Сотворенная природа глазами биологов

Удерживать тепло животным позволяют те или иные теплоизоляционные средства. Это может быть волосяной покров различной густоты, толстый слой кожи или мощный жировой слой. При этом они решительно отличны, скажем, у жителя равнин и гор кенгуру и обитателя водной стихии дельфина.

А чем обеспечены млекопитающие для исполнения своего жизненного предназначения? В первую очередь они, как и другие живые существа, получили конкретную сферу деятельности, то, что мы условно называем профессией. Например, верблюды являются профессиональными «кораблями пустыни». Они веками служат человеку – перевозят грузы и людей через безводные засушливые пространства.

Во-вторых, млекопитающие наделены определенным строением организма и образом жизни, соответствующим этой заведомо предназначенной профессии. Взять хотя бы довольно активных почвообразователей – кротов. Эти «хозяева почвы» получили гибкое тело, особый мех, сильные мышцы, удобные лапы, которые облегчают им подземное продвижение и рыхление земли.

В-третьих, звери имеют определенные места обитания с конкретными факторами среды. Это может быть и чрезвычайно широкий ареал, и очень узкий. Например, только в пустыне живут замечательные зверьки – песчанки. Они помогают многим животным переносить суровые условия обитания. Отчасти в этом их жизненное предназначение. Песчанки селятся целыми городками, которые являются своего рода средоточием жизни в пустыне. Спасительные прохладные норы используют в качестве убежища ящерицы, змеи, насекомые и многие другие животные.

В-четвертых, животные обладают особым строением организма для того, чтобы занять определенное место обитания. В качестве примера можно привести оснащенность всем необходимым замечательного обитателя Арктики – моржа. Чтобы не замерзать, он обеспечен толстой защитной кожей, теплой «фуфайкой» в виде большого слоя жира. А еще на спине моржа спрятаны воздушные мешки для сна на воде. То есть, в его удобном теле предусмотрены даже «спасательные жилеты».

О тех, кому предназначено жить в пустыне

Целесообразность устройства организма млекопитающих, которые обитают в суровых природных условиях, наиболее наглядно проявляется в особенностях строения и поведения жителей пустынь.

Условия пустынь не случайно называют экстремальными. Там так палит солнце, что в отдельных районах температура воздуха днем порой поднимается до 58 °C, а поверхность земли при этом раскаляется почти до 90 °C.

Чего совершенно не хватает в пустыне, так это, конечно, влаги. Месяцами на иссушенную солнцем землю не падает ни капли дождя.

Какими же средствами наделены организмы животных, которым предназначено обитать на песке или почве, почти не покрытой растительностью, переносить высокие температуры и отсутствие влаги и при этом передвигаться, охотиться, производить потомство?

Ночью и днем. Некоторые пустынные животные ведут ночной образ жизни. Например, так спасается от изнуряющей дневной жары шакал.

Кенгуровые крысы в часы самого пекла сворачиваются в клубок в своих убежищах и лежат неподвижно, экономя силы. Только так они могут переносить жару.

Тушканчики, как и пресмыкающиеся – гекконы, песчаные удавчики или насекомые – жуки-чернотелки, тоже прячутся от палящих лучей солнца в глубоких норках.

Животные используют всякую возможность, чтобы избежать потерь драгоценной влаги. Те же тушканчики совершенно лишены потовых желез, а потому вообще не потеют. Чтобы вести активный ночной образ жизни, они получили крупные глаза и большие уши, что обеспечивает им отличное сумеречное зрение и тонкий слух.

Интересно, что, забравшись на день в свое убежище, тушканчик закупоривает вход земляной пробкой, называемой зоологами «копеечкой». На первый взгляд, ничего сложного в его действиях нет – сделал что-то наподобие дверцы и наглухо закрылся. Но специально изготовить преграду для проникновения пустынного жара в прохладную «квартиру» – это результат разумного и сложного поведения. Однако ни сам тушканчик, ни все его предки, тысячелетиями живущие в пустыне, не смогли бы для решения этой теплофизической проблемы выработать такое важное «инженерное решение».

Наряду с животными, которые ведут ночной образ жизни, в пустыне имеются и те, кто охотятся и выполняют другие жизненно важные функции днем. Они активны лишь в ранние утренние часы, пока еще не раскалилась почва. Когда же солнце поднимется выше и начнет немилосердно печь, живые существа прячутся в тени кустов и камней или скрываются в норах.

Некоторые млекопитающие способны охлаждаться, учащая дыхание, как делает это пума. Так они избегают перегрева в самые жаркие периоды дня. При этом температура тела у них снижается за счет испарения влаги с языка.

Способность сохранять и добывать воду. Пустынные животные наделены особыми физиологическими возможностями для экономного расходования воды, которую найти в местах их обитания нелегко.

Эти животные не только сохраняют, но и добывают воду самыми разными способами. Одни из них, например растительноядные грызуны (песчанки и суслики), получают воду из сочных частей растений – зеленых веточек, листьев, корневищ и луковиц. Другие жители пустынь умеют находить в расщелинах скал и глубоких норах выпадающую по ночам росу.

Кенгуровая крыса – жительница безводных австралийских пустынь – получила очень хитроумный способ извлекать воду даже из почвы. Этот зверек питается семенами различных растений. Но они обычно высушены так, что практически не содержат влаги. Поэтому собранные сухие семена крыса сразу не ест, а переносит в нору в своих особых защечных мешках, которые защищены от просачивания в них слюны.

