11

Гигантский павлиний глаз

«Иди сюда скорее! Иди посмотри на этих огромных, как птицы, бабочек!»

С этими словами взволнованный Поль, маленький сын Фабра, вбежал в отцовскую комнату. Казалось, что огромные самцы большого ночного павлиньего глаза заполонили почти весь дом. Служанка бешено гоняла их, приняв за летучих мышей. Фабр взял свечу и пошел в свой кабинет, в котором он тем же днем оставил под колпаком из металлической сетки только что вылупившуюся самку этого вида бабочек.

То, что мы тогда увидели, невозможно забыть. С мягким хлопаньем крыльев огромные бабочки летают вокруг колпака, останавливаются, улетают, опять подлетают, поднимаются к потолку, потом спускаются вниз. Они кидаются на свечу, тушат ее ударами крыльев, садятся на наши плечи, цепляются за одежду, касаются наших лиц. Это пещера волшебника, где вихрем носятся нетопыри. Их здесь около двадцати. Прибавим сюда тех, что заблудились в кухне, в детской и в других комнатах, – и тогда общее число дойдет до сорока. Они явились, уведомленные, не знаю как, со всех сторон, чтобы выразить свой пыл той бабочке, которая вылупилась в тиши моего кабинета.

Фабр заинтересовался, какая странная сила привлекла той теплой ночью в его дом в Провансе такое количество исполненных любви бабочек. Он справедливо подозревал, что ее ключевым элементом был запах, испускаемый самкой, а самцы обнаруживали его при помощи своих замысловатых кружевных усиков. Теперь мы знаем, что такие самцы бабочек способны учуять запах полового феромона самки, готовой к спариванию, и прилететь к его источнику за несколько километров. Многие насекомые именно по запаху находят партнеров для спаривания, пищу или места, подходящие для откладывания яиц.

Поскольку шлейфы запахов, на которые ориентируются насекомые, очень быстро рассеиваются в воздухе и теряют интенсивность, насекомое может исходно реагировать даже на одну-единственную ароматическую молекулу; однако такие шлейфы часто полностью рассеиваются в движущихся воздушных потоках. Таким образом, обнаружение источника имеющегося в воздухе запаха не сводится, как считалось раньше, к простому перемещению по следу, устойчиво становящемуся все отчетливее (по «градиенту концентрации»), до самого его источника.

Вопрос о том, как именно насекомым удается решать эту сложную задачу, вызывает много споров. Помимо того что павлиноглазки Фабра рыскали из стороны в сторону, пытаясь снова поймать запах, когда они его теряли, и летели в основном против ветра, они, вероятно, использовали и другие сигналы, которые получали при помощи пары своих чрезвычайно чувствительных усиков.

Достоверно известно, что медоносные пчелы меняют курс при появлении различий в химическом составе воздуха, обдувающего каждый из их усиков; то же делают и дрозофилы. А недавние исследования доблестного муравья-бегунка показали не только то, что он использует при поисках своего гнезда ольфакторные (запаховые) ориентиры (в дополнение к визуальным, о которых мы говорили выше), но и то, что для эффективной работы этой системы ему необходимы оба усика. Процессу сравнения сигналов, поступающих на каждый из усиков, дали колоритное название «стереообоняние», причем даже может быть, что оно предоставляет в распоряжение животного своего рода «ольфакторный компас».

В конце 1940-х годов молодой исследователь Артур Хаслер пытался выяснить, как рыбы различают по запаху разные растения. На него произвела сильное впечатление работа Конрада Лоренца, который незадолго до этого открыл принцип «импринтинга» – быстрой, необратимой формы обучения, которая создает у некоторых видов животных жестко фиксированные схемы поведения. Как известно, Лоренц показал, что у только что вылупившихся гусят происходит импринтинг на первый движущийся объект, который они видят, после чего слепо следуют за ним, даже если этим объектом оказывается ученый в резиновых сапогах, а вовсе не матушка-гусыня.

Хаслера также интересовало, как взрослые особи лосося, которые в течение нескольких лет отъедаются, растут и достигают зрелости в открытом океане, возвращаются для размножения в те же самые реки, в которых они родились. Этот факт был надежно подтвержден благодаря поимке рыб, помеченных еще мальками. Но как именно им удается это необычайное свершение, было совершенно неизвестно.

