Рейтинг@Mail.ru
Поиск
x
Журнал №193, октябрь 2019
Журнал №71, сентябрь–октябрь 2019
Это новый сайт National Geographic Россия. Пока мы работаем в режиме бета-тестирования.
Если у вас возникли сложности при работе с сайтом, напишите нам: new-ng@yasno.media
Жизнь планеты

Волшебные превращения тритона

Текст: Андрей Боцманов Фотографии: Илья Гомыранов
26 июня 2012
/upload/iblock/d51/d51d4c76f8f692a0a092793c8b960d10.jpg
Самка обыкновенного тритона (Lissotriton vulgaris) в весеннем наряде ждет самца.
Фото: Илья Гомыранов
/upload/iblock/367/3679f0b577923776c2f925f62fee9782.jpg
Яйцо тритона.
Фото: Андрей Каменев
/upload/iblock/f77/f7782890794edac23518074351ff27b3.jpg
Это большеглазое существо, будто парящее в водной толще на пушистых крылышках, больше похоже на эльфа, чем на головастика, у которого глаза и наружные жабры не так заметны.
Фото: Пит Спанс
/upload/iblock/d2a/d2ac10377c66a05710e522a1643a10f1.jpg
Задняя пятипалая конечность гребенчатого тритона (Triturus cristatus).
Фото: Илья Гомыранов
/upload/iblock/f90/f90dbbbdcf3f92275546f6193aa6c6fb.jpg
Гребень самца гребенчатого тритона (Triturus cristatus). От величины гребня зависит и его привлекательность для самки, и собственная активность: дышат тритоны в основном через кожу, и, чем больше площадь ее поверхности, тем активнее дыхание.
Фото: Илья Гомыранов
/upload/iblock/736/7361e1488dbb5206c0aa9c216c34f80d.jpg
Обыкновенный тритон скрывается под прошлогодними дубовыми листьями в подмосковном озерце, где уже оставила ленты своей икры серая жаба.
Фото: Илья Гомыранов
У бога морей Посейдона был сын Тритон, немножко похожий на человека, немножко – на рыбу. По воле отца он помогал героям выпутываться из сложных положений, в прямом смысле слова выходить сухими из воды. В Древней Греции его имя стало общим для разных полуводных существ, а в начале XIX века ученые назвали тритоном маленькое земноводное.
По весне, когда подтаявшие сугробы снега еще держатся под пушистыми молоденькими елочками, тритоны, едва очнувшись после долгой в наших широтах спячки, спешат облачиться в свой лучший наряд и отправиться в нем к воде. Наряд этот – брачный. У самцов гребенчатого тритона он попышнее – гребень пошире и красиво изгибается. Зато самцы тритона обыкновенного блистают яркими красками: брюшко – оранжевое, в черный горошек, а вдоль хвоста и тела переливается перламутровая полоска. Самки одеты поскромнее, но тоже привлекательно. Шагает тритон неспешно. Вытянет правую переднюю лапку четырехпалой ладошкой вперед и как будто задумается: ведь для маленького существа каждый шаг может стать опрометчивым, а тритоны внушительностью похвастать не могут: самцы гребенчатых достигают с хвостом 18 сантиметров в длину, обыкновенные – менее 11. Потом все-таки ступит на еще не прогревшуюся землю и, изогнув все тело дугой, шагнет левой задней, пятипалой, лапкой; повторит маневр с левой передней и правой задней. И так пока не дойдет до ближайшего лесного озера, старицы, открытого болотного окошка или небольшой, но в паводок наполнившейся водой канавки.
Самка прикрепляет яйца, обычно по одному, к водным растениям, так сгибая листочки, чтобы на зародыш не попадали лучи губительного ультрафиолета.
В воде проходят брачные игры. Иначе зачем было наряжаться? Самец, желая показать себя самке во всей красе, развернется к ней то правым боком, то левым, зависнет на мгновение вниз головой, плотно прижав лапки, и пускает волну по всему гребенчатому телу. Голову при этом не поворачивает, будто партнерша его и не интересует. Однако, заметив в ее глазах волнительный проблеск, вывалит перед самкой сперматофор – слизистый сгусток со сперматозоидами – и уплывет в поисках новой подруги. (Насчет проблеска в глазах доподлинно неизвестно, но химические сигналы самка партнеру точно подает.) Самка принимает оставленное самцом наследство и оплодотворяет яйца (от 100 до 400). Затем прикрепляет их, обычно по одному, к водным растениям, так сгибая листочки, чтобы на зародыш не попадали лучи губительного ультрафиолета. Да и всевозможным хищникам – личинкам водных насекомых, улиткам, головастикам, уткам – спрятанные икринки в глаза не так бросаются. Примерно на 20-й день из яйца обыкновенного тритона проклевывается 7-миллиметровая личинка, и начинается ряд волшебных превращений. Чтобы вырваться на свободу из плотной оболочки, личинке приходится биться всем телом. Вылупившись, она тут же присасывается ртом к ближайшему растению и приобретает защитную окраску в темную и светлую продольную полоску. При росте 9,5 миллиметра окраска меняется на пятнистую, а у личинки прорезываются зубы. Наружные жабры резко увеличиваются в размере, появляются спинной и хвостовой плавники, передние лапки с пальчиками. (У головастика сначала вырастают задние лапки.) Личинка замирает в водной толще почти неподвижно и питается лишь медленно проплывающими мимо рачками – дафниями. При длине 14–18 миллиметров она начинает ловить личинок комаров-дергунов и отращивает заднюю пару конечностей. Наконец, вытянувшись к середине лета до 30–34 миллиметров, юный тритон прощается с жабрами, плавниковыми складками и водной средой. Но поступает так далеко не каждый. С этого момента начинается череда иных превращений. Часть особей, будто по завету недоросля Митрофана – «не хочу учиться, хочу жениться», не расстается с юным обличьем – жабрами и плавниками, а лишь вытягивается в длину и, перезимовав, приступает к размножению. Обычные взрослые особи решаются на столь важный шаг лишь на третьем–седьмом году жизни. А есть и третий путь развития: некоторые тритоны становятся половозрелыми, не достигнув размеров взрослой особи. Случается, что недоросли, по науке они называются «педоморфными особями» (от греческих слов «дитя» и «форма» – «форменные дети», в общем), остаются таковыми и два, и три сезона. Правда, для этого должны сложиться подходящие условия: непересыхающий водоем, обильная пища, малочисленность сородичей и отсутствие хищников. И к чему тогда спешить во взрослую, полную опасностей, сухопутную жизнь?
