Рыбы открытого океана
Шрифт:
Икринки и личинки имеют приспособления к планктонному существованию, способствующие парению в толще воды: разного рода выросты и придатки на теле, удлиненные лучи плавников, а также жировые включения и газовые пузырьки (рисунок 3). Как правило, они сильно отличаются по всему своему облику от взрослых особей и в ряде групп претерпевают резкий метаморфоз (изменение строения) в ходе индивидуального развития Поэтому установить принадлежность раннего малька, а тем более личинки (не говоря уже об икринке) к тому или иному виду, роду и даже семейству во многих случаях совсем непросто.
Рис. 3. Личинки океанических рыб
Особенно своеобразны прозрачные листовидные личинки угрей и близких к ним групп рыб, В прошлом столетии этих «рыбок» относили к особому роду Leptocephalus, и это название конечно, не в качестве
...В одном из первых тропических плаваний «Витязя» по судовой трансляции как-то прозвучало сенсационное объявление: «Сотрудниками ихтиологического отряда только что впервые в практике советских морских экспедиций выловлен экземпляр меч-рыбы. Сейчас рыба находится в лаборатории, где ее может увидеть каждый желающий». Через несколько минут помещение маленькой ихтиологической лаборатории было забито возбужденным народом, а толпа опоздавших теснилась у двери и иллюминаторов, выходящих на палубу. Они считали себя обманутыми так как обещанной огромной рыбины, вооруженной мощным мечом, нигде не было видно. И тем не менее в объявлении не было неправды: в плоской чашке на столике бинокулярного микроскопа лежала полосатая игловидная личинка, усеянная мелкими шипиками и не превышавшая полутора сантиметров в длину... Через несколько лет при ином стечении жизненных обстоятельств эта меч-рыба не обманула бы ничьих ожиданий...
Мне никогда не приходилось всерьез заниматься изучением ихтиопланктона (для этой исключительно тонкой работы нужны особые качества, которыми я не обладаю), хотя не раз доводилось иметь с ним дело, особенно в первых экспедициях — в те давно прошедшие времена одна из моих лаборантских обязанностей состояла в отборе икры и личинок рыб из планктонных проб. Эта нудная, как тогда казалось, работа (она и вправду очень однообразна) дала мне, однако, возможность воочию познакомиться с изумительным многообразием строения рыб на ранних стадиях развития, когда они так разительно непохожи на своих родителей. Я не могу забыть изумления и восхищения, которые мне доставляли тогда первые встречи с личинками листовидных совершенно прозрачных угрей, шарообразных колючих рыб-лун, стебельчатоглазых идиакантов, исключительно разнообразных по форме тела миктофид (взрослея, они становятся гораздо более схожими между собой), камбал, тунцов, рыб-топориков и прочими удивительными существами, которых так занимательно разглядывать под увеличением. С тех пор я сохраняю интерес к ихтиопланктону (мне даже удалось впервые определить видовую принадлежность нескольких неописанных личинок). Как и многие другие ихтиологи, я твердо убежден, что признаки ранних стадий рыб должны обязательно приниматься в расчет при изучении их систематики и филогении.
Итак, реальность существования и относительная обособленность планктона и нектона, несмотря на их не всегда четкое разграничение, не вызывают сомнений. Эти группировки представляют собой две крупные жизненные формы пелагического населения — пассивную и активную, из которых каждая по-своему хорошо приспособлена к обитанию в толще воды. Ю. Г. Алеев предложил использовать для разделения планктона и нектона безразмерный физический показатель — соотношение инерционных эффектов и вязкости, характеризующее процесс движения и называемое числом Рейнольдса (Re). Плавание планктона, по его мнению, происходит в режиме Re <= 2,0·107 (как правило, Re <= 5,0·105), а нектона — в режиме Re>5,0·103 (как правило, Re>105), причем первый случай как бы соответствует приспособлению к существованию в условиях ламинарных токов воды, а второй — в условиях турбулентных течений.
Форма тела нектонных рыб соответствует их активному образу жизни. Наиболее быстрым и подвижным хищникам — тунцам, акулам и др. — свойственна возникшая конвергентным путем торпедообразная форма тела. У некоторых рыб (меч-рыба, марлины) оно снабжено спереди еще особым рострумом-обтекателем, который, как предполагает В. В. Овчинников, турбулизирует набегающий поток и, подобно выступу в подводной части носа современных быстроходных судов, сильно уменьшает лобовое сопротивление. Важную роль в обеспечении возможности быстрого движения имеют и хвостовые кили, увеличивающие поперечную жесткость хвостового стебля и выполняющие роль горизонтальных стабилизаторов. Для нектонных рыб довольно обычно также симметрично сжатое с боков тело, в той или иной степени
вытянутое в длину, или стреловидное тело с отставленными кзади спинным и анальным плавниками.В открытом океане минимальные размеры нектонных рыб могут, по-видимому, находиться в пределах от 15 до 20 — 30 см*.