Однажды, когда Хаслер был в походе по диким горам Уосатч в штате Юта, с ним произошло событие, подтолкнувшее его к озарению.

Я подошел к водопаду, который был совершенно скрыт из виду скалой; и все же, когда из-за скального выступа подул прохладный ветерок, доносивший аромат мха и аквилегии, перед моим мысленным взором внезапно возникла подробная картина и этого водопада, и окружающего его горного склона. Более того, запах этот был настолько выразительным, что меня буквально захлестнули воспоминания о друзьях детства и поступках, давно изгладившихся из сознательной памяти.

Ассоциация была настолько сильной, что я сразу же вспомнил о загадке возвращения лосося. Такая связь образов заставила меня предположить, что каждая река содержит индивидуальный букет ароматов, которые запечатлеваются у лосося перед его миграцией в океан; впоследствии, по возвращении из моря, он узнает по ним свой родной приток.

Исходя из этой гипотезы, Хаслер и его коллеги провели серию хитроумных экспериментов и смогли доказать, что у лосося в принципе может происходить импринтинг уникальных запахов, которые характеризуют его родную реку, и рыбы могут использовать их для нахождения обратной дороги из моря.

В 1970-х годах Хаслеру удалось привлечь лососей, выращенных в садках, в реки, ароматизированные одним из двух синтетических химических веществ, которые эти рыбы могли чувствовать в течение короткого времени за несколько лет до того. В промежутке между этими событиями рыбы не могли столкнуться с этими запахами, но тем не менее сохранили память о них. Та же самая методика пригодилась впоследствии для привлечения лосося в только что вычищенные Великие озера – до этого рыба покинула их воды, спасаясь от загрязнения.

Тот факт, что лосось использует в поисках обратной дороги запаховые сигналы, теперь надежно установлен. Но сочетания запахов, вероятно, действуют на разных стадиях жизненного цикла рыб в дикой природе, и в своих путешествиях вверх и вниз по рекам они могут ориентироваться по целым последовательностям ясно различимых «обонятельных указателей».

Что касается человека, мы способны отличать приятный запах от неприятного, но лишь немногие из нас обычно обращают большое внимание на ольфакторную информацию, по меньшей мере осознанно. Наше внимание монополизировано зрением и слухом.

Однако при наличии соответствующих условий мы можем вполне успешно ориентироваться по запахам. Я помню, как однажды ночью, приближаясь к берегу филиппинского острова Лусон, я уловил насыщенный аромат влаги и гниения. В этот момент яхта, на которой я находился, была еще далеко в море. Легкий береговой бриз доносил этот запах с заросших джунглями гор, еще скрытых в темноте. Если бы мы не знали, где находимся, этот экзотический аромат подсказал бы нам, что мы приближаемся к острову. Запахи могут быть полезны и в гораздо более холодных водах. Утверждается, что по вони гуано можно узнать о присутствии айсбергов, скрытых туманом или темнотой, хотя лично со мной такого никогда не случалось. Заблаговременные предупреждения такого рода, должно быть, спасли жизнь немалому количеству моряков.

Гарольд Гатти, один из лучших штурманов XX века, рассказывает историю горного проводника Эноса Миллса, которого при одиночном переходе в Скалистых горах, на высоте 3650 метров и на расстоянии многих километров от ближайшего жилья, поразила снежная слепота. Оказавшись в такой безнадежной ситуации, пожалуй, любой из нас впал бы в панику, но Миллс сохранял спокойствие: «Мои умственные способности были чрезвычайно обострены. Я даже не думал о возможности фатального исхода».

Он ничего не видел. Тропы были завалены толстым слоем снега, но он ясно представлял себе карту того пути, которым ему нужно было идти. Осторожно волоча ноги в снегоступах, он находил деревья своим посохом и ощупывал их кору в поисках зарубок, которые он сделал топориком, еще когда шел в обратную сторону.

После того как Миллс выжил, хотя и с трудом, в снежном оползне, а затем перелез через крупные валуны и пробрался сквозь густой подлесок, он ощутил знакомый запах дыма от осиновых дров. Размеренно продвигаясь против ветра, он чувствовал, что постепенно запах становится сильнее. Наконец, все еще ничего не видя, Миллс остановился, прислушиваясь к звукам человеческого жилья. Тут-то он и услышал вежливый голос маленькой девочки, спросившей его: «Вы останетесь тут на ночь?»