Почему рыбы пестрые?

"Почему рыбы пестрые?"

Когда видишь разноцветные красочные "наряды" коралловых рыб, невольно задаешься вопросом: зачем рыбам такая пестрая окраска? Может быть, она служит каким-то определенным целям? А может быть, это просто прихоть природы, которая захотела создать нечто столь же прекрасное, как ледяные узоры на окнах?

Всякий анималист знает, что у живых организмов большинство внутренних и внешних органов выполняет определенные функции и лишь некоторые из них не несут такой функциональной нагрузки.

Относительно пестрой окраски рыб единой точки зрения не существует. Одни, например, считают, что это не что иное, как одна из форм приспособляемости к окружающей среде. Но чем тогда объяснить, что есть рыбы-бабочки ярко-желтого цвета, что у небесно-голубой рыбы-хирурга желтый спинной плавник или, наконец, почему рыба-ангел расцвечена белыми и голубыми полосами? Ведь такие яркие цвета на фоне естественной среды не только не служат для маскировки, но, напротив, сразу бросаются в глаза. Они скорее выполняют роль броских плакатов и афиш, имеющих целью привлечь внимание. В таком случае разумнее предположить, что пестрые, контрастные цвета представляют собой особого рода сигналы. Это, кстати, подтверждает наблюдения К. Лоренца и других исследователей⁹. В ходе наблюдений, во-первых, выяснилось, что эти сигналы адресованы как сородичам, так и "посторонним" и, во-вторых, что они вызывают определенные реакции. Выше мы уже говорили о сигнализирующей роли "униформы" рыбы-чистильщика. В этом случае сигналы адресуются не сородичу, а представителю другого вида.

Подобные сигналы, регулирующие межвидовые отношения, широко распространены. Некоторые из них, например глазки на спине или спинном плавнике многих рыб-бабочек, служат для того, чтобы ввести в заблуждение нападающего хищника. Высказывалось даже предположение, что при нападении врага эти рыбы плавают хвостом вперед и таким образом сбивают преследователя с толку. Такое мнение ошибочно. Но то, что глазки действительно служат целям маскировки, совершенно верно. Например, саблезубые морские собачки рода Runuea бросаются в первую очередь на глаза других рыб. Но если у рыбы глаза замаскированы черной полосой и если у нее к тому же есть глазки, хищник зачастую попадается на обман и атакует жертву в менее уязвимом месте.

Кстати, этот прием "ввести врага в заблуждение" распространен в животном мире довольно широко. Р. Мертенс¹⁰, например, описывает змей, которые в момент опасности поднимают хвостовую часть, напоминающую по форме или расцветке голову, и имитируют ее движения. Делая вид, что собираются напасть на противника именно с этой стороны, змеи тем самым не подвергают опасности голову - наиболее уязвимую часть тела.

Известен, наконец, еще один совершенно необычный "ложный маневр", к которому в минуту опасности прибегают гусеницы некоторых южноамериканских бражников: при нападении врага гусеницы поднимают хвост, очень похожий на змеиную голову, и выгибают его в виде буквы S. И так как с обеих сторон его имеются еще и глазки, то действительно создается впечатление, что имеешь дело с настоящей змеей.

Дальнейшая и в какой-то степени неожиданная эволюция этой формы приспособляемости была недавно выявлена при изучении гусениц бражников (Pholus labruscae) Галапагосских островов. Когда гусеницам грозит опасность, у них, словно у настоящих змей, из щели в хвостовой части показывается черный язычок, которым они шевелят точно так же, как и змеи.

Многие животные стараются обратить на себя внимание, для того чтобы ненароком не быть съеденными. Ядовитая красная крылатка в минуту опасности прямо-таки позирует, растопыривая все плавники: вот, мол, какова я. Белые края лучей и плавников делают эту рыбу заметной даже на больших глубинах, куда не проникает солнце. Но не дай бог уколоться о жесткие лучи спинного плавника, мерно шевелящиеся от течения, - ведь они снабжены ядоносной железой. Любая рыба, однажды уже поранившись об эти иглы, наверняка сразу узнает их обладателя и постарается, как говорится, обойти его за версту.

