16
Министерство образования и науки Республики Казахстан
Северо-Казахстанский университет М.К. Козыбаева
Естественно-географический факультет
Кафедра общей биологии
Реферат на тему:
“Ядовитые бесхвостые”
Петропавловск
2007 г.
В удивительном мире бесхвостых амфибий
Если бы животным присуждались премии, лягушки вполне могли бы
претендовать на первый приз за странность.
Причем достойным кандидатом могла бы быть не только крохотная кубинская
лягушка, величиной с ноготь мизинца, и не камерунская лягушка Голиаф
весом в добрых шесть кило, чьи бедрышки – мечта гурмана, и не древесная
африканская лягушка, способная прыгать на пять метров, и не летающая
лягушка с Борнео, между лапками у которой натянуты чуткие мембраны, и не
«католическая» лягушка с черным крестом на спине, и не волосатая
бразильская квакша, которая, упав с сорокаметровой высоты, даже не
набивает себе при этом шишку, и не «парадоксальная» лягушка, головастик
которой в четыре раза больше взрослой особи, – нет, на этом конкурсе
достойно представила бы свой род и простая лягушка. С какой стороны ни
возьми, тут же наталкиваешься на странность – с нашей, человеческой
точки зрения. В один прекрасный день 1785 года знаменитый итальянский
биолог Спалланцани вынул у лягушки пару легких – посмотреть, что
произойдет. Но ничего не произошло. Лягушка, лишенная легких, продолжала
скакать и ловить мух как ни в чем не бывало. Заинтригованный Спалланцани
повторил опыт с другими лягушками – тот же эффект. И многомудрый
экспериментатор сделал сенсационный вывод: «У лягушек поглощение
кислорода происходит через кожу!» Однако лягушачья кожа раскрыла далеко
еще не все свои секреты. Британский натуралист Эдвардс поместил лягушку
на дно протока в специальной сетке, не позволявшей ей подниматься на
поверхность. Но бесхвостая, опять-таки как ни в чем не бывало, провела
несколько месяцев без воздуха. Теперь уже не оставалось сомнений, что
лягушачья кожа – универсальный прибор, который может заставить почернеть
от зависти самых заправских ныряльщиков. Еще бы, уметь добывать кислород
непосредственно из воды! Но занавес был поднят далеко не над всеми
секретами лягушачьей кожи. Ее гладкая, шелковистая поверхность зовет
погладить, но делать этого, пожалуй, не стоит. Дело в том, что она
покрыта ядовитой защитной слизью – ибо чем же еще защищаться бедной
лягушке! Если ввести эту слизь птицам, те умирают от паралича дыхания.
Азиатская квакша выделяет яд, способный вызвать паралич у мелких
животных, а крохотный лягушонок тропической Америки поставляет местным
индейцам яд, одинаково смертельный для человека, обезьяны и ягуара.
Думается, никого уже не соблазнит погладить лягушку. Да и почувствует ли
она прикосновение? Легкость, с которой лягушка переносит лишение шкуры,
долго наводила исследователей на мысль, что ее кожа лишь мешок, не
связанный с окружающими тканями. Ошибка: связки существуют в виде
перегородочек, разделяющих лимфатические мешки. Эти мешки могут
заполняться водой, и тогда лягва, как в басне, раздувается до таких
размеров, что рискует лопнуть. Лицом к свету… Владелица кожи
периодически освобождается от нее и тут же закусывает ею, если только не
опередят соплеменники. Линька позволяет лягушке обновлять свой природный
цвет. Ее скромная зеленая душегрейка принимает по очереди чуть ли не все
оттенки радуги – от ярко-зеленого до бирюзово-голубого или черного, от
желтого – до белого и коричневого. Все это работа особых клеток, которые
создают определенные цветовые сочетания в зависимости от температуры,
освещения, влажности и эмоций. Изменение окраски – спасительная мимикрия
– позволяет ей полностью раствориться в окружающей среде. Натуралист
Альберт Гюнтер вспоминает, как, карабкаясь на дерево на Соломоновых
островах в погоне за особенной разновидностью рогатой лягушки, он
потерял ее из виду. Нашел он лягушку, лишь случайно коснувшись ее! Его
коллега Томас Андерсон в один прекрасный день увидел, что две
камерунские лягушки таинственно исчезли из выложенной зелеными листьями
коробки, в которую он их поместил. Лишь рассмотрев по очереди каждый
листочек, он не без помощи ассистента обнаружил их. Понятно, что кожа,
способная творить такие чудеса, необыкновенно чувствительна к изменениям
освещения. Свет словно бы щекочет ее. Более того, лягушка, у которой
удалили глаза и даже полушария мозга, всегда поворачивается «лицом» к
свету!
