Необъятный мир: Как животные ощущают скрытую от нас реальность - Эд Йонг

Свойства, делающие слух отличным средством обнаружения врагов, превращают его и в удобный инструмент коммуникации. Издавая и слушая звуки, животные обмениваются сигналами на более дальних расстояниях, чем позволяют поверхностные вибрации; в темных и загроможденных пространствах, где теряются зрительные сигналы; со скоростью, недостижимой для феромонов. Возможно, именно поэтому миллионы лет назад сверчки и кузнечиковые научились петь.

Шумят самцы. На одном из крыльев у них имеется жесткое ребро, а на другом – что-то вроде гребенки с зубчиками. Если потереть их друг о друга, раздается то самое «тр-р-р-р», которое самки улавливают барабанными перепонками на передних ногах. Судя по тому, что такие же ребра и гребенки обнаруживаются на крыльях ископаемых насекомых, эти «тр-р-р-р» сотрясают воздух как минимум 165 млн лет, а на самом деле, скорее всего, намного дольше{542}. Но около 40 млн лет назад этих певцов стала подслушивать другая группа насекомых – паразиты тахины. Большинство тахин находит добычу визуально или по запаху, но Ormia ochracea – желтая муха длиной чуть больше сантиметра, обитающая в обеих частях Америки, – полагается на звук. Как и самки сверчков, она слушает, не застрекочет ли где-то самец. И тогда, прилетев на эти сладкие трели, она садится либо на самого исполнителя, либо рядом с ним и откладывает личинки. Те зарываются в тело сверчка и медленно пожирают его изнутри.

Уши у Ormia заметить непросто. Однако Дэниел Роберт превосходно разбирается в ушах насекомых, поэтому, впервые рассмотрев эту тахину под микроскопом в начале 1990-х гг., он сразу же опознал пару барабанных перепонок – две тонкие овальные мембраны прямо под шеей{543}. («Может, конечно, я просто зануда», – признает он.) Уши тахины сильно отличаются от ушей большинства мух, у которых они обычно перистые и располагаются на антеннах. Они гораздо ближе к ушам самки сверчка и точно так же настроены на частоту стрекота самца. Ormia исподтишка подключилась к слуховому умвельту самок сверчка и пользуется им в тех же целях – на расстоянии устанавливает точное местонахождение невидимого самца. Если на природе вас когда-нибудь донимал сверчок, вы знаете, как трудно определить, откуда именно доносится это бесконечное тарахтенье. У Ormia таких проблем нет. Она нацеливается на поющего сверчка с точностью в 1º – точнее, чем человек, сипуха и почти все остальные изученные животные[169]{544}.

Этим непревзойденно точным инструментом тахины Ormia пользуются с одной-единственной элементарной целью – найти сверчка. То же самое можно сказать об ушах многих других насекомых, и Джейн Як видит в этом одну из причин такого разнообразия в их расположении на теле. Уши, говорит она, появляются, как правило, рядом с нейронами, отвечающими за те действия, для которых эти уши возникли в ходе эволюции. Самки сверчка разворачиваются и идут по направлению к стрекочущему самцу, поэтому уши у них на ногах. У богомолов и мотыльков, которые уворачиваются от приближающегося врага, резко пикируя или выполняя «бочку», уши находятся на крыльях или около них. (Если рядом со слышащим мотыльком дунуть в собачий свисток, насекомое начнет закладывать в воздухе настоящие виражи.)

Это второй урок, который преподносят нам уши насекомых: слух может быть очень простым. Кому-то, возможно, представляется, что услышанное отображается в сознании самки сверчка и сравнивается там с неким внутренним эталоном стрекота. Все это совершенно не обязательно. В ходе нескольких скрупулезных экспериментов Барбара Уэбб выяснила, что уши самки сверчка и связанные с ними нейроны устроены так, что она автоматически опознает серенаду самца и поворачивает в его сторону{545}. Ее действия встроены в ее сенсорную систему[170]. Нам, привыкшим воспринимать слух как чувство, лежащее в основе музыки и языка, трудно отделить его от таких сложноорганизованных процессов, как мышление, эмоции и творчество. Однако он может быть и сродни рефлексу, который срабатывает у нас при ударе молоточком по колену.