Теперь представьте, что у вас нет воды, но есть пересушенные сухари и влажная ткань. Если вложить сухари в ткань, они довольно быстро впитают в себя воду, а потом помогут вам утолить жажду. Так же инстинктивно, поступает и крыса. Собранные на поверхности земли семена кенгуровая крыса складывает в предварительно подготовленные глубокие влажные норки, где совершенно сухие семена начинают всасывать влагу. И только после обогащения семян водой зверек их поедает.

Передвижение по песку. Животные пустынь обеспечены очень удобными устройствами для быстрого передвижения по сыпучему песку. Так, у мохноногих и гребнепалых тушканчиков лапы имеют густую опушку, а на подошвах – волосяную щетку. Их мохнатые ступни не проваливаются в рыхлый песок, и зверьки легко передвигаются по склонам песчаных барханов.

Этому способствует еще и особое строение лап и хвоста. Передние лапки у тушканчиков маленькие, но зато задние, прыгательные, – с удлиненной ступней. Хвост у них обычно длиннее туловища и послушно служит органом равновесия при прыжках и рулем поворота на крутых виражах. Прыгая на задних лапах и балансируя хвостом, тушканчик в поисках воды и пищи может за ночь преодолеть более 10 километров. Интересно, как пьет мохноногий тушканчик, – зверек специально мочит в воде передние лапки и затем быстро слизывает с них капельки.

Вопреки суровым условиям жизни. В таких местах не всегда стоит беспрерывная засуха, бывают и периоды дождей, благодаря которым жизнь вновь возрождается. Поэтому недостаток влаги между дождями и иссушающая жара не являются препятствием для продления рода у выносливых животных. В период ливней местность преображается – на песке или на глинистой поверхности появляется зеленый покров. И именно в это время млекопитающие приносят детенышей, насекомые и пресмыкающиеся откладывают яйца, птицы вьют гнезда.

Таким образом, пустынные животные обеспечены всем необходимым, чтобы жить в таких экстремальных условиях, то есть спасаться от жары, добывать спасительную влагу, производить потомство – в общем, жить абсолютно полноценной жизнью. При всей суровости природы пустыня богато заселена различными животными, в том числе и млекопитающими.

Чтобы получить общее представление о целесообразности строения организма млекопитающих, обитающих в пустыне, остановимся на примере верблюда – одного из интереснейших ее представителей.

Верблюд – обитатель безводного царства песков. Всякому известен этот «корабль пустыни». Что заставляет верблюдов постоянно обитать там, где все живое то задыхается от палящего полуденного солнца, то дрожит от холода пустынных ночей?

Действительно, человеческая логика объяснить это бессильна. Ведь еще дикие верблюды с их сильными ногами давно могли бы уйти от мест с суровыми климатическими условиями и обосноваться там, где есть вода и разнообразная пища. Но, оказывается, не могли. Так предопределено Создателем – животное само не решает, где ему находиться и чем питаться.

По Его замыслу жизнь должна существовать во всех уголках нашей планеты, в том числе и в безводной жаркой пустыне. Поэтому всякий обитатель Земли наделен таким устройством организма, такими физиологическими процессами и такими особенностями поведения, чтобы он занимал не любую, а именно свою природную нишу.

Особенности организма верблюда. В отличие от мелких обитателей пустыни, которые в самые критические периоды способны так или иначе прятаться от зноя, это недоступно такому весьма крупному животному, как верблюд. Поэтому все, чем наделен его организм, представляет собой совершенно уникальный комплекс.

• Верблюд обладает защитным слоем густой шерсти.

• Организм этого пустынного животного наделен четко действующими системами регулировки температуры тела, а также водного баланса, благодаря чему животное может свыше двух недель обходиться без единой капли влаги.

• Верблюд неприхотлив в еде и обходится малым ее количеством; его организм позволяет питаться жесткими и колючими пустынными растениями.

• Верблюд предусмотрительно наделен двойными защитными рядами бровей и длинными ресницами, а также особыми мышцами, которые вовремя закрывают его ноздри. Такие устройства предотвращают попадание песка в глаза и нос даже в период сильных песчаных бурь.

• Это выносливое животное обеспечено и средствами для легкого передвижения по безбрежному песчаному морю. Плоские и широкие подошвы ног этого огромного млекопитающего устроены так разумно, что идти по барханам ему гораздо легче, чем коню, узкие копыта которого глубоко увязают в песке. Но ведь конь и не был сотворен как обитатель пустынь – у него на Земле другие задачи.

• Высокая грузоподъемность, «специальная обувь» вместе с названными выше преимуществами позволяют верблюду выполнять полезные для человека функции «корабля пустыни». Остановимся на некоторых примерах.

Обеспечение теплового баланса. В наследственной программе развития и функционирования организма верблюда предусмотрено абсолютно все, даже «минипроизводство» по изготовлению густой шерсти. Она ему жизненно необходима для защиты от перегрева в палящую жару и от переохлаждения при низких температурах, а также для предотвращения больших потерь влаги.

Толстый шерстяной покров помогает этому выносливому обитателю пустыни выдерживать температуру от -30 до +40 °C. Шерсть у верблюда быстро отрастает, и животное можно каждую весну стричь, получая до 7 килограммов ценной волнистой шерсти с каждой особи. Из нее выделывают сукна и знаменитые верблюжьи одеяла.

Кроме изготовления защитного покрова, организм верблюда способен с помощью управляющих систем поддерживать температурный баланс. Благодаря этому солнечные лучи днем медленно повышают температуру тела животного до 40,5 °C и соответственно снижают ее к ночи до 34–35 °C, так что вплоть до полудня верблюду совершенно не жарко.