В океане без компаса
Шрифт:
Увеличение же числа яиц без соответствующего уменьшения их размеров, несомненно, перегрузило бы самку. Самке зеленой черепахи порой приходится проплыть тысячу миль, прежде чем она доберется до своего гнездового пляжа. Оказавшись там, она постится все время, пока ее организм заканчивает выработку четырех полных кладок покрытых оболочкой яиц, которые она последовательно зарывает в песке, четырежды выбираясь на сушу на протяжении брачного сезона. Мы не знаем, сколько энергии она на это тратит, но совершенно очевидно, что было бы неразумно требовать, чтобы она таскала в себе больше яиц.
Однако даже если бы самка морской черепахи и могла доставить на пляж больше яиц, ей, вероятно, было бы нелегко устроить для более крупной кладки подходящее гнездо. Настоящее черепашье гнездо должно обеспечить определенную температуру и влажность, а также иметь крышу, достаточно толстую для того, чтобы надежно укрывать яйца. Гнездо морской черепашки — вовсе не простая яма. Это изящная кувшинообразная, слегка наклоненная камера, которая сообщается с поверхностью узким горлом. Тщание, с каким черепаха, выкапывая это углубление, следует
Одна из важных функций гнезда заключается в том, что оно предохраняет яйца и молодь от высыхания, затопления и температурных колебаний. Гнездо должно быть достаточно глубоким, чтобы нивелировать суточные колебания температуры и обеспечивать яйцам пребывание в неизменно влажном и неизменно теплом песке, но в то же время располагаться достаточно высоко, чтобы во время больших приливов в него не просачивалась соленая вода. По логике вещей все эти факторы должны играть роль в определении размеров гнезда, но та же логика подсказывает, что размеры гнезда, в свою очередь, влияют на количество яиц, откладываемых самками данного вида. Тем не менее, наблюдая, как морская черепаха роет свое гнездо, вы могли бы решить, будто единственный фактор, определяющий размеры и форму гнезда, — это физические возможности строящей его черепахи. Каждая самка морской черепахи копает гнездо на такую глубину, какой способен достичь ее задний ласт. Поэтому контролировать микроклимат гнезда она может только двумя способами: во-первых, выбирая подходящий пляж и, во-вторых, меняя глубину той широкой и довольно мелкой выемки, в которой она лежит, пока сооружает гнездо. Собственно гнездо выкапывается на дне этой выемки, причем у зеленой черепахи такие выемки заметно разнятся по глубине. Благодаря этому черепаха получает возможность помещать собственное гнездо на наиболее выгодном уровне, несмотря на упорство, с каким она не перестает углублять его, пока хватает длины ее заднего ласта. По каким признакам морские черепахи узнают подходящие пляжи и места, годные для постройки гнезда, еще-неизвестно. Но они, бесспорно, руководствуются определенными критериями — на это со всей очевидностью указывает большая редкость неудачно помещенных гнезд, да и само существование морских черепах служит лучшим тому доказательством.
Каким образом новорожденные черепашки находят море и где они пребывают в течение многих месяцев по-еле того, как впервые ныряют в прибой, — вот две наиболее трудные загадки в биологии зеленой черепахи.
Первый вопрос может показаться пустопорожним: почему бы не предположить, что черепашки оглядываются по сторонам, видят море и ползут к нему? Однако ответ далеко не так прост. Эта проблема привлекала и привлекает большое внимание ученых. Процесс обнаружения воды у морских и у пресноводных видов, кажется, одинаков, и зоологи тщательно изучали поведение новорожденных особей, стараясь установить, какие именно факторы помогают им найти воду. Результаты исследований как будто указывают, что основную роль тут играет зрение и что правильное направление черепашки выбирают, руководствуясь какими-то особенностями света над морем. Сверх этого не удалось пока установить почти ничего. Объяснение же, что путеводной вехой им служит еще неустановленное свойство освещения над морем, в сущности, практически ничего не объясняет.
