Инопланетяне и инопланетные общества. Руководство для писателя по созданию внеземных форм жизни
Шрифт:
Питание
Другой важной функцией системы кровообращения является распределение по клеткам пищи. А что это за пища? Это затрагивает деликатный, но основополагающий момент: каждый живой организм (за исключением тех, кто находится в самом низу пищевой цепочки, вроде фотосинтезирующих растений) поедает другие организмы и в конечном итоге (за исключением искусственного вмешательства наподобие мумификации или запечатывания в склепе) бывает съеден третьими. Экосистема — это более или менее стабильная совокупность организмов, которые используют различные формы энергии для поддержания динамического баланса системы как единого целого. На поверхности Земли растения используют солнечную энергию напрямую, травоядные животные используют энергию, запасённую в химической форме в этих растениях, плотоядные животные получают её, поедая травоядных животных, и в итоге все они перерабатываются обратно в питательные вещества растений.
В этой сети взаимоотношений
Рот принимает самую разнообразную форму в зависимости от того, с чем ему приходится работать, и каким иным требованиям он должен удовлетворять. У многих рыб рот представляет собой не более чем просто отверстие — достаточно большое, чтобы глотать подходящий набор объектов меньшего размера, чем его владелец. Змеи едят редко, поэтому должны уметь справляться с добычей, превышающей диаметр их собственного тела, если такая добыча — это единственное, что доступно. Не имея рук или ног для удержания пищи и манипуляций ею, они используют большое количество мелких, загнутых назад зубов для удержания всего, что им попалось, и ещё у них есть эластичная кожа и способные раздвигаться челюсти, чтобы управляться с крупногабаритным обедом. Травоядным животным вроде крупного рогатого скота и антилоп нужны зубы, пригодные для срезания и дальнейшего измельчения и пережёвывания растений. Потребности плотоядных животных типа кошек лучше всего удовлетворяют приспособления для быстрого умерщвления добычи и отрывания небольших кусков от туши, удерживаемой лапами.
Разнообразие форм и размеров зубов в сочетании с манипуляторами, позволяющими захватывать пищу самого разного рода, даёт всеядным существам вроде нас с вами преимущества в виде универсальности и способностей к адаптации. Как иная крайность, некоторые виды приспособлений для добывания пищи становятся узкоспециализированными. Местные птицы Гавайских островов, называемые гавайскими цветочницами, в ходе эволюции дали целый ряд видов, каждый из которых обладал собственной формой клюва, очень хорошо приспособленной к определённому узкому спектру видов пищи и бесполезного для какой-то иной. Всё идёт прекрасно, пока необходимые виды пищи встречаются в изобилии; но в долгосрочной перспективе такая специализация несёт в себе риск, поскольку условия окружающей среды меняются.
Особенности приспособлений для питания можно встретить не только во рту. Например, курам необходимо давать не только корм, но и гравий, чтобы он действовали как «внутренние зубы» в органе под названием мускульный желудок. У коров есть несколько «желудков»; они отрыгивают, пережёвывают и вновь проглатывают пищу, чтобы использовать её с максимальной отдачей.
Количество пищи, в котором нуждается организм, изменчиво и зависит от нескольких факторов. Колибри — мелкие, активные, теплокровные и летающие существа, и всё это увеличивает их потребности в энергии, заставляя их питаться почти непрерывно и ежедневно потреблять количество пищи, сопоставимое с весом их собственного тела. Змеи проводят большую часть своего времени в покое, они «холоднокровные», и потому нуждаются в очень небольшом количестве пищи. (Та, что живёт у меня дома последние десять лет, ест пару раз в неделю в сезон «жора», а в холодные месяцы — мало или вообще не ест (по её собственному выбору).)
Передвигаться — или нет
Обсуждение разума, которым я занимался выше, предполагает, что он вряд ли разовьется у растений, поскольку они остаются в значительной степени неподвижными — и в целом я готов поспорить, что это правда. Однако писатели-фантасты воспринимают такого рода заявления как вызов. Если вы можете представить себе обстоятельства, при которых у растений развивается разум, вы также сможете представить, что у них был бы совсем иной взгляд на вещи. Чтобы получить запоминающийся вымышленный пример, взгляните на хлатров, мыслящие «деревья» из повести Дона Сэйкерса «Листья октября» (“The Leaves of October”). Растения не полностью неподвижны; если вы сомневаетесь в этом, посмотрите несколько видеороликов, сделанных в режиме замедленной съёмки, о том, как растения растут, прикрепляются к опорам, поворачиваются к солнцу и цветут. Существенное различие заключается в том, что они делают всё это очень медленно. Так что, если бы они собирались приобрести разум в ходе эволюции, это, вероятно, произошло бы на планете долгоживущей звезды (значительно правее на диаграмме Герцшпрунга-Рассела), и вся их жизнь была бы прожита гораздо менее торопливо, чем это бывает у нас.