Когда Спалланцани убедился, что лягушка легко обходится без легких, он,
естественно, задумался: зачем все-таки они у нее существуют?
Оказалось, чтобы петь! Лягушачий народ – едва ли не самый шумный в мире.
Разве что стрекозы могут соперничать с ними по части оглушения соседей.
Достаточно послушать по весне лягушачий хор, чтобы ощутить в себе
ненависть к этой породе.
Однако здесь надо разделить вину и воздать справедливость самкам. Ведь
надрывается в основном самец. На сей предмет он снабжен совершенной
системой хрящей и голосовых связок, дающей оглушительный эффект.
Не видя их, можно подумать, что бесхвостые квакают, широко раскрыв рот
вроде петуха, горланящего свое «кукареку». Вовсе нет! Самец-лягушка
голосит, захлопнув рот и ноздри. Результат: он чревовещает так, что его
сразу и не обнаружишь. Еще более удивительно: он может петь под водой.
Правда и то, что в своем желании во что бы то ни стало нарушить тишину,
лягушка-самец обзавелся любопытными «звуковыми мешками», расположенными
под кожей или даже снаружи. Когда маленькое зеленое существо начинает
вопить, под горлом вздувается резонатор величиной с него самого. А один
из представителей лягушачьего рода в Парагвае, прекратив вопли,
сокращается на четыре пятых.
Он буквально исчезает на глазах! Разнообразие средств дает возможность
лягушкам издавать самые причудливые звуки. Лягушка лает, смеется,
ворчит, свистит, рокочет, играет на флейте, звенит колокольчиком, ревет
быком, а упоминавшаяся выше парагвайская лягушка, например, мяукает, как
котенок. Древесницы собрались поболтать… Но если поет лягушка с закрытым
ртом, то при других обстоятельствах она может раскрыть зев, да еще как!
Если жертва находится в пределах видимости, операция разворачивается в
два тайма. Первый: жертва перед лягушкой. Второй: жертва внутри лягушки.
Причем без перерыва, разве что, если жертва уж слишком велика, лягушка
подтолкнет ее передними лапками. Но вот вопрос: какая жертва слишком
велика для нее? В принципе лягва может заглотать кусок такой же
величины, как она сама: наблюдался случай, когда одна африканская
лягушка проглотила менее проворную сестру таких же размеров. Однако
охотницу заставили выпустить свою добычу, и последняя непринужденно
двинулась по своим делам, как библейский Иона по выходе из чрева кита. В
другой раз южноамериканская «рогатка» в парижском Музее естественной
истории на глазах у наблюдателей проглотила редчайший экземпляр
австралийской попрыгуньи, которую с таким трепетом рассматривали ученые
мужи. Но вернемся к лягушачьим концертам. Конечно, самцы дают их отнюдь
не в благотворительных целях и не из любви к полифонии. Этим способом
они призывают самок к союзу. Правда, их «брак» крайне непродолжителен.
Тем не менее последствия весьма внушительны. Эти беззащитные существа
могут противопоставить жизненным невзгодам лишь свою многочисленность:
зеленая лягушка откладывает более тысячи яиц, рыжая лягушка выдает около
четырех тысяч, а североамериканский «бык» держит рекорд – двадцать тысяч
яиц. Несмотря на кажущуюся легкомысленность, многие самцы, став отцами,
проявляют качества, делающие им честь. Они нежно лелеют деток, а иногда
даже перетаскивают головастиков с места на место на собственной спине.