Тем не менее даже у простых действий бывают далеко идущие последствия. Благодаря мастерскому владению своим острым слухом тахине Ormia удалось в какой-то момент заселить своими личинками почти треть сверчков на Гавайях и существенно сократить численность их популяции. В ответ у сверчков возникла мутация, деформирующая гребенку на крыле и приглушающая стрекот. Чтобы не сойти в могилу, им пришлось стать немыми как могила. «Плоскокрылость» сформировалась у них за двадцать поколений, и это самый быстрый эволюционный эпизод из всех документально зафиксированных в дикой природе{546}. Умолкнувшие самцы стали неразличимы для тахин – но их перестали замечать и самки. Безголосым самцам остается только держаться поближе к тем немногим, которые сохранили способность стрекотать, в надежде перехватить привлеченную их ариями самку и украдкой спариться. При этом сами они по-прежнему совершают необходимые для стрекота движения, потирая крылья друг о друга, словно собираясь и дальше как ни в чем не бывало издавать свои «тр-р-р-р».

Вот он, третий урок, связанный с ушами насекомых: слух животных может послужить толчком к эволюции их звуковых сигналов – и наоборот. Точно так же, как глаз определяет палитру окружающей природы, ухо диктует ее музыкальный репертуар.

Летом 1978 г., после долгого путешествия сперва самолетом, потом поездом, а потом по морю, старшекурсник Майк Райан наконец прибыл изучать лягушек на панамский остров Барро-Колорадо. Сердце его было отдано земноводным с тех пор, как опытный коллега продемонстрировал умение отличать один вид от другого лишь по их звуковым сигналам. Если человек способен столько извлечь из этой беспорядочной какофонии, подумал Райан, сколько же интересного должны слышать сами лягушки. Он знал, что самцы поют, чтобы привлечь самку, но к каким компонентам этих песен прислушивается та, кому она предназначена? Какие звуки пленяют лягушку?

Поначалу Райан планировал изучать панамскую красноглазую квакшу – тот самый вид, которым два десятилетия спустя займется его будущая ученица Карен Варкентин[171]. Но эти лягушки сидели в листве и оказались не особенно разговорчивыми. При попытках записать их сигналы Райан получал записи гораздо более громкого вида, голосящего у него под ногами, – тунгарской лягушки. «Я то и дело пинал их, чтобы они ненадолго заткнулись, – рассказывает Райан. – А потом меня осенило: "Ведь можно же переключиться на них! Их тут как грязи, и они сами просятся поучаствовать в работе"».

Представьте себе самую что ни на есть типичную лягушку. Это и будет тунгарская{547}. Размером с большую монету, пупырчатая кожа, бурая окраска. Но внешнюю невыразительность они с лихвой компенсируют звуковой экспрессивностью. После заката самцы раздувают огромные горловые мешки и с силой выпускают воздух через гортань, которая у них объемнее, чем мозг. В результате раздается короткий скулящий или ноющий звук, постепенно становящийся ниже – как тонкая стихающая сирена. К этому скулежу самец может добавить один или несколько отрывистых звуков, которые называют кудахтаньем. Кому-то во всей этой комбинации слышится слово «тун-га-ра» – отсюда и название вида. Райану она напоминает один звуковой эффект из старой видеоигры[172]. Для самки же она звучит как приглашение. Усевшись перед хором из самцов, она сравнивает их скулеж и кудахтанье, выбирает самого голосистого и позволяет ему оплодотворить ее икру. В брачный период самцы могут исполнять свою арию по 5000 раз за вечер, прежде чем их выберут. Райан узнал об этом, 186 ночей подряд, от заката до рассвета, записывая на Барро-Колорадо серенады и рулады тысячи индивидуально помеченных тунгарских лягушек{548}. Из этого вуайеристского марафона он вынес один важный факт: кудахтанье – это очень сексуально.

Самки почти всегда предпочитают тех самцов, которые украшают свой скулеж кудахтаньем{549}. Они так вожделеют его услышать, что иногда буквально выбивают этот звук из самца, который не торопится выдать его добровольно. Записав песни самцов, Райан нарезал и склеивал их скулеж и кудахтанье в разных сочетаниях. Затем в звуконепроницаемом помещении он воспроизводил пары этих ремиксов самкам через разные динамики и отмечал, к какому они прыгнут. Как выяснилось, скулеж как таковой тоже вполне привлекателен, но кудахтанье усиливает его соблазнительность в пять раз. Длинное кудахтанье сексуальнее короткого. Более басовитое – сексуальнее тонкого. Что ж, с предпочтениями все ясно. А вот их причины пока туманны.

Как установил Райан, внутреннее ухо лягушки особенно чувствительно к частоте 2130 Гц – это чуть ниже преобладающей частоты типичного кудахтанья[173]{550}. Даже в шумном пруду, где одновременно могут горланить несколько видов лягушек, самка без труда отыщет «своих» самцов, потому что