А как насчёт активных, подвижных растений — существ, которые получают свою энергию путём фотосинтеза, но при этом передвигаются подобно животным? В общем и целом это гиблая идея. В среде наподобие земной существо, по размерам и форме подобное человеку, не смогло бы фотосинтезировать достаточно пищи для удовлетворения
своих потребностей (см. «Создание воображаемых существ» Хола Клемента и «Эти невозможные автотрофные люди» В. А. Эйлаха).Опять же, будучи писателем-фантастом, вы вполне можете принять такое обобщение как вызов, и если вы готовы поработать над этим, вас может ожидать успех. Вы могли бы, например, поместить планету ваших существ поближе к более горячему солнцу, тем самым позволив им получать путём фотосинтеза достаточно энергии для обеспечения подвижного образа жизни — но имейте в виду, что такое изменение кардинально повлияет на природу всего, что там живёт. Или вы могли бы создать сложную систему вроде той, что описана в «Длинном мече» Паулины Эшвилл. Существо ростом около шести дюймов способно передвигаться, но проводит большую часть своего времени под лучами солнца, чтобы впитывать его свет через широкие мембраны, полные очень эффективного фотосинтезирующего вещества.
Разработка подобных вещей может стать важной частью истории. В большинстве случаев ваши подвижные и/или разумные инопланетяне, вероятно, будут животными. Как же они будут передвигаться? На Земле можно найти примеры многочисленных вариантов, большая часть которых, вероятно, эволюционировала во многих других местах, где они оказываются вполне уместными.
Вариант, которого не наблюдается на Земле (по крайней мере, на уровне многоклеточных), — это качение на колёсах. Для этого отсутствия напрашиваются, как минимум, два объяснения. Во-первых, поскольку эволюция работает путём последовательных модификаций структур, уже существовавших до этого, будет довольно нелегко понять, как эволюционная ветвь могла посредством ряда небольших шагов перейти от плана строения с несколькими конечностями к плану строения с колесом и подшипником; различия между базовыми формами слишком радикальны. Во-вторых, качение на колёсах — это не очень эффективный способ передвижения по многим видам ландшафтов естественного происхождения. Он хорошо работает на относительно гладких поверхностях с относительно пологим уклоном и небольшим количеством серьёзных препятствий — иными словами, на специально выстроенных автомагистралях. Он показывает себя гораздо хуже там, где есть камни, брёвна, канавы, заросли ежевики, деревья, утёсы и т.д. В таких местах успешнее работают сильные, гибкие конечности, при помощи которых можно перелезать, обходить или отталкиваться.
Если эволюция когда-нибудь и порождала колёса в нашем мире, то возможно, что их просто превзошли в ходе конкуренции, прежде чем они смогли продвинуться достаточно далеко. Тем не менее, вы можете вообразить такие обстоятельства, при которых колеса могли бы эволюционировать и успешно конкурировать, как в романе «Кластер» (“Cluster”) Пирса Энтони или «Войне Ретифа» Кейта Лаумера. Даже на Земле есть места, где искусственные колеса прекрасно обходятся без дорог. Полноприводные транспортные средства свободно передвигаются по пустыням юго-запада США и равнине Серенгети (хотя одно из них, на котором я ездил по Танзании, довольно прочно, хотя и временно, застряло в норе трубкозуба). В своём рассказе «Микроб» Джоан Слончевски изобразила мир, в котором эволюционировала целая экосистема, в которой колёса были частью плана строения всего, а растения росли таким образом, чтобы обеспечить «мостовую» для похожих на колесо животных.
Мы уже говорили о нескольких вариантах плавания, которые можно применить в любой жидкой среде. Мы могли бы добавить к ним реактивное или ракетное движение наподобие того, что используют осьминоги и кальмары, чтобы быстро сбежать. Однако у этих животных оно хорошо подходит лишь для случайных коротких скоростных бросков, и трудновато понять, как его можно было бы приспособить к каждодневному, непрерывному, долговременному передвижению.
Для твёрдой земли и её толщи существует несколько возможностей, каждая из которых представлена в нескольких вариантах. «Ползание» может означать не менее трёх различных способов передвижения у животных, похожих друг на друга, словно разные виды змей. Все они кажутся довольно громоздкими и накладывают слишком много ограничений, чтобы оказаться достаточно вероятными у разумных форм. Некоторые животные прокладывают туннели под землёй, используя такие приспособления для рытья земли, как лопатообразные морды или лапы. Некоторые проводят под землёй всю свою жизнь, следствием чего может быть слишком малое разнообразие, чтобы оно могло способствовать развитию разума, хотя некоторые виды могут пройти долгий путь к развитию разума, а затем по какой-то причине перейти к подземному образу жизни. Многие существа на Земле роют норы только для устройства гнёзд (которые могут быть довольно сложными), однако выходят на поверхность для добывания пищи и воды при помощи ходьбы и бега.[18]
Ходьба и бег — это варианты одной и той же базовой идеи: использование конечностей для выведения тела из равновесия и контролируемого падения с приземлением на новом месте. Преимущество этого принципа заключается в больших возможностях адаптации. В отличие от колеса, ногу можно просто перенести через препятствие. Форма ступни может быть приспособлена к специфическим потребностям: расширенная задняя лапа американского зайца-беляка помогает ему оставаться на поверхности мягкого снега, а раздвоенные копыта с мягкой подушечкой у горного козла обеспечивают ему надёжное сцепление на крутых скалах.