Александр Никольский - Занимательная зоология
Бэдан в апреле месяце посадил таких моллюсков в воду, содержащую 1 % соли; они остались живыми. Тогда он стал медленно и постепенно прибавлять морской воды, так что к сентябрю месяцу содержание соли повысилось до 4 %; приблизительно столько соли находится и в морской воде. При этом оказалось, что прудовики и катушки жили в соленой воде столь же хорошо, как и в пресной. Что касается двустворчатых моллюсков, то все они погибли раньше, чем соленость воды достигла 4 %.
Плато приучил к морской воде пресноводных водяных мокриц, при чем они даже размножались в ней. Но если их сразу пересадить в такую воду, то они погибают. Поль Бер приучил живущих в пресной воде блох — или дафний — к настоящей морской воде. Они освоились там настолько, что, когда он пересадил их сразу в пресную воду, то все они погибли, хотя они и принадлежат к пресноводным животным. Водяных блох вы можете найти в любом пруду в летнее время. Они относятся к ракообразным, но получили свое название потому, что плавают в воде прыжками и по величине походят на блоху. Их очень охотно едят рыбки в аквариях, поэтому их полезно держать в особой банке, как запас живой пищи для рыб.
Морские животные в пресной воде
Как пресноводные животные не выносят морской воды, так и большинство морских не выносит пресной воды. Здесь причина смерти та же, что и у пресноводных, посаженных в морскую воду, только движение соли идет в обратном порядке. У морских животных ткани сложились в соленой воде и содержат большое количество соли. Если этих животных пустить в пресную воду, то соль, содержащаяся в тканях, сквозь кожу проходит в пресную воду, вследствие чего свойства тканей нарушаются, и животное умирает. Однако, если вы будете постепенно приучать морских животных к пресной воде, то некоторые из них приспособляются к ней и чувствуют в ней себя вполне удовлетворительно. Если вам придется жить на берегу Черного моря, вы можете убедиться в этом на опыте. Бэдан брал 16 видов морских моллюсков; сначала он посадил их сразу в пресную воду, и все они погибли. Тогда он посадил 16 таких же видов в морскую воду и стал ее опреснять очень медленно, так что в течение нескольких месяцев вода сделалась столь же пресной, как в реке. В результате из 16 видов 8 остались жить и в пресной воде, а остальные 8 все-таки погибли. Не могла приспособиться к пресной воде и устрица.
Из этих опытов видно, что, при постепенном изменении солености, некоторые морские животные могут приспособиться к пресной воде. Это обстоятельство дает нам ключ к объяснению происхождения пресноводного животного мира. Геология имеет основание думать, что в очень отдаленные геологические эпохи земной шар весь был покрыт морем, суши не было, не было в то время и пресноводных животных. Затем, по мере того, как вырастали материки, на них получались пресные воды в виде озер и рек. По рекам из морей туда вошли некоторые животные, предварительно приспособившись к пресной воде в устьях рек. Здесь они находили воду различной солености, от морской до речной, почему и могли приспособляться с необходимой для них постепенностью.
Не мало, однако, животных, которые безразлично относятся к степени солености воды, т. е. могут жить и в море и в реках, при чем могут быстро переходить из морской воды в пресную и обратно, без всякого вреда для себя. Таковы многие рыбы, например, осетры, лососи и друг. Обыкновенно они живут в море, но для метания икры направляются в реки. Такие животные имеют толстую кожу, сквозь которую соль проходит с трудом.
Превращение одного вида в другой
Если вам придется жить на юге, например, в степной части Крыма или в Одессе, где имеются соленые озера, вы можете повторить опыт русского ученого Шманкевича, опыт, сделавшийся знаменитым. В соленых озерах этих мест водится маленький, длиной с зерно пшеницы, рачок, принадлежащий к роду артемия. В озерах, где соленость воды незначительная, именно равна 4° по солемеру Боме, живет один вид этого рачка, вид, получивший латинское название Artemia salina. В озерах, с соленостью в 25° по Боме, живет другой вид, названный Artemia Milhauseni. Эти два вида резко отличаются друг от друга. У первого, т. е. из озера с малой соленостью, хвостик кончается двумя острыми лопастями, усаженными длинными щетинками. У второго, из озера с большой соленостью, — хвостовые лопасти короткие и закругленные, а щетинок совсем нет (см. рис.). Шманкевич посадил Artemia salina в свойственную им воду и стал медленно и постепенно в течение нескольких месяцев прибавлять туда соли. За это время рачки размножались у него в акварии, и, по мере осолонения, с каждым поколением они становились все более и более похожими на Artemia Milhauseni, т. е. лопасти на их хвостиках становились короче, закруглялись, а щетинки исчезали. Наконец, когда вода достигла солености в 25° по Боме, его рачки превратились в настоящих Artemia Milhauseni. Тогда Шманкевич начал с той же постепенностью опреснять воду, и, по мере опреснения, эти последние рачки обратно стали превращаться в Artemia salina и, наконец, превратились окончательно. Шманкевич повел свои опыты еще дальше. В совершенно пресной воде водится другой род мелких рачков, называемый бранхипус. Он отличается от Artemia формой усиков и тем, что в брюшке у него 9 члеников, а у Artemia их 8. Шманкевич взял воду в 4° по Боме, посадил туда Artemia salina и стал медленно и постепенно опреснять воду. Рачки размножались в этой воде и с каждым поколением делались все более похожими на бранхипуса. Наконец, когда вода достигла солености речной воды, они превратились в настоящего бранхипуса.