Тритоны могут остаться без лап, без хвоста, без глаз, челюстей, даже сердце, кишечник, головной и спинной мозг частично потерять. И все отрастает заново.
Бывает и по-другому: у некоторых саламандр, обитающих в мелких водоемах, часть особей поедает родных братьев и сестер, которых хоть отбавляй. Вот саламандры-каннибалы и «отбавляют», обгоняя соплеменников в росте как тела, так и челюстей с зубами. Это на первый взгляд противоестественное пожирание себе подобных помогает выжить популяции: когда вода испарится, личинки погибнут. А каннибалы выживут и оставят потомство. Возможно, что такое разнообразие форм существования, которые американский эколог Хауард Уайтмен предложил называть «лучшими из худших», связано с образом жизни тритонов. В отличие от других земноводных, бесхвостых (лягушки, жабы и иже с ними) и безногих (червяги), облюбовавших преимущественно теплые регионы, хвостатые амфибии (такие как протеи, амбистомы и саламандры, включая тритонов) в основном живут в умеренном климате. А поскольку предпочитают они непроточные водоемы, то им часто приходится сталкиваться то с избытком воды, то с ее недостатком. На все случаи жизни у них и появился ответ в виде особей, готовых размножаться в любых условиях. Суровые зимы тритоны проводят, зарывшись в кучу листьев или укрывшись в мышиной норе. И хотя в лютые холода можно и лапы отморозить, к подобным невзгодам хвостатые земноводные тоже готовы: могут остаться без лап, без хвоста, без глаз, челюстей, даже сердце, кишечник, головной и спинной мозг частично потерять. И все отрастает заново. Может быть, потому и живут они до 37 лет, что для мелких существ почти библейское долголетие. Способности тритонов к регенерации давно привлекают ученых. Еще в 1768 году итальянский натуралист Ладзаро Спалланцани удивлялся тому, что у тритонов не просто заново отрастают конечности, но и палец, и вся лапа восстанавливаются за одно и то же время – примерно за месяц. Причем обновленный орган имеет весь набор тканей – мускулы, хрящи, нервные волокна, кровеносные сосуды. (У млекопитающих в лучшем случае восстанавливается фаланга пальца, да и то без необходимых для полноценного органа мягких тканей.) С тех пор тритоны стали намного интереснее для ученого мира, чем пресловутые подопытные кролики. Чего с ними только не делали! У японского тритона, например, на протяжении 16 лет ампутировали хрусталик глаза, чтобы выяснить, сколько раз этот орган возобновится. Выяснили – 18 раз. У другого тритона сетчатку отрезали от глазного нерва и повернули вокруг оси на 180 градусов. Нерв сросся с сетчаткой заново (растет он со скоростью 2,5 миллиметра в сутки), но прооперированный тритон, кидаясь на приманку, показанную ему у поверхности воды, уплывал в противоположном направлении – на дно. Но даже несмотря на столь пристальное внимание к этим земноводным, раскрыть все их секреты пока не удается. Откуда, например, берутся клетки для возобновляемых тканей? Несколько лет назад считалось, что их функции берут на себя клетки уцелевших тканей. Действительно, глазной хрусталик, например, образуется за счет клеток сетчатки, которые при этом обесцвечиваются. Различные ткани конечности отчасти могут возобновляться за счет мышечных клеток. Как выяснилось теперь, важную роль в регенерации играют и неспециализированные, стволовые, клетки, а сам процесс регулируется генами, которые у большинства животных включаются только на стадии эмбрионального развития. Может быть, эти гены удастся разбудить и у нас? Будем отращивать новые руки и ноги? Известный аргентинский писатель Хулио Кортасар будто предвидел такую возможность в своем эссе «Аксолотль». Аксолотль – это хвостатая амфибия амбистома, не пожелавшая расстаться с личиночными жабрами. Писатель и аксолотль познакомились в Ботаническом саду Парижа. В итоге аксолотль превратился в писателя, а писатель – в амфибию. Он и сейчас, «уткнувшись носом в стекло, глядит на посетителей своими золотыми глазами».