Юрий Симаков - Животные анализируют мир
Глава вторая
СЕЙСМОГРАФЫ ПЛАВАЮЩИХ, БЕГАЮЩИХ, ПОЛЗАЮЩИХ
Рыбы предупреждают о землетрясении
Землетрясения происходят чаще всего в Средней Азии, и местные жители, старики — туркмены или узбеки — давно замечали, что перед катастрофой змеи и ящерицы покидают свои норы. Да и не только пресмыкающиеся чувствуют приближающееся несчастье. Птицы и млекопитающие не уступают в этом пресмыкающимся. Птицы становятся беспокойными, теряют ориентацию, залетают в открытые окна домов. Домашние животные — козы, овцы, свиньи, коровы и лошади — предчувствуют приближение землетрясения за два дня. К сожалению, человек в процессе эволюции утратил эту полезную способность. В то время как муравьи тащат свои белые куколки из подземелий, пещерные кузнечики выбегают из норок. и подальше отбегают от обрывистых откосов, змеи выползают на открытые поляны, собаки скулят и жмутся к хозяевам, закрытые в стойле лошади лягают перегородки, люди спокойно работают, читают, спят или смотрят телевизоры — живут повседневной жизнью. Современные физические приборы фиксируют малейшие сейсмические толчки, но прогнозировать их так, как живые существа, они не могут.
Не только наземные животные могут прогнозировать землетрясения, такой способностью наделены и рыбы. Подобных наблюдений много сделано в Японии. Профессор Токийского университета Ясуо Суэхиро в основу своих предсказаний положил появление глубоководных рыб, обитающих в океане, в поверхностных слоях воды или в прибрежной зоне. Его прогноз подтвержден фактами.
Первый такой факт зафиксирован в 1923 году на японском пляже Хаяма. Пляж был расположен недалеко от Токио и поэтому очень многолюден. Бельгийский ихтиолог-любитель увидел, как люди собрались у раздувшейся рыбы. Это была усатая треска, которая водится только на очень больших глубинах. Появление глубоководной гостьи не было случайным — через два дня произошло сильнейшее землетрясение, которое унесло 143 000 человеческих жизней и вызвало разрушения в Токио. Спустя десять лет в районе Одавара рыбак поймал необычного угря и показал его ихтиологу, так как в своей жизни никогда не встречал «подобное чудовище». Да он и не мог его встретить — пойманный вид угря водится на глубине четырех-пяти тысяч метров. И опять совпадение: в тот же день на Тихоокеанском побережье Японии произошло землетрясение, в результате которого погибли три тысячи человек.
Даже после собранных фактов Ясуо Суэхиро сомневался в способности глубоководных рыб предсказывать землетрясение. Однажды, когда ему предложили осмотреть глубоководную рыбу длиной шесть метров, выловленную на одном из островов к югу от Токио, он сказал в шутку, что скоро будет землетрясение. А землетрясение действительно произошло через два дня, что окончательно убедило Суэхиро в способности глубоководных рыб предсказывать надвигающуюся катастрофу.
Не только морские глубоководные рыбы, но и рыбы, разводимые в прудах, чувствуют приближение землетрясения. За два дня до подземных толчков рыбы начинают проявлять беспокойство, собираются на поверхности пруда, сильно плещутся. Опять же в Японии отмечены случаи, когда рыбы перед землетрясением выбрасывались на берег пруда. До настоящего времени у рыб не найдено «прибора», которым они воспринимают сигналы о приближающихся колебаниях земной тверди или же подводных толчках. Однако можно предположительно попытаться определить в организме рыб сейсмоанализаторы, прогнозирующие землетрясение. Какими же органами рыбы могли бы воспринимать даже незначительные колебания, предшествующие сильным толчкам?
Во-первых, это плавательный пузырь, который может играть роль резонатора колебаний. Изучение поверхности плавательного пузыря рыб показывает, что стенки его имеют кривизну, способствующую наибольшему резонированию инфразвуковых волн, которые человек не слышит. Физики отмечают, что перед грядущим бедствием появляются инфразвуковые волны, действующие на нервную систему животных и даже человека. Вот почему непосредственно перед землетрясением воцаряется странная тишина, когда бурная реакция насекомых, птиц и зверей сменяется общей подавленностью: крика животных и пения птиц уже не слышно. Может быть, эти инфразвуки рыбы воспринимают в глубинах и стремятся как можно быстрее их покинуть.