Самые-самые
Самая маленькая жаба – черногрудая жаба (Bufo taitanus beiranus),
обитающая в Африке. Самый крупный экземпляр имел 24 мм в длину. «Самая
маленькая лягушка» Самая маленькая лягушка и одновременно самая
маленькая амфибия – кубинский карлик (Sminthillus limbatus), обитающий
на Кубе; длина достигшей полного развития особи от кончика морды до
анального отверстия составляет 0,85 – 1,2 см. «Самая большая жаба» Самая
большая известная жаба – ага (Bufo marinus), обитающая в тропической
зоне Южной Америки и в Австралии. Масса экземпляра среднего размера
составляет 450 г. В 1991 г., согласно проведенным измерениям, вес самца
этого вида по кличке Принц, принадлежащего Хакену Форсбергу из
Акерс-Стикебрука, Швеция, составляла 2,65 кг, а длина от кончика морды
до анального отверстия в вытянутом состоянии -53,9 см. «Самая крупная
лягушка». «Лягушка-голиаф (Conraua goliath), пойманная в апреле 1989 г.
жителем Сиэтла, шт. Вашингтон, США, Энди Кофманом в реке Санага,
Камерун, весила 3,66 кг. «Обладатель самого ядовитого яда» Древолаз
ужасный занесен в Книгу рекордов Гиннеса, как обладатель самого
ядовитого в мире яда, который в 20 раз сильнее яда других ядовитых
лягушек. Взрослая лягушка содержит количество яда, достаточное для
гибели 1500 человек. Яд в тысячи раз сильнее цианистого калия! Вот так,
поймаешь такую вот расписную красавицу, не ведая опасности и жизнь в
момент повиснет на волоске. Ученым, которые, узнав о яде и его
применении индейцами в охоте, приехавшим в Колумбию для изучения яда в
целях его применения в здравоохранении, приходилось обезглавливать своих
подопытных, чтобы хоть как-то обезопасить себя.
Характеристика ядовитых бесхвостых
Из бесхвостых земноводных обилием ядовитых желез в коже отличаются жабы
и жерлянки. Кожа этих амфибий сильно бугорчатая, как часто говорят,
«бородавчатая». Отсюда и возникло суеверие, будто от жабы могут
появиться на руках бородавки. На самом деле яд жаб слишком слаб, чтобы
оказать какое-либо действие на кожу человека. Однако он сильно
раздражает слизистые оболочки. В Центральной и Южной Америке живет самая
крупная жаба – ага, достигающая 30 см длины. Ее яд действует сильно.
Так, известны случаи, когда собаки, схватившие в рот жабу-агу, погибали.
Индейцы Южной Америки используют яд кожных выделений жабы-аги для
изготовления отравленных стрел.
Краснобрюхая жерлянка – небольшая лягушка, длиной всего 4–6 см. Сверху
она окрашена скромно, а брюшко у нее ярко-красное, пятнистое. Эта
маленькая лягушка, испугавшись, выделяет ядовитую пену. Если эта пена
попадает в воду, где есть другие земноводные или рыбы, те быстро
погибают.
Однако все наши ядовитые земноводные не идут ни в какое сравнение с
южноамериканскими лягушками из семейства короткоголовых. Древолазы и
листолазы – мелкие лягушки, длиной всего 2– 3 см, окрашенные в самые
пестрые цвета, – обитают в густых тропических лесах Колумбии,
Коста-Рики, Венесуэлы, северной Бразилии. Их кожные выделения
чрезвычайно ядовиты. Достаточно капле этого яда попасть в ранку крупному
животному – ягуару, тапиру, оно вскоре погибает от паралича. Коренные
жители – индейцы с незапамятных времен знают свойства ядов древолазов и
листолазов. Они собирают этих лягушек, соблюдая меры предосторожности,
не дотрагиваясь до них голыми руками. Затем нагревают лягушек над
пламенем костра и собирают их кожные выделения, чтобы смазывать ими
наконечники стрел.