Яркая, броская окраска и расцветка некоторых анемоновых рыб объясняется, по-видимому, теми же причинами. Эти рыбы селятся среди стрекательных щупалец актинии. И если хищник пытаясь схватить анемоновую рыбу, однажды уже обжегся о стрекательные щупальца, у него вряд ли появится опять желание поохотиться за красивой рыбкой. Кстати, если уж речь зашла о характерной расцветке, служащей средством защиты, то можно упомянуть также ос. Специфическая окраска не позволит перепутать их ни с какими другими насекомыми. И птице достаточно хоть раз испытать на себе действие осиного жала, чтобы она больше никогда не схватила красивую пеструю муху. Птица не только не захочет полакомиться осой, но и будет избегать других насекомых, имеющих похожие полоски на теле, как, например, журчалок, которых другие птицы, еще не "обжегшиеся" на осе, спокойно поедают.

Аналогичную картину можно наблюдать и среди рыб. Некоторые неядовитые рыбы копируют расцветку и повадки у своих ядовитых агрессивных сородичей. Так, у обычных морских языков (Solea vulgaris) грудной плавник напоминает темный спинной плавник ядовитого морского дракончика (Trachinus draco). Защищаясь, морской язык расправляет плавник так, как это делает дракончик. Окраска змеевидного угря (Myrichtys colubrinus) и морской змеи (Platurus colubrinus) настолько похожи, что различить их можно лишь при тщательном рассмотрении.

Таким же разительным является сходство между маленькой рыбкой-напильником (Paraluteres prionurus) и ядовитой остроголовой рыбой-шар (Canthigaster cinctus), причем это сходство пошло еще дальше: рыба-напильник плавает вместе со стаями рыбы-шар. У морской улитки эолис на спине имеются ярко окрашенные отростки со стрекательными бугорками. Когда рыба хочет поживиться такой улиткой, она обжигается и в дальнейшем избегает объект, окрашенный в "предупредительный" цвет. Появление у улиток стрекательных клеток объясняется чрезвычайно интересным обстоятельством. Это не врожденная особенность, а как говорится, благоприобретенная: поедая кишечнополостных, улитки переваривают все, за исключением стрекательных клеток, которые перемещаются в их спинные отростки и закрепляются там, не утеряв своих свойств.

Расцветка может также служить сигналом для сородичей, например для распознавания самцов самками и наоборот или же в качестве "опознавательного знака" соперника. Следует заметить, что отнюдь не вся пестрая окраска в целом вызывает у рыб определенную реакцию, а лишь один из ее оттенков. Доказательством этого служат опыты с муляжами пресноводных рыб. Так, самцы колюшки в период размножения становятся необычайно пестрыми. Однако опыты Тинбергена с чучелами показали, что все дело только в красной окраске живота. Тинберген помещал в аквариум изготовленное из воска бесцветное чучело без плавников, окрасив его лишь с нижней стороны в красный цвет. И представьте, только этот красный цвет вызывал у самцов колюшки реакцию нападения.

Аналогичная картина наблюдается и у птиц. Так, например, чтобы спровоцировать самца малиновки на нападение, достаточно прикрепить к ветке неподалеку от гнезда пучок красных перьев. Чучело же малиновки, у которого удалены красные перья на грудке, не вызывает абсолютно никакой реакции, хотя оно выглядит совершенно как живая птица: все дело именно в этих перьях - не хватает одного-единственного признака. Сигналы, вызывающие специфические реакции, мы называем возбудителями.

Очень интересные данные получены недавно Виклером^* во время его наблюдений за хромисами. Он хотел установить, в частности, какую роль играют ярко-желтые пятна на анальном плавнике самца. Названная рыба относится к видам рыб, выводящих потомство во рту. У большинства видов этой группы отложенные икринки после оплодотворения находятся во рту у самца. У хромисов же, напротив, сразу после откладывания икру вынашивает самка. Это, несомненно, имеет определенные преимущества, так как икринки лишь недолго находятся без присмотра и защиты. Правда, самец теперь не может оплодотворить икру как обычно. Оплодотворение происходит иным способом. После того как самка подхватила последнюю икринку, самец ложится перед ней на бок и распрямляет анальный плавник таким образом, что оранжево-красные пятна становятся отчетливо видны. Самка бросается на эти лжеикринки и пытается ухватить их ртом. В этот момент молоки самца попадают к икринкам, находящимся у нее во рту, и оплодотворение совершено.

^* (Wickler, W. Zum Problem der Signalbildung, am Beispiel der Verhaltnes-Mimikry zwischen Aspidontus und Labroides (Pisces, Acanthopterygii). Z. Tierpsycbol., 20, 1969.)

