Усы, бакенбарды, борода

Подавляющее большинство млекопитающих, и не только сильный пол, но и самки, носят усы, или, правильнее, вибриссы. Эти длинные, жесткие волосы выполняют осязательную функцию. Растут они на голове, шее, а у белок и других живущих на деревьях животных - на груди и брюхе. У наших домашних кошек вибриссы сидят на верхней челюсти по обе стороны носа, в нижней части подбородка и над глазами, создавая вокруг мордочки своеобразный нимб. У небольшого грызуна - песчанки, длина туловища которого около 10 см, нимб вокруг мордочки имеет диаметр более 10 см. Волосы направлены слегка вперед, поэтому песчанка, странствуя в темноте, еще за 3 см от кончика носа почувствует, что уперлась в стенку.

Вибриссы, как и все прочие волосы, сидят в волосяной сумке. В ее стенках находятся нервные волокна, воспринимаю­щие малейшее движение волоса. Когда его кончик задевает за посторонние предметы, он действует подобно рычагу, надавливая на нервные окончания. Вибриссы образуют рецептор с большой воспринимающей поверхностью и с высокой чувствительностью.

Роскошные кошачьи усы дают их обладателям возможность тонко анализировать окружающую среду. В том числе движения мышонка, если он коснется усов. Каждый волос посылает в мозг информацию только в том случае, если его будут сгибать в определенном направлении. Вибриссы разных участков тела настроены на восприятие различно направленных движений. Анализируя полученную информацию, мозг учитывает характер и направление движения частей тела животного, снабженных вибриссами. Это позволяет получить исчерпывающую информацию о том, имеет ли дело хозяин усов с неподвижным предметом или с живым существом, каковы его размеры и вес.

Необходимость вибрисс не вызывает сомнений, особенно там, где пасует зрение. Кошки, преимущественно охотящиеся ночью, да еще в густых зарослях, имеют более развитые вибриссы, чем представители семейства собачьих, предпочитающие открытые пространства и не стесняющиеся совершать свои охотничьи набеги засветло. Отличные вибриссы имеют норные животные. Большую часть жизни проводят в норе песчанки. Крот, без крайней нужды вообще не появляющийся на поверхности, наделен целым набором вибрисс. Во время прогулок по темным подземельям впереди него шествует боевое охранение - вибриссы, осуществляя разведку окружающего пространства.

Используют вибриссы и водные животные - выдры, бобры, тюлени, морские котики, каланы. Им приходится заглядывать под коряги и камни, ловить добычу в зарослях водных растений, хватать ее со дна. На илистом грунте при малейшем движении поднимается облако мути, и зрение мгновенно де­лается бесполезным. Вынесение чувствительных рецепторов на морду и челюсти - рабочие аппараты хищника - облегчает выполнение целенаправленных движений при поимке до­бычи. Недаром японские конструкторы, создавая очередную, наиболее совершенную модель робота, вынесли „глаз» своего детища на манипулятор - только тогда удалось разработать программу для такого сложного действия, как выбор роботом из многих совершенно одинаковых деталей одной, помечен­ной крестом, и захват ее манипулятором.

Видимо, вибриссы используются и как органы дистантной рецепции. Маленькая птаха, взлетевшая из-под носа камы­шового кота, пробирающегося в ночной темноте по густым зарослям, вызовет движение воздуха, которое, судя по чувствительности вибрисс, зверь не может не заметить. В воде, как в более плотной среде, дистантная рецепция функционирует надежнее. Тюлень, преследующий рыбу, должен на близких дистанциях ощущать движение хвоста удирающей жертвы.

Весьма вероятно, что вибриссы используются как органы активной локации. Волны давления, вызываемые бегущим ко­том или рысью, а тем более плывущим в глубине, морским львом, встретив на пути солидное препятствие, отразятся от него и, вернувшись назад, не минуют зверя. Активная локация должна использоваться норными животными. Крот, видимо, с определенным умыслом строит свои замысловатые галереи весьма узкими. При движении по ним тело животного плотно прилегает к стенкам норы. Действуя как поршень, крот про­талкивает впереди себя столб воздуха. В норе волны давле­ния значительно сильнее, чем на открытом воздухе. Надо думать, крот не оставляет без внимания информацию, которую несут отраженные волны.

Среди китообразных сохранили усы и бакенбарды исполины. Они растут у них тремя группами - по краям верхней челюсти и на поверхности головы. По китовым масштабам волос немного: 250 у гренландского кита, 50-100 у полосати­ка. У гигантов вибриссы - карлики. Они тоненькие, всего 0,2-0,4 мм толщиной, а в длину едва достигают 1 см.

У зубатых китов усы не в моде. У нарвала и белухи их не бывает. Кашалоты и гринды имеют усы, но только до рождения. Большинство дельфинов щеголяет усами в самом нежном младенческом возрасте. В 1-2 месяца начинается редукция усов, а 3-5-месячные малыши уже выглядят тщательно выбритыми. Правда, от волос на морде остаются маленькие ямки, на дне которых сохраняется крохотный „пенек” бывшего волоса, окруженный нервными волокнами. Какую функцию выполняют „пеньки”, пока никому не ведомо. Только речные дельфины, раз обзаведясь усами, больше уже с ними не расстаются. Видимо, необходимость ловить добычу со дна, а то и копаться в иле, заставила пресноводных китов отказаться от общепринятой моды. Их вибриссы массивнее, чем у китов-гигантов: они достигают в поперечнике 1 мм, а в длину 1,5- 2 см. Они слегка сплющены и в отличие от вибрисс наземных животных до самого кончика почти не суживаются. Каждый волосок посредине согнут, и его кончик направлен в сторону кожи.