Яд большинства наших бесхвостых амфибий совершенно безвреден для
человека. Однако, затевая опыты с ядами, природа редко останавливается
на полпути. У многих тропических лягушек кожные железы вырабатывают
столь сильный яд, что он опасен даже для крупных животных и служит
отличным средством защиты от врагов. Правда, в отличие от подавляющего
большинства ядовитых созданий лягушки не имеют специальных
приспособлений в виде зубов и колючек для введения яда непосредственно в
кровь своего врага, а кожа и даже слизистые оболочки являются серьезным
препятствием для проникновения яда в организм. Вот почему яд должен быть
особенно сильным. Кстати, не змеям, как принято думать, а именно
амфибиям принадлежит пальма первенства в области создания сильнейших
ядов. Чемпионом следует признать жительницу тропических лесов Колумбии
крохотную, размером всего в 2 – 3 сантиметра, листовую лягушка-укоки.
Кожная слизь ее настолько ядовита, что попадание ее в кровь может стоять
человеку жизни. Из кожи коки индейцы приготавливают яд для стрел.
Индейцы чоко используют и другой вид древолазов. Нанизав лягушек на прут
и подвесив над костром, они выпаривают из них ядовитые вещества,
которыми потом смазывают наконечники стрел. Одной лягушки достаточно для
смазывания ядом 50 наконечников. Раненное стрелой животное мгновенно
погибает. Недавно в Южной Америке ученые обнаружили крупную лягушку.
Местные индейцы племен ноаномас и эмбера издавна использовали ее яд для
изготовления охотничьих и боевых стрел. Лягушка оказалась столь
ядовитой, что ей присвоили имя «листолаз ужасный». Даже 2 микрограмма ее
очищенного яда способны убить человека. Процесс изготовления отравленных
стрел в этом случае чрезвычайно прост: достаточно потереть кончик стрелы
о кожу лягушки, а затем его хорошо просушить. Яд устойчив и сохраняет
свою силу в течение нескольких лет. Несмотря на наличие страшного
оружия, у лягушек есть враг – небольшая змея, которая лакомится молодыми
листолазами. Однако нет особой необходимости иметь столь смертоносное
оружие. На Гаити обитает квакша веста, раскраской тела напоминающая кору
деревьев, на которых она обычно живет. Ее кожные выделения обжигают, как
хорошая крапива. Другая квакша – бразильская «летающая лягушка» –
выделяет густую едкую жидкость. Даже самые неприхотливые животные с
отвращением ее выплевывают. Среди амфибий, обитающих в России, особенно
ядовиты жерлянки. Их яд издает неприятный запах, вызывающий
слезотечение, а при попадании на кожу – жжение и боль. Хищник, раз
отведав жерлянку, больше не решится ее трогать. Хорошо изучен яд крупных
желез зеленой жабы, расположенных на том месте, где полагалось бы быть
шее. Альвеолы мелких ядовитых железок свободно открываются на
поверхность кожи. Испуганная жаба разом из всех железок выпускает
крохотные капельки яда и становится для хищника невкусной. Если он ее
все-таки схватит, то может выдавить яд больших желез. Сам он оттуда не
вытекает, так как протоки альвеол закрыты пробкой из многослойного
эпителия. Выделение второй порции яда часто спасает жабе жизнь.
Достаточно сильный яд выделяет европейская жаба-повитуха. Он вызывает
раздражение слизистой верхних дыхательных путей, действуя подобно
слезоточивым газам. В Аргентине ядом некоторых видов местных жаб лечат
зубную боль. Кожная слизь животных, действительно, иногда дает отличный
болеутоляющий эффект, если ее приложить к десне возле больного зуба.
Однако подобный метод лечения может обернуться и трагедией: известны
случаи смертельного отравления ядом этой жабы. Яд южноамериканской
пятнистой древесницы вызывает лишь «кожный зуд» у человека, взявшего ее
в руки, но введенный под кожу или в мышцу животного, даже крупного,
быстро убивает его.
Лягушка, которая может убить пятьдесят ягуаров
В джунглях Южной Америки, в Колумбии, в бассейне реки Рио-Атрато водится
крошечная лягушка. Местные жители, индейцы племени чоко, называют ее
«кокои». Существо это так мало (длина взрослого самца 2–3 сантиметра, а
вес всего 1 грамм), что отыскать кокои в непроходимых зарослях джунглей
почти невозможно. Чтобы поймать кокои, индейцы чоко, превосходно
владеющие искусством звуковой имитации, долго и терпеливо ее выманивают.
