Восхождение на гору Невероятности

Можно задать критерий для измерения КПД ножа, и осколки, найденные на каменоломне, несомненно, будут уступать не только стальным лезвиям Sheffield, но и красивым плоским камешкам из музейной коллекции, которая относится к африканскому позднему каменному веку. Есть еще одно обстоятельство, которое делает сосуды и ножи, возникшие сами собой в дикой природе, менее практичными, чем наши обычные инструменты. В поисках одного достаточно острого каменного “ножика” или пригодного для употребления естественного сосуда надо отсортировать колоссальную массу бесполезной породы. По-честному, отмеряя объем воды в сосуде и деля его на объем камня или глины, из которых сосуд сделан, мы должны учесть в знаменателе затраты на отходы материала. Для сосуда, изготовленного на гончарном круге, этими дополнительными затратами можно пренебречь. Если предмет выточен из камня, стоимость отходов ощутима, но не велика. Для природной чашки или ножа – случайной находки – непроизводительные затраты огромны. В основном камни не имеют режущих краев и больших выемок. Производство, где используются только “находки”, а не специально разработанные инвентарь и оборудование, возможно, окажется нерентабельным и погибнет под терриконами пустой породы. Конструирование гораздо выгоднее собирательства.
Теперь давайте обратимся к “дизайноидам” – природным объектам, которые напоминают плод фантазии дизайнера, хотя и обрели свой вид в результате совершенно иных процессов, – и начнем с псевдодизайнерских чаш. Саррацению (рис. 1.5) можно отнести к сосудам, но по сравнению с бокалом, который я обмерял, и уж тем более с серебряной кружкой она выстроена “экономично” и пропорционально. Она выглядит, словно сделанная умным мастером не только для того, чтобы наливать в нее воду, но и чтобы приманивать и поедать насекомых. Насекомые не в силах сопротивляться магии ее нежного аромата. Запах в сочетании с чарующим цветным узором влечет их к верхушке кувшинчика. Там насекомые попадают на предательски гладкую – слишком гладкую для случайного совпадения – и почти отвесную стенку, выстеленную направленными вниз волосками, что уменьшает шансы жертв на победу в последнем бою. На дне темного жерла, куда они падают – а падают почти все, – не просто вода, в которой можно утонуть. Мой коллега, доктор Барри Джунипер, поведал мне удивительную историю, и я коротко перескажу ее вам. Поймать насекомое – это еще полдела, ведь у растения-кувшинчика нет челюстей, мышц и зубов, чтобы измельчить добычу до состояния, необходимого для переваривания пищи. Возможно, растения могли бы отрастить зубы и накачать мускулы, но они нашли более легкий выход. Вода в кувшинчике – прибежище для личинок мух и прочих существ. Они обитают только в закрытых “водоемах”, которые образуются в цветках саррацении, и вот у них‐то, в отличие от растения, есть челюсти. Они становятся соучастниками убийства – заглатывают невезучих насекомых и с помощью своих ротовых органов и пищеварительных соков перерабатывают их. Саррацении достаются продукты разложения и секрет, которые впитываются во внутреннюю оболочку кувшинчика.
Рис. 1.5. Псевдодизайнерский сосуд саррацении Nepenthes pervillei, Сейшельские острова.
Саррацения не только пассивно пользуется помощью личинок, плавающих в ее личном пруду. В ответ она оказывает им огромную услугу. Анализ воды из кувшинчика выявит один крайне любопытный факт. Она вовсе не вонюча, как можно было бы ожидать от застойного болотца, а на удивление насыщена кислородом. Без кислорода личинки, от которых зависит жизнь саррацении, захиреют, но откуда он берется? Кислород вырабатывает сама саррацения, она словно создана для насыщения воды кислородом, о чем говорит множество признаков. В клетках внутреннего слоя кувшинчика больше вырабатывающего кислород хлорофилла, чем в клетках внешней поверхности, обращенной к свету и воздуху. Этот неожиданный с точки зрения простого здравого смысла поворот вполне закономерен: клетки внутренней оболочки направленно снабжают кислородом воду в кувшинчике. Саррацения пользуется чужими челюстями не задаром – за наемный труд она расплачивается кислородом.
