приспособление животных к жизни в пустыне

• Перейти: Пустыни Земли
• Приспособление животных к жизни в пустыне

Добыча и расходование воды животными и растениями

Взаимосвязанные проблемы борьбы с перегревом и сохранением воды в организме стоят перед всеми животными и растениями в любой части каждой пустыни.

Потение, пыхтение, вибрация горлом и облизывание — не говоря уж о выбрасывании всего запаса мочи — бесспорно, представляют собой эффективные способы охлаждения, но прибегающие к ним обитатели пустынь расплачиваются за это дорогой ценой. Они теряют величайшую из драгоценностей — воду. Все живые организмы в пустыне, как растения, так и животные, доходят до крайности, лишь бы сберечь влагу в теле. Экскременты их, как правило, совсем сухие. Верблюжий навоз можно употреблять в топливо практически сразу, а экскременты многих пресмыкающихся представляют собой комочек совсем сухого порошка. Даже для избавления от растворимых шлаков, таких, как мочевина, вода расходуется весьма экономно. Так, в моче человека содержится 92% воды, а у кенгуровой крысы всего 70%. Одна из сахарских ящериц даже умудряется избавляться от избытка соли, выделяя ее через специальную железу в ноздрях.

Поиски воды определяют образ жизни многих обитателей пустыни. Некоторые настолько снизили потребность в ней, что извлекают необходимую им влагу из своей пищи, а пить не пьют вовсе. Фенек и шакал получают ее из тканей добычи, газель-доркас — из сока листьев, а кенгуровые крысы — из семян. Кое-кто способен в критических ситуациях производить воду внутри собственного организма, расщепляя жировой запас. Но многие крупные млекопитающие, например орикс или кенгуру, вынуждены ежедневно отправляться с пастбищ к редким, далеко разбросанным источникам, а потом возвращаться обратно.

Птицы, жительницы пустынь, нередко проделывают то же самое. И в брачный период попадают в крайне тяжелое положение, так как птенцам вода требуется не менее чем взрослым, и если корм недостаточно сочен, их надо обеспечивать жидкостью как-нибудь еще. Африканские рябки нередко гнездятся километрах в сорока от ближайшей воды. И самец доставляет питье своим птенцам через такие расстояния поистине уникальным способом. Прилетая к озерку, он сначала пьет сам. А затем входит в воду и стоит, вытянувшись, старательно намачивая перья на брюшке. Они — причем только у самцов — обладают структурой, не встречающейся в оперении ни одной другой птицы, и впитывают воду точно губка. Как только они наберут воду, рябок летит к своему гнезду и садится на его край. Птенцы перебираются к нему, задрав головы, и принимаются сосать перья, точно щенята, теребящие соски матери.

Земляная кукушка, эта изящная истребительница змей, быстро бегающая на длинных ногах по пустыням Аризоны и Мексики, поит своих птенцов иным способом. Пара строит гнездо на кактусе или в терновнике и выводит двух-трех птенцов. Малыши с поразительно раннего возраста уже способны переваривать ящериц и насекомых. Родители, прилетая с мертвой ящерицей в гнездо, не сразу отдают добычу птенцам. Птенец просит, широко разевая клюв, и взрослая птица всовывает ему туда ящерицу. Но не отпускает ее. И пока они остаются в этой позе, словно оспаривая друг у друга добычу, из горла взрослой птицы появляется жидкость и по клюву стекает в клюв птенца. Нет, это не недавно выпитая и сохранившаяся в зобу вода. Вполне возможно, что в окрестностях гнезда никаких источников нет. Вода же эта производится в желудке родителей в процессе пищеварения. И только когда птенец волей-неволей проглотит положенную дозу воды, он наконец получает и ящерицу.

Растения пустыни также вынуждены решать задачу, как добывать воду из почти безводной среды обитания. И мало кто решает ее столь же успешно, как креозотовый куст в пустынях американского Юго-Запада. Он рассчитывает не на подземные воды, которые во многих пустынях находятся слишком глубоко, но на тоненькую пленку влаги, которую роса, а в исключительных случаях и дождевые капли, оставляет на крупных песчинках в нескольких сантиметрах под поверхностью почвы. Креозотовый куст собирает ее с помощью огромной сети тонких корней, которые пронизывают песчаную почву так далеко и так густо, что от них, по-видимому, не ускользает ни единая молекула воды. Каждому кусту требуется обширная площадь для достаточного водоснабжения, и стоит ему укорениться в по-настоящему сухом месте, как он начинает собирать воду настолько эффективно, что ни одно другое растение не способно существовать даже в нескольких шагах от него. Причем относится это не только к растениям других видов, но и к его собственным сеянцам. А потому каждый куст осваивает прилегающую землю не с помощью семян, но выбрасывая новые стебли, которые получают влагу от медленно расширяющейся сети корней. По мере того как куст разрастается, стебли в середине отмирают, и куст приобретает форму кольца. Не встречая конкуренции, он продолжает расти наружу, и кольцо все увеличивается и увеличивается. Встречаются кусты с поперечником в 25 метров. Стебли в таких кольцах сами по себе не так уж стары, но если рассматривать куст как единый организм, то оказывается, что он рос и расширялся на этом месте десять-двенадцать тысяч лет. Иными словами, креозотовый куст — самый старый живой организм на Земле.