Морские черепахи — это водные рептилии. Форма их тела, мускулатура и поведение приспособлены к существованию в воде. Но они сохраняют одно древнее свойство пресмыкающихся, которое приковывает их к суше: их покрытые оболочкой яйца должны быть отложены на берегу. Необходимость выхода из моря, сопряженная с большими неудобствами и риском, усложняет жизнь и самке черепахи, и ее потомству и, конечно, тоже определяет, какое количество яиц в кладке может обеспечить выживание.
Возвращаясь к воде, отложившая яйца самка никогда не придерживается своего прежнего следа, то есть на обратном пути она не руководствуется оставленными ею знаками. А ведь ей нередко приходится добираться к морю из такого места, откуда она не может его увидеть, так как вода скрыта от ее взгляда растительностью, дюнами или выброшенным на берег плавником. И напрашивается вывод, что мы имеем дело с весьма сложным процессом ориентирования. Кроме того, вполне вероятно, что способность самки находить море по окончании откладки яиц — это та же самая способность, которую мы наблюдаем у новорожденных черепашек, но она кардинальным образом отличается от способности взрослых черепах ориентироваться во время тысячемильных миграционных путешествий. Мигрирующая черепаха, в частности, руководствуется светом, «чувством направления» (компасным чувством), а возможно, и какими-то истинно навигационными наблюдениями. Однако при переходе от гнезда к воде ориентация, по-видимому, сводится к тенденции двигаться в сторону освещения особого типа или же к тенденции уходить оттуда, где его нет. Поразительное умение находить море и ориентация во время миграционных путешествий, вероятно, представляют собой сложные сенсорные процессы, в которых основной сигнал постоянно подкрепляется или усиливается местными ориентирами. Из этих двух процессов возвращение к морю легче поддается экспериментальному изучению и может послужить удобной моделью для раскрытия секрета навигации черепах в открытом океане.
Движение
черепашек к воде начинается, едва они вырываются из гнезда. Гнездо может находиться на открытом пляже, полого спускающемся к ничем не заслоненному морю. Однако гораздо чаще гнездо расположено так, что, выбравшись из него, черепашки не видят ничего, кроме неба и песка. Но и в том и в другом случае они обязательно должны найти воду и, как правило, находят ее, если только по пути их не съедает какой-нибудь хищник. После нескольких фальстартов они начинают ползти и почти немедленно поворачивают в сторону моря. Они огибают препятствия, переползают через них или под ними, спускаются и поднимаются по склонам — все это с неколебимой «верой» в тот признак (каков бы он ни был), который для них означает море. Они отыскивают море и днем, и ночью, и в любую погоду, кроме сильных ливней, и когда солнце или луна не светят, и когда они светят в самых разных точках небосвода. Пока еще не ясно, что служит им главным ориентиром. И хотя тут, несомненно, замешан свет, речь идет отнюдь не о простом стремлении черепах двигаться в сторону света, иначе новорожденная черепашка двигалась бы прямо к солнцу или луне, а это они делают крайне редко. Правда, их иногда сбивает с пути источник искусственного света или даже яркое световое пятно, возникающее в естественных условиях, — когда, например, в обложной туче образуется разрыв. Однако чаще всего они уверенно направляются к воде независимо от облачности.Когда сухой сыпучий песок остается позади и черепашки оказываются на твердой, утрамбованной приливом полосе, к главному ориентиру, возможно, добавляются местные вехи. Направление и скорость продвижения черепашек к воде, быть может, определяются не только основной реакцией на свет, но и другими признаками и реакциями на них. Ярко озаренные луной белые гребни волн, как и фосфоресцирующая в некоторые ночи пена прибоя, ускоряют их продвижение. Ночью фонарь, поставленный чуть в стороне от прямого пути к воде, часто — хотя и не всегда — заставляет группы черепашек сворачивать к нему, а днем тот же эффект может вызвать какой-нибудь блестящий или просто белый предмет. На твердых и ровных участках пляжа черепашки иногда вдруг ускоряют движение. Оказавшись на откосе, довольно круто уходящем к морю, черепашки могут ползти быстрее, а взбираясь по склону — медленнее. Если у них на дороге оказывается бревно, они ползут вдоль него, а добравшись до конца, тотчас снова поворачивают к морю. Ничто из того, с чем в нормальных условиях они могут столкнуться на берегу, не прекращает и не меняет реакции на главный сигнал, каков бы он ни был.
