Занимательная физиология - Борис Сергеев

Строгое постоянство температуры тела, видимо, не всегда удобно. Во всяком случае, обитатели пустынь, то есть областей типично континентального климата, с резкими перепадами дневных и ночных температур, отступили от ортодоксальной теплокровности.

«Корабль пустыни» — верблюд, лучше других крупных теплокровных животных приспособившийся к жизни в песках, без всякого вреда переносит ежедневные колебания температуры тела, размах которых может достигать 5,5 градуса. Ночью, когда в пустыне холодно, его температура падает до 35 градусов. Это выгодно, он не расходует энергетические ресурсы на то, чтобы поднять ее выше. Днем повышается до 40,5. Верблюд не стремится ее снизить. Зато, если воздух хотя бы на полградуса-градус прохладнее (а так чаще всего и бывает), верблюд легко отдает наружу избыток тепла, возникающий во время работы.

Чтобы точно поддерживать температуру тела, нужно иметь специальные приборы, а то может случиться беда. У примитивных организмов, которые еще не обзавелись термометрами, нередко происходят несчастные случаи.

Теплолюбивые микроорганизмы, обитающие в кучах торфа, совершенно не умеют соблюдать правила пожарной безопасности. Нередко они выделяют чрезмерно много тепла и так нагревают торф, что происходит его самовозгорание. Их собратья, поселяющиеся во влажных трюмах судов на кипах хлопка, льна или пеньки, такие же ротозеи, как и торфяные теплолюбы. Если их разведется слишком много, в море может возникнуть пожар.

У теплокровных животных за температурой крови (а значит, и за температурой тела) внимательно следит тепловой центр мозга и терморецепторы кожи. Природа редко бросает на полпути интересные находки. Тепловая рецепция у некоторых животных получила такое развитие, что стала важнейшим приспособлением для изыскания пищевых объектов.

Особенно виртуозно пользуются терморецепцией хладнокровные животные. Им это легче, чем теплокровным, у которых высокая температура тела маскирует и мешает улавливать слабые тепловые воздействия, идущие издалека. Чувствительные терморецепторы есть у многих насекомых: пчел, комаров, клопов, сверчков, клещей, а также у гадюк, удавов, гремучих змей и у других рептилий. У насекомых они чаще располагаются в антеннах для восприятия температурных сигналов, идущих издалека, или в лапках — для определения температуры почвы. Благодаря тому, что антенн две, насекомые могут очень точно определять источник тепла. Получив тепловой сигнал о присутствии жертвы, комар будет до тех пор изменять положение тела, пока обе крохотные трехмиллиметровые антенны не станут получать одинаковое количество тепла.

Наведение на цель очень точное и чувствительное. Инженеры-конструкторы ракет-перехватчиков, самонаводящихся на теплые объекты, ракеты или работающие моторы самолетов, пока не могут соперничать с насекомыми в чувствительности своих приборов.

Крупные кровососущие клопы легко обнаруживают источник тепла даже с помощью одной антенны. Повертев ею в разные стороны, клоп без труда замечает, что, когда она вытянута, например, вправо, то нагревается быстрее, так как оказывается ближе к источнику тепла, и уверенно ползет вправо.

Температура кожи у различных людей далеко не одинакова, поэтому одни из нас больше привлекают кровососущих насекомых, другие меньше. Кому приходилось прогуливаться вблизи водоемов теплыми комариными вечерами, когда тучи ненасытных кровопийц не дают и шагу шагнуть, вероятно, не раз случалось удивляться стойкости рыболовов-любителей, способных простоять на берегу всю ночь.

А дело не только в стойкости. Кожа человека, разгоряченного ходьбой и интенсивной борьбой с комарами, значительно теплее, чем у спокойно стоящего на берегу человека, и привлекает комаров значительно больше. Поэтому-то рыболовов комары «едят» значительно меньше, чем прогуливающихся.

У рептилий парные органы для восприятия тепла располагаются на морде, немного ниже глаз, иногда на нижней губе. Устройство их не сложно. В глубине ямки находится тонюсенькая мембрана всего в 15 микрон толщиной со множеством свободных нервных окончаний, а под мембраной — воздушная полость, которая препятствует потерям и без того ничтожного количества тепла на нагревание окружающих тканей. Мембрана может улавливать изменения температуры в 0,002 градуса, которые создаются при расходе всего 0,000 000 005 калории в секунду.

Благодаря этому змея на довольно большом расстоянии различает предметы, температуры которых отличаются от окружающих предметов всего на 0,1 градуса. Ясно, что при такой тонкой чувствительности змея в полной темноте безошибочно направится к сидящей где-нибудь под кустом «горячей» мышке или чуть теплой лягушке.