Конец хвоста рачка Artemia. Налево A. Salina. Направо А. Milhauseni.По словам Шманкевича, такого рода превращения происходят и в природе, так как соленость воды в озерах меняется в зависимости от разных причин, главным образом, от высыхания и от притока дождевой воды (см. рис.).
Рачок бранхипус. Сильно увеличен.Впоследствии некоторые зоологи пробовали повторить этот опыт, но у них ничего не вышло, почему они высказывали предположение, что и у Шманкевича не происходило никакого превращения одного вида в другой, но в новейшее время зоолог Гаевская проделала этот опыт и убедилась в том, что Шманкевич был прав. В настоящее время никто не сомневается в том, что животные с течением времени меняются, и что нынешние животные произошли от каких-то низших. Некоторое несогласие среди ученых обнаруживается в вопросе о том, почему они меняются. Дарвин полагает, что причиной изменений служит так называемый естественный подбор, сущность которого заключается в следующем: так как животных нарождается больше, чем может прокормить земля, то между ними возникает конкуренция, в которой все лишние должны погибнуть. Остаются в живых те, которые обладают какими-нибудь преимуществами; они оставляют после себя потомство, которое, по закону наследственности, наследует все особенности своих родителей и, между прочим, те преимущества, благодаря которым их родители уцелели. В следующем поколении опять нарождается избыток животных, из этих приспособленных остаются в живых еще более приспособленные, и так далее. Постепенно, из поколения в поколение, развивается какое-нибудь полезное приспособление. По этим причинам организм животных медленно и постепенно меняется. Для того, чтобы эти изменения существенно преобразовали строение тела животного, нужны огромные промежутки времени, исчисляемые многими тысячелетиями, так что не только на глазах одного человеческого поколения, но даже на глазах всей истории человека они не могут обнаружиться. Противники этого учения указывают на то, что учение это — чистая теория, и эту теорию никто не мог доказать, потому что никто непосредственно не мог наблюдать изменений у животных. Однако, Шманкевич у рачков наблюдал такие изменения. Правда, из его опытов не видно, чтобы эти изменения произошли по той причине, на которую указывал Дарвин, т. е. вследствие переживания приспособленных при наличности жизненной конкуренции. Можно сказать даже больше, — в этом опыте конкуренция не играла никакой роли. Перемены произошли вследствие изменения условий, т. е. солености воды. По каким-то неизвестным для нас причинам слабая соленость заставляет вырастать на хвосте у рачков острые лопасти, а большая соленость делает их тупыми. Однако, сравнительно недавно, два английских зоолога, Томпсон и Уэльдон, наблюдали в природе случаи быстрого изменения морских раков, называемых крабами, при чем это изменение явилось результатом быстрого приспособления к изменившимся физическим условиям.
В приморском городе Плимуте построили мол, вследствие этого вода в гавани сделалась мутной. Муть эту приносила река, впадающая в гавань. Прежде частицы глины, которые сюда выносились рекой, уносились далеко в море, теперь же их стал задерживать мол. Таким образом условия жизни крабов в этой гавани изменились. Названные зоологи заметили, что и тело крабов стало изменяться: оно начало делаться уже. Так, в первом году наблюдения ширина тела относилась к его длине при измерении большого количества крабов, как 76 к 100; во втором году, как 75 к 100; а в третьем году, как 74 к 100. Уэльдону пришла в голову мысль, что такое уменьшение ширины щита крабов есть последствие появления мути в воде. Именно, он думает, что при широком щите жабры легче засоряются илом, и крабы умирают. Поэтому экземпляры крабов, у которых щит был хотя бы немного уже, нежели у других, имели больше шансов уцелеть, оставляя после себя потомство, которое наследовало узкий щит родителей. Для того, чтобы проверить это свое предположение, У эль дон рассадил 250 крабов по банкам, в которых вода постоянно поддерживалась мутной. Многие крабы стали умирать, и когда Уэльдон измерил ширину щита живых и мертвых, то оказалось, что умерли самые широкие. Таким образом, в гавани оставались в живых крабы, наиболее приспособленные к новым условиям.