Когда черепашки добираются до мокрого песка, куда докатываются большие волны, они обычно вновь начинают двигаться быстрее и увереннее, а некоторые из них вдруг преждевременно проделывают плавательные движения. Возможно, сигналом к этому служит соприкосновение с влажным песком. Когда же на пляж набегает волна и поднимает черепашек, они все до единой тут же начинают работать ластами, и в течение тех минут, пока волны то подхватывают их, то снова опускают на песок, у них наблюдается несомненная растерянность. Однако они понемногу плывут к линии прибоя, используя каждую откатывающуюся волну.
Это внезапно обретаемое умение плавать, по-видимому, представляет собой пример того, что исследователи поведения животных называют «эффектом высвобождения». Черепашкам как будто вовсе и не нужно практиковаться. Умение это пробуждается с первой же волной, а вместе с ним приходит и чувство течения, благодаря которому черепашки прилаживаются к движению накатывающихся и откатывающихся волн. Эта реакция позволяет им по-прежнему двигаться к морю, несмотря на встречные волны прибоя. То обстоятельство, что черепашки периодически стукаются о песок, вероятно, и подсказывает им, что вода не неподвижна, что сначала она устремляется в одном направлении, а потом — в противоположном.
Добравшись до более глубокой воды, черепашки продолжают плыть в сторону открытого моря: они некоторое время скользят под водой, поднимаются, чтобы вдохнуть воздух и оглядеться, снова ныряют и плывут вперед. Когда они достигают бурунов, их головы исчезают под белыми гребнями. Скорее всего, они ныряют на дно и продолжают путь там, где сила прибоя почти не ощущается. Этот этап их путешествия подробно не наблюдался, но, несомненно, тут мы столкнулись бы с очень сложным врожденным поведением. В накатывающихся на берег волнах взаимоотношения между прямыми, обратными и боковыми течениями зависят от глубины, очень запутаны и изменчивы. В сущности, мы ничего не знаем о том, как новорожденные черепашки преодолевают буруны. Однако для них это нормальная и обязательная процедура, а раз им удается прорваться даже сквозь мощный прибой у тихоокеанских пляжей, значит, они хорошо приспособились к динамике волн.
Различные полевые эксперименты и наблюдения показывают, что способность находить море у морских черепах не опирается на компасное чувство, то есть у новорожденных черепашек нет инстинктивного стремления двигаться на север, чтобы достичь моря, или на юг, если море лежит в этом направлении. После того как опыты с выключением зрения доказали, что без помощи глаз черепашки найти воду не могут, мы поставили несколько несложных экспериментов с самками, закончившими откладку яиц и, следовательно, готовыми вернуться в море. Мы оставляли их в разных местах между морем и лагуной, которая лежала ярдах в трехстах от него за рощей кокосовых пальм. Во всех случаях, когда небо над морем ничем не было заслонено, черепахи, когда их отпускали, направлялись прямо в сторону моря. Однако ближе к лагуне, где небо над морем было скрыто пальмовыми листьями, все испытуемые черепахи ползли к лагуне. Точно так же вели себя новорожденные черепашки, которых забрали как раз перед их выходом из гнезда в Тортугеро на берегу Карибского моря и на самолете доставили на тихоокеанский берег Коста-Рики: покинув искусственное гнездо среди дюн, они направились прямо к незнакомому океану, хотя он был полностью скрыт от их глаз.