Они раздувают щеки, похлопывают по ним пальцами, издавая жалобные звуки:
«Фью-фью-фью», и одновременно прислушиваются, не раздается ли слабый
ответный посвист. По звуку сразу же засекают место, где прячется
лягушка, и ловят ее. Но для чего нужно кокои индейцам? У чоко нет
огнестрельного оружия, они и по сей день пользуются духовыми ружьями,
стреляя из них отравленными стрелами. А маленькая, кажущаяся безобидной
лягушка кокои – «сырье» для получения… смертоносного яда. Индейцы не
дотрагиваются до кокои, не защитив предварительно руку листьями. Правда
яд кокои через кожу не действует, но предосторожность здесь вовсе не
излишня: при малейшей царапине на руке дело может принять печальный
оборот. Выманив и поймав несколько кокои, индейцы отправляются домой
готовить на костре яд. Под действием высокой температуры на коже кокои
появляется жидкость молочного цвета. Это и есть яд. Концы стрел
смазывают этой жидкостью, а затем высушивают в тени. Яда, собранного от
одной лягушки, достаточно для того, чтобы сделать смертоносными около 50
стрел. Животное, пораженное ядом кокои, оказывается моментально
парализованным, и через некоторое время погибает. Индейцы вырезают из
тела убитого животного стрелу вместе с кусочком мяса, окружающим ее. Это
тоже мера предосторожности: яд кокои, как и знаменитый кураре, абсолютно
безвреден, если принять его внутрь. Однако при малейшей царапине во рту,
в горле, в кишечнике или при язве желудка человек погибает. Никакого
противоядия от кокои индейцы чоко не знают. Яд кокои самый сильный яд
животного происхождения. Яды кобры и других опаснейших змей не идут ни в
какое сравнение с ним.
Откуда ядовитые лягушки берут яд?
Ядовитые лягушки Центральной и Южной Америки не только красивы, но и
смертельно ядовиты благодаря алкалоидами, которые они выделяют через
кожу. Яд одной единственной золотистой лягушки может убить десять
человек. Во время недавно проведенного исследования была раскрыта тайна
ядовитых лягушек, обитающих на острове Мадагаскар. Ученые обнаружили,
что лягушка вырабатывает токсины постепенно крайне медленно из пищи.
Исследование лягушек, распространенных в Центральной и Южной Америке,
показало, что их диета, богатая муравьями, обеспечивает им поступление
алкалоидов. Но так ли это в случае с мадагаскарскими лягушками, было
неизвестно. Валери Кларк (Valerie Clark) с коллегами из Колумбийского
университета (Columbia University) и Американского музея естественной
истории (American Museum of Natural History) в Нью-Йорке раскрыла эту
тайну природы. Исследовав три разновидности ядовитых лягушек острова
Мадагаскар и их потенциальные источники пищи, ученые обнаружили среди
них муравьев, обеспечивавших мадагаскарских лягушек веществами,
входящими в состав их ядовитых выделений. Причем среди них был один вид
муравьев, ранее неизвестный свой токсичностью. Обнаружены три вещества,
характерные только для существ, живущих на Мадагаскаре. Поскольку ни
лягушки, ни муравьи от этих двух регионов – Центральной и Южной Америки
и Мадагаскара – никак не связаны, это указывает на то, что способность
лягушек использовать муравьев и в качестве еды, и для защиты развивалась
в этих двух регионах независимо. В отчете, опубликованном на сайте
Национальной академии наук США (Proceedings of the National Academy of
Sciences), сообщается, что критической предпосылкой появления в природе
ядовитых лягушек в столь отдаленных уголках Земли стало предшествующее
совпадение эволюционных путей ядовитых муравьев на различных
континентах.