Термочувствительные органы теплокровных устроены проще. Мегаподы — сорные куры Австралии и Новой Гвинеи выводят птенцов в специально сооружаемых инкубаторах, больших кучах гниющего мусора, где высокая температура поддерживается за счет гниения. Уход за инкубаторами у сорных кур поручается мужской половине, как существам, безусловно, технически более грамотным, чем легкомысленные несушки. Такое распределение функций вполне оправдано, клюв у петухов является прекрасным термометром. Опустив его поглубже в мусор, птица точно определяет температуру. Если она выше 33 градусов, приходится разгребать кучу, чтобы ее охладить; если ниже, добавить топлива — новую порцию гниющего мусора.

Устройство термометра несложно. Клюв сам имеет температуру 33 градуса. Петуху остается лишь понять, в какую сторону отличается температура кучи. Это уже не трудно и доступно даже человеку.

Жар-птица

Совсем как в сказке

В некотором царстве, в некотором государстве жил-был царь Берендей. И был у царя сад великолепный, и росла в том саду яблоня с золотыми яблоками.

Стал кто-то сад посещать, золотые яблоки воровать. Послал тогда царь своего младшего сына Ивана-царевича сад стеречь. До глубокой ночи ходил Иван — никакого вора не видал. Вдруг осветился сад ярким светом. Видит царевич: села на яблоню Жар-птица и рвет золотые яблоки. Схватил было Иванушка Жар-птицу за хвост, да вырвалась она и улетела. Только одно перо осталось, и такой был свет от этого пера, что весь сад казался огненным…

Вот о какой удивительной птице рассказывает одна из старинных русских сказок. Знают эту сказку, вероятно, все, но мало кому известно, что и Иван-царевич, и царь Берендей, и Кащей Бессмертный и даже Елена Прекрасная выдуманы. Только Жар-птица настоящая, и полюбоваться на нее удавалось не одним царевичам.

9 сентября 1864 года Феодор, дьячок староладожского Георгиевского собора, что стоит на крутом берегу могучего Волхова, возвращался с крестин домой. Был теплый вечер, небо заволокло низкими, тяжелыми облаками. Шел мелкий осенний дождь. Дьяк здорово подгулял, и его старческие ноги, давно уже не очень послушные, совсем отказывались идти. Путаясь в полах намокшей рясы, спотыкаясь и скользя по раскисшей земле, Феодор с трудом находил тропинку.

Слабый шум дождя заглушал все прочие звуки, только где-то внизу у воды брякал колокольчик стреноженной лошади да время от времени тишину нарушал свист крыльев летящих с Волхова утиных стай. Утки пугали Феодора. Он вздрагивал, крестился нетвердой рукой и брел дальше, высматривая в темноте близкий обрыв. Вдруг навстречу, как падающая звезда, устремилась светлая точка. В мгновенье она превратилась в светящееся пятно, раздался характерный шум крыльев, и все исчезло. Поднявшись с мокрой травы, куда он от неожиданности свалился, дьяк долго грозил кулаком вслед улетевшей птице. Наутро в приходе узнали, что черт, обернувшись птицей огненной, пытался сбросить Феодора с обрыва, но был посрамлен и отогнан.

Настоятель собора, не одобрявший веселых кутежей Феодора, дабы оградить дьяка от богопротивных видений, наложил на него покаяние: пятьдесят поклонов в день перед иконой богоматери. Поклоны не помогли. По селу поползли слухи о появившейся в округе жар-птице. Каждый вечер она попадалась кому-нибудь на глаза. Как только наступала вечерняя темнота и начинался утиный лет, появлялась и светящаяся утка. Ее встречали до конца сентября и всегда одну. Затем она исчезла, видимо, улетела на юг.

Сообщения о жар-птицах поступали и из других мест. Под Архангельском охотники-поморы видели и даже пытались добыть двух светящихся гусей, но безуспешно. В Ярославской, Симбирской губерниях, в ГДР, ФРГ, Франции, Англии неоднократно замечали светящихся филинов или крупных сов. Но, пожалуй, наиболее интересный случай произошел на Черном море у Лебяжьих островов. Местный рыбак рассказал заезжему из Севастополя мичману о светящемся лебеде. Ночью мичману не только удалось полюбоваться изумительным зрелищем, но и убить редкую птицу. Светились только перья. Принесенная в дом рыбака птица осветила комнату слабым светом, однако достаточным, чтобы читать печатный шрифт. Свечение продолжалось всю ночь, но уже на другой день перевезенные в Севастополь перья почти утратили эту способность.