Зачем усы большим китам? Большинство из них питается мелкими кальмарами, рыбами и очень мелкими ракообразны­ми. Между тем глаза у кита расположены так, что он не видит своей жертвы, когда она находится совсем близко. Это „мертвое” пространство, и информацию отсюда поставляет в мозг лишь осязательный аппарат вибрисс. Когда голова животного попадает в скопление криля и рачки начинают беспрерывно задевать его усы, кит знает, что пора открывать рот. Чувствительность вибрисс феноменальна. К каждой волосяной сумке подходит от 400 до 10000 нервных волокон - гораздо больше, чем телефонных проводов, соединяющих Москву с Ленингра­дом. Невольно почувствуешь прикосновение самого малень­кого рачка, самой крохотной козявки.

У некоторых ластоногих вибриссы обладают особой чувствительностью. Самка калифорнийского морского котика, чтобы избавиться от слишком грубого кавалера, хватает его за усы. Точно так же она поступает со своим повелителем в период выкармливания детенышей, если он излишне докучает ей или становится опасным для младенца. Английский зоолог Р. Бертон рассказывает, что промышленники обычно пользовались; этой „слабостью” секачей, похлопывая их по усам бамбуковыми палками, если при посещении лежбища звери проявляли к людям агрессивность. Прикосновение к вибриссам сразу охлаждало пыл, и дело обходилось без излишнего кровопролития.

Для наземных млекопитающих важнейшим органом чувств является обоняние. С его помощью они ориентируются в обстановке, отыскивают пропитание, избегают врагов и обмени­ваются со своими сородичами информацией; Еще сравнительно недавно здравый смысл подсказывал ученым, что обонянием можно пользоваться только в воздушной среде. Считалось, что в воде запахи распространяться не могут. К сожалению, здравый смысл не всегда способствует развитию науки. Первые же опыты показали, что рыбы обладают развитым обоня­нием и активно им пользуются.

У китов обоняние не развито. В дыхательных ходах нет обонятельного эпителия, обонятельные нервы отсутствуют, обонятельные доли мозга редуцированы. Между тем наблюдения за дельфинами показывают, что они, видимо, достаточно широко пользуются химической сигнализацией. Во время промысла неоднократно наблюдали, что белухи, попадая в район, где недавно были убиты другие дельфины, впадают в панику. Видимо, они обнаруживают в воде следы крови убитых животных или специальные химические вещества, предназначен­ные для сигнализаций об опасности. Зоологи приводят немало примеров, подтверждающих наличие химической сигнализации. В. М. Велькович рассказывает, что однажды стадо белух, проплывавших по обычному маршруту вдоль побережья Канина Носа, испуганное выстрелам, круто свернуло в море. Следующее стадо, дойдя до этого места, повторило маневр, тоже уйдя от берега. Вероятно, напуганные животные выделили в море какое-то вещество, которое используется как сигналу тревоги. Специальные химические сигналы опасности известны у многих животных.

Наличие активной химической сигнализации у дельфинов требует еще доказательства. Наблюдениям Вельковича можно дать более простое объяснение. Любое стадо китообразных оставляет в океане химический след - это белковая смазка глаз, выделение околоанальных желез самцов, моча (животные беспрерывно выделяют ее небольшими порциями) и другие экскременты. Дельфины достаточно умны, чтобы, двигаясь по следу своих товарищей и убедившись, что те неожиданно резко свернули в сторону, последовать их примеру.

Зоологи считают, что усатые киты очень тонко определяют степень солености морской воды. Для зоопланктона, которым питаются киты-великаны, больше всего подходит соленость 3,35-3,39%о. В таких водах они образуют большие скопления. Киты при поисках пищи не задерживаются в районах, не имеющих оптимальной солености, покидая бесплодные зоны самым кратчайшим путем,- видимо, они улавливают постепенные изменения концентрации солей.

Химической рецепцией у дельфинов ведает вкусовой анализатор. На основании языка китообразных обнаружены небольшие продолговатые ямки. Ученые думают, что в этих ямках осуществляется самый тонкий вкусовой анализ. Чтобы собрать химическую информацию, дельфину достаточно открыть рот и прополоскать глотку. Животные делают это до­вольно часто.

У усатых китов ямок на языке не найдено. Зато есть какие-то парные углубления на конце верхней челюсти. Не исключено, что они предназначены для химического анализа. Могут ли вкусовые рецепторы быть вынесены из полости рта наружу? А почему бы и нет? Рыбы-чемпионы по количеству химических рецепторов - вкусовых почек. Вся полость рта от пищевода до губ буквально усыпана ими. У многих рыб они находятся на усиках, жабрах, голове, плавниках и даже разбросаны по всему телу. Вкусовые почки информируют их обо всех веществах, растворенных в воде. Рыбы могут ощущать вкус даже теми частями кожи, где нет вкусовых сосочков,- с помощью обычных кожных нервов. Рыбы умело пользуются химическим анализатором. Хек и морской петух, роясь в донном иле своими плавниками, усеянными вкусовыми почками, определяют на вкус, есть ли там что-нибудь съедобное.

Расположение химического анализатора снаружи - весьма обычное явление. У бабочек и мясных мух органом вкуса служат передние лапки. Это очень удобно. Приземлилась муха на заинтересовавший ее предмет и сразу выяснила, съедобен ли он. Вкусовая чувствительность лапок в 5 раз больше, чем хоботка. А если муху заставить поголодать, она возрастет в сотни раз.

Имеют ли китообразные, в том числе усатые киты, наружные химические рецепторы, пока остается загадкой. Но чем киты хуже рыб? Эхолокация - очень надежный способ ориентации в окружающей среде, но ею одной обойтись трудно. Зрение, химическая рецепция, а также усы помогают китам чувствовать себя в океане вполне комфортабельно.