Во-вторых, боковая линия рыб буквально усеяна электрорецепторами, способными принимать окружающее их внешнее или же генерируемое ими самими электрическое поле. Помимо этого, боковая линия настроена на прием низкочастотных колебаний воды. Благодаря боковой линии рыбы обходят подводные препятствия, воспринимая отраженную волну от камней и берега. Возможно, эта линия способствует восприятию низкочастотных колебаний дна и инфразвуков как предвестников землетрясения.
Однако инфразвуки и низкочастотные колебания дна и берегов наблюдаются непосредственно перед землетрясением, а рыбы, как мы уже говорили, способны прогнозировать толчки за несколько дней до их появления. Да что там рыбы, звери и птицы! Даже некоторые растения могут прогнозировать приближение этого опаснейшего природного явления. О возможных механизмах этого прогноза мы поговорим позднее. Во всяком случае, группа ученых еще десять лет назад открыла новое «чувство» у рыб, названное сейсмическим слухом. Эти работы продолжаются и в настоящее время. В то время как бионики еще только думают над созданием нового типа прибора — сейсмоприемника, в основу которого будет положен тот же принцип прогнозирования землетрясений, которым пользуются животные, «живые приборы» уже действуют и в любой момент могут быть использованы для прогнозирования надвигающихся катастроф.
Прыгающие сейсмографы
Многие, наверное, смотрели кинофильмы, в которых передающую радиостанцию пеленгуют с помощью вращающейся антенны. Сходный поиск источника волн, только не по радиоволнам, а по звуку, выполняет кузнечик, когда определяет, откуда исходит звук. Уши у него расположены в голенях передних ног. При движении по направлению к источнику звука ноги кузнечика совершают дугообразные движения. Сами же слуховые органы, называемые тимпанальными, как бы сканируют пространство по обе стороны от насекомого, нервная система анализирует получаемую информацию и направляет кузнечика точно в сторону звука, или от него, посылая импульсы-команды в мышцы ног.
По своему строению орган слуха у кузнечика отличается от нашего уха. У нас это закрытая камера с мембраной, где звуковые волны воспринимаются барабанной перепонкой, передаются в среднее ухо, затем во внутреннее и там анализируются. У кузнечика, наоборот, мембрана колеблется, и клетки у ее основания сразу переводят улавливаемые мембраной звуковые колебания в электрические импульсы. По строению ухо насекомого больше напоминает чувствительный волосок, вибриссу, где сам волосок заменен мембраной, есть еще дополнительные структуры, усиливающие прием звуковых волн и предохраняющие тонкую мембрану от механических воздействий. Поперечный срез слухового органа кузнечика, расположенного в ноге, представлен на рисунке 3. В воздушной трубке, имеющей щели, натянуты две мембраны, контактирующие в основании непосредственно со слуховыми клетками.
Рис. 3. Упрощенное и увеличенное изображение уха кузнечика, расположенного в передней ноге:
1 — рецепторы; 2 — мембрана; 3 — воздушная трубочка
Чувствительность уха кузнечика и его родственников очень высока. Используя точную акустическую аппаратуру, энтомологи установили, что саранча воспринимает колебания звуковых волн с амплитудой, равной диаметру атома водорода. Но и это не рекорд. Кузнечик из семейства титигония воспринимает механические колебания с амплитудой, равной половине диаметра атома водорода! Необычайная чувствительность!
Как уже отмечалось, не всегда целесообразно моделировать живые системы к создавать «железные» приборы по тому принципу, как они действуют в природе. Тем более что воспроизвести работу тончайших «живых приборов», которыми наделила природа наших земных собратьев, подчас просто невозможно. Ведь модель мозга муравья, например, даже на самых современных транзисторах и печатных микросхемах получилась величиной с тумбочку под телевизор, а выполнял этот мозг только часть функций нервной деятельности, свойственной муравью. Какой же величины должны быть сейсмические анализаторы, если учесть, что помимо биодатчиков в их работе принимает участие и мозг насекомого? По этой причине, возможно, имеет смысл не «воспроизводить» в металле «конструкции» животных, анализирующие механические колебания, а непосредственно подключать их к физическим приборам или же заставлять работать параллельно с «железными» датчиками.