Какие именно из внешних признаков рыб являются сигнальными и для каких целей они служат, может быть установлено только путем наблюдений и опытов в каждом отдельном случае. В этой связи необходимо упомянуть, что рыбы зачастую видят друг друга совершенно по-иному, чем мы их, когда наблюдаем за ними в аквариуме или только что извлекли их на поверхность. Так, обитающий преимущественно на больших глубинах у коралловых рифов губан (Lepidaplois diana), только что вынутый из воды, переливается чуть ли не всеми оттенками красно-оранжевого спектра. Голова и спина у него темно-гранатового цвета, спинной и анальный плавники рубиновые, радужная оболочка яркая, красно-оранжевая, а бока оранжево-желтые. На спине у рыбы четыре светлых пятна.

И все это оранжево-красное великолепие, образно говоря, пустоцвет, так как не выполняет функций сигнала-раздражителя по той простой причине, что в воде эти краски не видны. Ведь вода является своего рода плотным синим фильтром, не пропускающим прежде всего никаких красных лучей, и красный цвет на больших глубинах воспринимается как темно-коричневый, переходящий в черный. По этой причине многие глубоководные животные используют красный цвет для маскировки. Но что в губане обращает на себя внимание при встрече с ним на глубине, так это четыре ярких светлых пятна на спине. Без большого риска ошибиться можно предположить, что пятна играют роль сигналов-раздражителей.

У пестрой красной крылатки, о которой уже шла речь выше, когда я рассказывал о нашей встрече в подводном гроте, в темноте мне удалось рассмотреть лишь отражавшие свет яркие пятна и светлые лучи плавников. Весь же великолепный наряд рыбы я увидел позднее на фотографии, сделанной с помощью блица. То же можно сказать и о других рыбах данного вида.

Красные лучи поглощаются водой быстро, прямо у поверхности, а желтые, зеленые и синие проникают гораздо глубже, проходя даже через плотные слои. Поэтому у многих из ярко окрашенных рыб, и прежде всего у рыб-бабочек, рыб-ангелов, хирургов и рифовых окуней абудефдуфов, в качестве опознавательных сигналов для сородичей имеются различные сочетания цветовой гаммы. Так, у белогрудой рыбы-хирурга голубое тело с беловатой грудью, голова черная, спинной плавник лимонно-желтый. У полосатого хирурга по голубоватому фону тела тянутся желто-оранжевые линии. У рыб-бабочек преобладают преимущественна темный, белый и черный цвета. Глядя на таких ярких, как рекламная афиша, рыб, создается впечатление, что весь их пестрый наряд не что иное, как сигнал. Эта окраска, как правило, проста, броска и постоянна, и ее можно сравнить с флагами расцвечивания, используемыми на морских судах. Говоря о наряде рыб как сигнале, предназначенном для сородичей, Лоренц подчеркивает, что особенно важную роль он играет при спаривании и распределении "сфер влияния". Многие рыбы коралловых рифов живут в одиночку и предпочитают оседлый образ жизни. Своих сородичей они рассматривают как соперников и конкурентов. У каждого свой район, где он хозяин, и пестрый наряд уже издали предупреждает: место занято!

Приведенные примеры достаточно убедительно показывают, что сигнализирование - это важная функция наряда рыб. Но с другой стороны, тот, кто надевает подобный яркий наряд, привлекает к себе внимание, а значит, подвергается риску быть замеченным и хищниками. Такое могут позволить себе лишь те из рыб, которые либо имеют надежную защиту (в виде ядовитых колючек и т. п.), либо так быстро и ловко прячутся среди коралловых зарослей, что практически становятся недоступными. Действительно, мы находим ярко и пестро окрашенных рыб (речь идет о рыбах, ведущих оседлый образ жизни) только в тех местах, где есть надежные убежища.

Там же, где таких убежищ нет, природа предусмотрительно создала для мирных подводных обитателей более скромные наряды и, следовательно, сделала их менее заметными для хищников. Так, животные, селящиеся на песчаном дне, в большинстве своем песочного цвета; обитатели скалистого грунта часто Напоминают заросшие водорослями камни и, наконец, рыбы, держащиеся в открытой воде, бывают преимущественно серебристыми или голубыми, под цвет окружающей их водной среды. Как видим, эти наряды в отличие от пестрого - маскировочные. Более того, многие из названных животных могут менять окраску в зависимости от фона, на котором они в данный момент находятся. Даже агрессивные хищники-одиночки, ведущие оседлый образ жизни, предпочитают маскировочные цвета, если они обитают в открытом, незащищенном месте. У острова Дункан (Галапагосы) мне довелось наблюдать на песчаном дне морских собачек-щук (Chaenopsis). Рыбки, окрашенные под цвет дна, бдительно стерегли свои норы. Стоило кому-нибудь из сородичей подплыть слишком близко, как хозяин норы широко открывал рот и поднимал словно парус спинной плавник, давая понять, что не потерпит нарушителя; в это время можно было увидеть, что пасть рыбы и спинной плавник были окрашены в яркие цвета. После столь бурного "объяснения" собачка снова становилась скромной и незаметной.