Организм лягушки сам создает токсины
Исследователи обнаружили австралийскую ядовитую лягушку, которая создает
свой собственный токсин, а не получает его из пищи. Это первое
позвоночное, которое производит свои собственные алкалоиды. качество,
которым обычно обладают только растения. Многие ядовитые лягушки
выделяют алкалоиды через кожу для защиты от хищников. До настоящего
времени ученые полагали, что все эти виды получают алкалоиды от
поедаемых ими насекомых. По словам Джона Дейли, руководителя
исследования, биохимика из Национального института здоровья, открытие
оказалось неожиданным. За последние 40 лет Дейли и его коллеги изучили
тысячи видов лягушек по всему миру и обнаружили большой набор
биологически активных алкалоидов, многие из которых сейчас широко
используются как исследовательский инструмент и как основной компонент в
разработке лекарств, включая сердечные стимуляторы, антибиотики и
обезболивающие. Из более 500 найденных ими алкалоидов подавляющее
большинство лягушки получают из насекомых – их основной пищи. Лягушки.
единственные позвоночные, получающие алкалоиды из еды, в то время как
змеи и другие ядовитые позвоночные, также производящие яд, вырабатывают
токсичные белки или другие химические соединения, а не алкалоиды. Один
класс алкалоидов был найден в австралийских лягушках рода Pseudophryne.
Ученые обнаружили эти алкалоиды в 80е годы и тогда решили (по аналогии с
другими лягушками), что они также получены из насекомых. Ранее в ходе
исследований в Южной Америке и на Мадагаскаре ученые обнаружили, что у
других видов ядовитых лягушек в случае жизни особи в неволе алкалоид в
коже не содержится, но может появляться, если алкалоид содержится в
пище. Пытаясь расширить свое исследование, ученые занялись наблюдениями
за 8 дикими лягушками рода Pseudophryne и 18 особями, живущими в неволе.
Ученые обнаружили удивительное отличие в распределении алкалоида в двух
группах. У диких особей наблюдался высокий уровень пумилиотоксина и
только следы псевдофринамина, в то время как в неволе лягушки
демонстрировали высокий уровень псевдофринамина и отсутствие
пумилиотоксина. Диета лягушек в неволе отличалась отсутствием
алкалоидов. А значит, решили ученые, лягушки рода Pseudophryne
вырабатывают собственные псевдофринамины, но, как и другие лягушки,
получают пумилиотоксины вместе с пищей.
Ядовитые лягушки теряют свои токсины
Увы, разрушающее влияние человеческой деятельности на природу
приобретает всё более разнообразные формы. В частности, Валери Кларк
(Valerie C. Clark), студентка университета Корнелла (Cornell
University), вместе с коллегами обнаружила, что ядовитые лягушки
становятся менее опасными на тех территориях, где люди устанавливают
различные сооружения.
Валери изучила состав яда, который выделяет кожа ядовитых лягушек,
живущих в разных районах острова Мадагаскар.
Было обследовано ограниченное число мест, но обнаруженная зависимость
оказалась вполне очевидной: на нетронутых территориях в кожном яде
лягушек содержится много различных токсинов-алкалоидов, опасных для
животных. А в тех местах, куда вторгся человек, алкалоидов у лягушек
меньше.
К примеру, Кларк нашла, что у лягушек, которые живут в древних лесах,
кожа выделяет порядка 30 алкалоидов. Однако если лес окружён
сельхозугодьями, то это число составляет всего 12. Если лягушачье
местожительство не очень сильно разрушено – скажем, автодорогой, – то
среднее количество алкалоидов достигает 15.
Наиболее вероятная причина такого состояния дел в том, что в результате
человеческой активности из мест обитания лягушек пропадают главные
«составляющие» их пищи, обеспечивающей ядом – муравьёв и жуков.
Совершенно очевидно, что потеря токсичности приведёт к экологическому
дисбалансу: рано или поздно хищников перестанет отпугивать только лишь
яркая окраска ядовитых лягушек, и в итоге эти земноводные станут
беззащитными и окажутся на грани исчезновения.
Однако учёным предстоит ещё многое выяснить в рамках этого исследования.
По крайней мере, пока не известно, какое минимальное количество токсинов
может обеспечить мадагаскарским лягушкам безопасное существование, и как
у них меняется содержание защитных токсинов со временем.
Маскировка лягушек
Многие животные, лишенные эффективных средств защиты от хищников,
в процессе эволюции приобрели сходство с защищенными (например,
ядовитыми) видами. Казалось бы, чем ядовитее модель, тем выгоднее под
нее маскироваться. Однако ученые из Техасского университета обнаружили,
что иногда в качестве модели для подражания избирается менее ядовитое
животное из двух возможных. Причина такого странного выбора кроется, как
выяснилось, в особенностях «мышления» хищников.