Различные ловушки – естественные “конструкторские разработки” – встречаются в природе довольно часто. Венерина мухоловка, столь же тонко устроенная, как и саррацения, располагает усовершенствованными подвижными органами. Несчастное насекомое касается чувствительных волосков растения и тем самым приводит в действие механизм западни – цветок аккуратно захлопывает свою пасть. Все видели паутину – самый распространенный тип ловушек в царстве животных, и в следующей главе мы отдадим ему должное. Аналог паутины в подводном мире – сети, которые плетут личинки ручейника. Эти речные жители славятся еще и искусством строить себе домики. Ручейники используют камешки, палочки, листики и крошечные ракушки.
Повсюду в мире можно увидеть конические воронки муравьиных львов. Всего‐то личинка сетчатокрылой мухи, а сколько страха нагоняет! Муравьиный лев сидит в засаде, слегка присыпавшись песком на дне ямки, и ждет, когда муравьи или другие насекомые упадут в нее. Ямка имеет форму почти правильного конуса, и жертве очень трудно из нее выбраться, но это не замысел строителя, а результат действия физических законов, которые работают на муравьиного льва. Резкими движениями головы он перебрасывает песок со дна ямки через ее краешек. Песок осыпается, как в песочных часах, и образуется ровный конус с крутыми, как и было задумано, склонами.
Рис. 1.6 возвращает нас к кувшинчикам и прочим емкостям. Многие одиночные осы откладывают яйца на тело своей жертвы – оса парализует ее жалом и затаскивает в гнездо. Затем запечатывает вход, так чтобы его нельзя было найти, и личинка питается жертвой, пока не превратится во взрослую крылатую особь и не завершит цикл. Большинство видов одиночных ос роет норы в земле. Некоторые прячут вылепленные из глины гнезда высоко в кронах деревьев (рис. 1.6а). Как и цветок саррацении, такой “горшочек” успешно выдержал бы наш тест на практичность для псевдомоделей. Одиночные пчелы тоже устраивают гнезда в дуплах, однако кормят своих личинок пыльцой, а не животной пищей. Среди пчел есть и каменщики (они принадлежат к роду Osmia). Домик, показанный на рис. 1.6b, выстроен не из глины, а из мелких, схваченных цементирующим веществом камешков. Образец, показанный на фото, помимо сходства с функциональным человеческим жилищем отличается еще одним весьма удивительным свойством. Вы видите только один кувшинчик, но на самом деле их четыре. Три из них скрыты под слоем затвердевшей глины, практически не отличимого от скалы. Ни один хищник не найдет маленькую личинку, которая подрастает в гнезде. Моему коллеге Кристоферу О’Тулу однажды посчастливилось увидеть такой кластер в Израиле, но лишь потому, что пчела не закончила строительство последнего кувшинчика.
Рис. 1.6. “Керамика” насекомых-“гончаров”: осы-отшельницы (а) и одинокой пчелы (b).
Для осиных и пчелиных горшков характерны все признаки дизайнерской работы. В данном случае, в отличие от кувшинчика саррацении, их и впрямь лепили умелые лапы, пусть “мастера” и не отдавали себе в том отчета. На первый взгляд, гнезда наездника и одиночной пчелы больше походят на рукотворные гончарные изделия, нежели кувшинчик саррацении. Но ни оса, ни пчела не занимаются осознанным конструированием своих гнезд. Несмотря на то, что эти формы из глины или из камешков создаются в результате жизнедеятельности насекомых, последние и сами в процессе эмбрионального развития претерпевают примерно такие же изменения. Звучит непонятно, но я поясню, если позволите. Нервная система живой осы развивается так, что ее мышцы, конечности и челюсти движутся скоординированно по определенной схеме. Совершая движения по часовой стрелке, конечности собирают глину и формируют горшочек. Едва ли насекомое понимает, что делает, зачем и почему. Оно не помышляет о создании произведения искусства, специального контейнера или детской комнаты. Его мышцы просто движутся согласно сигналам, которые передает им нервная система, а в итоге получается кувшинчик. Форма кувшинчика не есть плод творческой воли насекомого, поэтому мы решительно относим осиные и пчелиные гнезда не к подлинным, а к псевдодизайнерским моделям (дизайноидам), хотя и восхищаемся ими. Честно говоря, я не знаю наверняка, присущи ли осам творческая фантазия и конструкторские навыки или нет. В любом случае, мое объяснение приемлемо, и этого достаточно. То же самое можно сказать и о птичьих гнездах и домиках (рис. 1.7), о ловчих камерах ручейников, но только не о барельефах горы Рашмор и не о технических методах их создания – они как раз сделаны по проекту.