* Еще раз повторю, что разграничение планктона и нектона остается очень условным. Я думаю, что ни размеры, ни крейсерские скорости, ни числа Рейнольдса сами по себе недостаточны для разграничения этих жизненных форм. Нужно учитывать и пространственный масштаб биотопа - нектон небольшого озера и нектон открытого океана не могут, по моему мнению, иметь одинаковые характеристики.
Планктонные рыбы обладают весьма ограниченными возможностями для активного плавания на всех стадиях жизненного цикла. К этой группе принадлежат не только карликовые (длина 2 — 5 см) рыбки, населяющие глубокие слои пелагиали — циклотоны и другие представители семейства гоностомовых (Gonostomatidae), меламфаи, мелкие светящиеся анчоусы и т. д., но и многие более крупные (длина до 30 — 50 см) малоактивные обитатели этого биотопа — нитехвостые угри, мешкороты, хаулиоды и др. К планктону (частично к нектопланктону) относятся и все рыбы, движущиеся при помощи ундулирующих (колебательных) движений плавников — удильщики, рыбы-луны, сельдяные короли. А ведь некоторые из них достигают очень внушительных размеров — нескольких метров. Такие рыбы почти не способны противостоять встречному движению воды, и это делает их объектом пассивного горизонтального переноса течениями.
В пространственном распределении всех организмов планктона (в том числе, естественно, и планктонных рыб) решающую роль играет пассивный перенос течениями. Нектонные животные активно перемещаются в продолжение своего жизненного цикла, мигрируя в пределах районов, характеризующихся необходимыми для вида в тот или иной период условиями существования. Это обстоятельство приводит к довольно важным различиям в функциональной структуре ареалов планктонных и нектонных рыб.
* Существование таких круговоротов не всегда представляется обязательным, так как сохранение планктонной популяции в каком-либо участке области обитания в принципе может быть обеспечено и за счет переноса в системе вихревого движения; существенно в этом случае лишь соблюдение одного условия: экспатриация (вынос) из основы ареала и смертность не должны превышать пополнения популяции за счет размножения особей.
В ареалах планктона выделяются следующие структурные части: 1) основа ареала, ограниченная, как принято считать, замкнутым круговоротом*, в котором может существовать независимая популяция вида; 2) нестерильная область выселения, приуроченная к выносящим течениям и населенная зависимыми, но самовоспроизводящимися популяциями, непрерывно пополняемыми из основы ареала; 3) стерильная область выселения — участки, пригодные для обитания взрослых рыб, но не пригодные для размножения, где происходит постепенное вымирание зависимых популяций. Основой ареалов планктонных видов могут служить как крупномасштабные океанические циркуляции, так и круговороты, расположенные в областях схождения или расхождения течений у берегов. На этом основании К. В. Беклемишев разделил планктонные виды на «океанические» и «дальненеритические», причем последние (в виде зависимых популяций) могут далеко распространяться в открытые воды с течениями, идущими от берегов. У многих широко распространенных организмов основа ареала может занимать сразу несколько круговоротов.
Константин Владимирович Беклемишев (1928 — 1983) внес значительный вклад в разработку современных концепций пелагической биогеографии. Его фундаментальная работа «Экология и биогеография пелагиали», защищенная в 1967 г. в качестве докторской диссертации и увидевшая свет в 1969 г. в виде монографии, сыграла очень большую роль в становлении отечественной школы морских биогеографов.
Я был знаком с Константином с детских лет, как говорится, по семейной линии — его мать Нина Петровна и мой отец были однокурсниками Пермского университета и вместе слушали лекции его отца — одного из крупнейших отечественных зоологов Владимира Николаевича Беклемишева (с 1934 г. он был профессором МГУ). В конце 40-х годов я часто бывал в этой прекрасной семье, сохранявшей лучшие традиции русской интеллигенции. В субботние (а может быть, воскресные) вечера в доме собиралось много молодежи — студентов и школьников, при активном участии взрослых за чайным столом обсуждались самые разные темы, инсценировались шарады — все чувствовали себя просто и непринужденно, но в то же время совсем незаметно впитывали новые знания в представления. Неудивительно поэтому, что Костя был человеком высочайшей культуры - он свободно владел французским, английским и немецким языками, прекрасно ориентировался в гуманитарных науках и, конечно, имел глубочайшие познания в естественных, прежде всего в различных областях биологии. Совместная работа с Константином Беклемишевым (мы опубликовали в соавторстве 6 статей) дала мне очень много и сильно способствовала формированию моих научных взглядов.