В восточном Эквадоре живет два вида ядовитых лягушек: Epipedobates
bilinguis и Epipedobates parvulus, и третий, неядовитый вид Allobates
zaparo, который под них маскируется. Ареалы двух ядовитых видов частично
пересекаются. Неядовитая лягушка A. zaparo имеет более широкий ареал и
встречается во всех трех районах: там, где есть только E. bilinguis,
только E. parvulus, и там, где оба ядовитых вида проживают совместно. В
первом районе неядовитые лягушки успешно замаскировались под
E. bilinguis (у тех и других есть желтые пятна на боках), во втором –
под E. parvulus (без желтых пятен). В области пересечения ареалов двух
ядовитых видов неядовитые лягушки маскируются только под один из них, а
именно под E. bilinguis.
На чем основан этот выбор? Казалось бы, здравый смысл подсказывает, что
выгоднее маскироваться под более ядовитую лягушку. Ученые проверили это
предположение, вводя лабораторным мышам экстракты из лягушачьей кожи,
а также другими способами. Результат оказался неожиданным: E. bilinguis
значительно менее ядовита, чем E. parvulus. Кроме того, она еще и менее
многочисленна в данном районе. Почему же неядовитые лягушки выбрали в
качестве объекта для подражания вид менее ядовитый, да еще и редкий
(самих подражателей в этом районе значительно больше, чем моделей)?
Чтобы решить эту головоломку, ученые воспользовались еще одним
подопытным животным – обычной домашней курицей. Они исходили из
предположения, что главным природным врагом эквадорских лягушек являются
птицы (хотя фактических данных, это подтверждающих, очень мало), и
сочли, что курица вполне сойдет за модельного хищника.
«Наивные», то есть никогда не видевшие лягушек, одномесячные цыплята
охотно клюют и глотают неядовитых A. zaparo и других мелких земноводных.
Если же им подсунуть ядовитую лягушку, они хватают ее и тут же
выплевывают (лягушка при этом остается жива и здорова). После нескольких
таких экспериментов цыплята начинают узнавать невкусных лягушек и уже не
пытаются их съесть.
Одной группе из 6 цыплят систематически подсовывали E. bilinguis,
другой – E. parvulus. Цыплята достаточно быстро осознали, что этих
лягушек лучше в рот не брать. Правда, обучение не обошлось без жертв:
погиб один цыпленок, проглотивший ядовитую лягушку E. bilinguis вместо
того, чтобы сразу же ее выплюнуть. Он умер через три дня и не смог
внести свой вклад в итоговую статистику.
Одиннадцати цыплятам, выжившим после курса обучения, стали предлагать
неядовитых A. zaparo из разных частей ареала – замаскировавшихся под
E. bilinguis и тех, что прикинулись E. parvulus.
И тут обнаружилась удивительная вещь. Цыплята, знакомые с менее ядовитой
E. bilinguis, не клевали тех A. zaparo, которые замаскировались под этот
вид, но охотно глотали замаскировавшихся под E. parvulus. Те же цыплята,
которым ранее приходилось иметь дело с более ядовитой E. parvulus, не
желали клевать никаких A. zaparo: ни с желтыми пятнами, ни без.
По-видимому, более отвратительные на вкус E. parvulus приучили цыплят
избегать любых лягушек, хотя бы отдаленно напоминающих эту отраву. Иными
словами, в данном случае сработала способность птиц к обобщению,
генерализации опыта.
Таким образом, неядовитым лягушкам A. zaparo, обитающим в районе, где
ареалы двух ядовитых видов пересекаются, выгоднее маскироваться под
менее ядовитый вид. В этом случае их не тронут птицы, которым ранее
довелось отведать хотя бы один из двух ядовитых видов. Если бы лягушки
маскировались под более ядовитый вид E. parvulus, те птицы, которые
ранее сталкивались только с E. bilinguis, клевали бы их.
Таким образом, ведущим фактором, обусловившим выбор модели для
подражания у лягушек, оказалась птичья психология.
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