Многие другие рыбы, маскирующиеся как и собачки-щуки, "прячут" свою сигнальную систему во рту или в обычно сложенном спинном плавнике. Некоторые из них пользуются сигналами таким образом, чтобы непременно обратить на себя внимание. Многие собачки и бычки, например, ритмично поднимают и опускают плавники.

Рыбы, окрашенные в маскировочные цвета, в отваге нисколько не уступают своим красивым и ярким собратьям. Уже упоминавшийся выше рифовый окунь абудефдуф (Abudefduf leucozona), обитающий на мелководье у Мальдивских островов, защищает свой район с не меньшей яростью, чем пестро окрашенные рыбы коралловых рифов, ведущие оседлый образ жизни. Поскольку в открытой воде труднее найти надежное укрытие, природа позаботилась о безопасности этих рыб по-другому: она окрасила их в скромные, неяркие тона. Под стать неброскому внешнему виду и характер этих рыб: они предпочитают держаться стаями и в общем уживчивы и безобидны. Что же касается их ярко окрашенных сородичей, то они, как установлено Лоренцем, всегда воинственны и агрессивны.

Говоря о рыбах, окрашенных в маскировочные цвета, следует упомянуть их способность быстро изменять свою окраску. Так, во время брачных игр или поединков с соперниками наряд этих рыб вдруг начинает играть ярчайшими оттенками, но, как только надобность в подобном сигнализировании отпадает, краски блекнут, и рыбы снова принимают прежний вид. В качестве примера можно привести рыб-единорогов (Naso tapeinosoma). Окрашенные в невзрачный темный цвет, они держатся стаями у склонов кораллового рифа. Однако, "ухаживая" за понравившейся ему самкой, самец в несколько секунд меняет свой наряд: губы, хвостовой плавник, пятно на передней части спины и некоторые из опоясывающих его тело светлых полос начинают сиять ярчайшей голубизной. А стоит самцу утратить интерес к партнерше, как он снова оказывается в обычном наряде. Выставлять себя напоказ длительное время единорог не может: это было бы слишком рискованно. В общем рыба может "переодеваться" в зависимости от тех или иных обстоятельств, точно так же, как это делаем мы.

Поединок рыб ронох

Во всех приведенных случаях обнаруживаются два противоположных условия, предъявляемых рыбам окружающей средой: с одной стороны, рыбы должны быть максимально незаметными для врагов, с другой - стараться обратить на себя внимание особи того же вида. Результатом борьбы этих противоречий явился компромисс.

В начале главы мы уже говорили о существовании нескольких точек зрения на то, почему коралловые рыбы имеют пеструю окраску. Сторонники одной из них считают, что яркая окраска коралловых рыб - это одна из форм маскировки. Теперь, когда мы познакомились с различными функциями "наряда" рыб, следует признать, что в таком толковании, безусловно, есть доля истины. И хотя разноцветные яркие тона подобно броским рекламным плакатам и афишам привлекают внимание и безусловно в большинстве случаев не служат целям маскировки, можно привести ряд примеров, когда именно пестрота, как это ни парадоксально, маскирует подводного обитателя и делает его малозаметным на фоне окружающей среды. Достаточно назвать вымпельных рыб-бабочек (Heniochus varius). Одна особь этого вида на одноцветном фоне, разумеется, будет очень заметна. Но представьте себе среди кораллов целую стаю таких рыб. На разноцветном фоне темные и светлые полосы стирают контуры тела, как бы растворяя его. Вспомните маскировочную окраску танков! Подобную "контурорастворяющую" окраску имеет также аргус. Тело этой рыбы усыпано крапинками, и, когда она сидит в норе, с первого взгляда даже не разберешь, что эти крапинки и точки принадлежат хищнику.

Из сказанного ясно, что вся красота и многообразие форм - результат эволюционного развития, результат приспособляемости живых организмов к окружающей среде. Проследить и понять до конца механизм этого развития, установить и выяснить полностью, какие функции выполняет окраска подводных животных - это ли не увлекательнейшая задача для зоолога?!