Другие растения пустыни выработали иные способы обеспечения себя водой. В отличие от креозотового куста они не собирают влагу микроскопическими порциями, зато почти непрерывно, а полагаются на ливни, которые раз в году обрушиваются на пустыню, и запасают влагу как можно быстрее и как можно больше. Специализируются на этом в первую очередь кактусы. Существует их в мире около двух тысяч видов, и все наземные — уроженцы обеих Америк. К самым крупным относится цереус, вырастающий в высоту до 15 метров либо в виде колонны, либо выбрасывая вверх несколько почти вертикальных пальцев. По всей его длине тянутся борозды, напоминающие гофрировку. Когда начинается ливень, цереус всасывает дождевую воду из набухшей почвы: складки его расправляются, и он заметно увеличивается в объеме. За сутки большой цереус способен вобрать в себя тонну воды. Теперь его задача — сохранить ее.

Тут главный враг — испарение. Водяные пары неизбежно теряются через устьица в листьях, а потому у многих растений в сухом пекле пустыни листья очень мелкие с относительно небольшим числом устьиц — в этом они сходны с растениями на далеком севере, которым приходится выдерживать засуху, вызываемую морозами. Цереус и другие кактусы пошли дальше — их листья превратились в колючки. А устьица развились на оплывшем стволе, который приобрел зеленый цвет и взял на себя фотосинтез. Роль колючек отнюдь не сводится к тому, чтобы предохранять кактусы от пасущихся травоядных, которых в этих краях вообще очень мало. Колючки задерживают воздушные потоки, так что цереус как бы одет невидимой оболочкой неподвижного воздуха. Устьица укрыты от случайных ветерков еще и тем, что расположены они на дне борозд — точь-в-точь как на сосновых иглах. В довершение всего кактусы, благодаря особому химическому процессу, поглощают углекислый газ и выделяют кислород по ночам, когда прохладно, а днем почти все время держат устьица закрытыми. Таким образом, цереус свел потерю воды через испарение до минимума, сохраняя ее запасы из года в год и расходуя их на развитие новой ткани, пока вновь не забушует ливень, предоставляя ему случай наполнить свои огромные резервуары.

Замученный жаждой путешественник в царстве цереусов легко может поддаться соблазну и напиться из окружающих его огромных цистерн. Это было бы крайне неразумно. Сок цереуса содержит сильный яд, и дело может кончиться смертью. Однако далеко не все запасающие воду растения столь нерадушны. Собственно говоря, и аборигены в Центральной Австралии, и бушмены в пустыне Калахари с наступлением засухи добывают воду из растений. Эти жители пустынь — опытные ботаники и оставляют далеко за флагом обладателей университетских дипломов и степеней. Однажды в Центральной Австралии я сопровождал моего спутника-аборигена, отправившегося на поиски воды. Он шел быстро и уверенно, не вертя головой из стороны в сторону, как я, но даже словно и не смотрел на землю у себя под ногами. Казалось, он с одного взгляда определил и запомнил и крохотные, полустертые следы в песке, и форму камней, и особенности стеблей, и форму листьев. Затем он без колебаний встал на колени перед невысоким чахлым стебельком с двумя поникшими листочками. Мне этот заморыш показался точно таким же, как десятки стеблей, мимо которых мы проходили. Но мой спутник явно видел в нем что-то особенное. Быстрыми точными ударами палки он выкопал вокруг стебля яму глубиной около тридцати сантиметров. Там вдруг обнаружилось круглое корневище величиной с футбольный мяч. Отламывая куски, мы выжимали в рот струйки жидкости. Ее было достаточно, чтобы утолить жажду. И хватило бы, чтобы спасти нам жизнь.

Бушмены Калахари на юго-западе Африки находят водоносные корневища с такой же точностью. Этих растений существует несколько, но вода в них не одинаково приятна. Жидкость в некоторых настолько горька, что пить ее невозможно, однако бушмены и ей находят применение, обтирая и увлажняя лицо и тело.

По-видимому, из всех людей в мире только у бушменов выработалась физическая особенность, способствующая выживанию в пустыне. В теле каждого человека запасы питания откладываются в виде жира. Но жировой слой, опоясывающий живот и определенные части рук и ног, в пустыне очень невыгоден. Он препятствует отдаче лишнего тепла через кожу, и путешественник, чьи мышцы в движении вырабатывают тепло, оказывается в тяжелом положении. А вот многие бушмены и особенно бушменки избавлены от подобных тягот, потому что у них жир откладывается главным образом в ягодицах, которые в результате становятся весьма выпуклыми, резко контрастируя с общей сухощавостью и стройностью их фигур. На непривычный взгляд, такое телосложение представляется несколько карикатурным, хотя любой дородный обливающийся потом человек иной расы, путешествующий по бушменской пустыне, может лишь горько ему позавидовать.

Взаимосвязанные проблемы борьбы с перегревом и сохранением воды в организме стоят перед всеми животными и растениями в любой части каждой пустыни. Однако сами по себе пустыни отнюдь не одинаковы. Некоторые их области характеризуются специфическими трудностями или, наоборот, ресурсами, которые преодолеваются либо используются столь же специфическими, хотя и разнообразными способами.

Дэвид Эттенборо. ЖИВАЯ ПЛАНЕТА. ИЗДАТЕЛЬСТВО “МИР”. Москва 1988

Читать Приспособление животных к жизни в пустыне