У 1793 році італійський вчений Лазаро Спалланцані виявив дивовижний факт. Він з'ясував, що дві нічні літальні – сова і кажан – поводяться зовсім по-різному, коли опиняються в абсолютно темній кімнаті. Перша навіть не робить спроб злетіти, зате друга – впевнено пурхає, начебто зір їй ні до чого. Вчений остаточно переконався у цьому, коли заклеїв кажана очі.
Через рік другий учений – швейцарець Шарль Жюран – повторив та підтвердив досліди Спалланцані. А також з'ясував дещо нове. Виявилося, що миша по-справжньому «осліпла» лише після того, як їй залили воском вуха. Невже для орієнтації в темряві цей звір користується слухом?
Анекдот:
«Летить кажан у темряві і з усього розгону врізається у стіну.
Сидить унизу, чухаючи голову:
– Блін, я з цим плеєром колись вб'юся».
Ось тільки яким чином можна «почути» нерухому перешкоду на зразок стіни? Незрозуміло. Недарма висновки Жюрана інше наукове співтовариство всерйоз не прийняло.
Монтегю, 1809:
«Щоб погодитися з висновками, які Жюрін черпає зі своїх досвідів, що вуха кажанів для них більш істотні, ніж очі, при виявленні предметів, потрібно більше віри і менше філософського сенсу, ніж можна було б очікувати від зоолога-філософа, якого можна було б запитати, якщо кажани своїми вухами бачать своїми вухами?
Великий авторитет серед натуралістів – француз Жорж Кюв'є – взагалі заявив, що експеримент Жюріна був занадто жорсткий. Мовляв, віск у вухах звірків не просто позбавляв їхнього слуху, але й справляв загальний травмуючий ефект, через що ті й ставали безпорадними.
Натомість Кюв'є висунув іншу – начебто більш логічну – гіпотезу. На його думку, кажани мають якесь шосте почуття – т.зв. дотиком на відстані, і здатні орієнтуватися по потоках повітря, що відбиваються від перешкод. Як і у випадку з «теорією катастроф» (альтернативою еволюційної теорії Ламарка) великий натураліст помилився.
Втім, це з'ясувалося лише на початку ХХ століття.
У 1912 році британський винахідник Хайрем Стівенс Максим (той самий, що створив однойменний кулемет) був, як і багато, вражений катастрофою лайнера «Титанік». Тоді він запропонував використовувати під час плавання метод ехолокації, щоб за відбитими звуковими сигналами можна було б попередити зіткнення корабля з великою перешкодою на зразок айсберга. Одночасно Максим висловив думку, що, швидше за все, подібним способом користуються кажани. Щоправда, він припускав, що з орієнтації ці звірята посилають у простір інфразвуки (звуки нечутного низького регістру), які видають з допомогою помахів крил.
У 1920 році ідею Максима підтримав британський нейрофізіолог Х. Хартридж з уточненням, що «ехолот» кажана «працює», швидше, не на інфра-, а на ультразвуках (тобто в нечутному верхньому регістрі).
Однак експериментально ці здогади були підтверджені лише у 1938 році, завдяки двом співробітникам Гарвардського університету – фізику Джорджу Пірсу та його студенту Дональду Гріффіну. Пірс розробив електронний апарат, здатний вловлювати ультразвуки, а Гріффін додумався піднести до пристрою клітину з кажанами. З динаміків пролунав оглушливий тріск. Виявилося, що нічні мисливці не такі безшумні, як здавалося.
Ян Ліндблад «У краю гоацинів»:
«Включаєш світло – відразу починають мелькати тисячі крил. І відбувається щось несподіване: температура повітря в печері швидко піднімається від цієї бурхливої діяльності! Ми чуємо тільки шелест крил, насправді ж у підземній обителі звучить жахливий хор; добре, що частоти від 30 тис. до 100 тис. герц не сприймаються людським вухом».
Гріффін і Пірс зайнялися кажанами впритул і зробили ще чимало відкриттів. Наприклад, вони з'ясували, що звірята втрачають здатність орієнтуватися, коли їх позбавляють не лише слуху, а й можливості його видавати.
Загалом «ехолокатор» рукокрилих працював так. У польоті кажан видає найтонші ультразвукові писки. Посланий сигнал відбивається від перешкоди, вловлюється вухами, і за його затримки звірятко визначає відстань до предмета. Чим ближче предмет, тим більше частота сигналів, що посилаються – миша, як би, наводить «різкість».
Аналізатор ультразвуків у рукокрилих вражає своєю точністю та швидкістю обробки. По-перше, кажани повинні відрізняти свої сигнали від чужих звуків. По-друге, вони здатні вловити своїм звуковим «сканером» навіть дріт завтовшки трохи більше міліметра. Та що там дріт – муху, яка ще й рухається!
Девід Еттенборо «Життя на Землі»:
«Під склепінням печери їх кружляло, безперечно, кілька сотень тисяч, наче чорний буран. І кожна, мабуть, працювала своїм сонаром. Як же їх сигнали не перетиналися, не спотворювалися, не гасилися? Як тварини так швидко реагували на отриману інформацію і уникали зіткнень за такої швидкості? Знаходячись там, на власні очі бачиш, які неосяжної складності завдання вирішує навігація за допомогою ехолокації».
Є ехолокація і свої недоліки. По-перше, звук на великих відстанях розсіюється. Тому своє постійне житло (чи клітина або печера) миші спочатку докладно «сканують», а потім зазвичай користуються отриманою картиною по пам'яті. Наприклад, коли вчені змінювали розташування дверцят у клітці, то звірятка якийсь час за звичкою тикалися у старий вихід, доки не помічали негаразд.
Також відомо, що звуки добре глушать м'якими шорсткими поверхнями. Тому багато нічних метеликів мають волохатий тельце – важкорозрізне для «сонара» рукокрилих. Можливо, з цієї причини кажани нерідко заплутуються в пишних жіночих зачісках.
Є у цих тварин ще одна проблема. Якщо ви подивіться на галерею різних видів рукокрилих в анфас, то, швидше за все, вирішите, що ці страшні химери злетіли прямо з картин Босха. Навіщо кажанам великі вуха, зрозуміло. А ось навіщо їм такі потворні носи – з наростами та найхимернішою форми?
Справа в тому, що коли видобуток потрапляє кажану до рота, він на якийсь час позбавляється можливості пищати. Тому багато рукокрилих стали використовувати ніс як додатковий резонатор. Крім того, у кожного виду свій ніс і свій звук, що, погодьтеся, теж важливо. Недарма назви деяких видів дуже промовисті – щелеморд, підковонос, гладконос, списонос і навіть складчастомордий листонос.
До речі, очі у рукокрилих хоч і маленькі, але далеко не зайві. Якою б досконалою не була ехолокація, за наявності світла звірята вважають за краще покладатися і на зір. Коли в 1946 році біолог А. Кузякін випустив кажанів вдень, то половина з них почала битися в скло зі сліпотою мухи. Коли очі їм заплющили, ехолокатор заробив на повну міць і помилятися звірятка перестали.
Не всі рукокрилі мають розвинену ехолокацію. Насамперед, це залежить від способу харчування. Найбільш складні та високочастотні сигнали видають комахоїдні кажани, що ведуть активне полювання. У менш активних підковоносів частота і довжина меншого ультразвуку. Ці миші полюють як би з «засідки» – висять на гілці і «сканують» навколишній простір у пошуках видобутку. І вже після того, як мету виявлено, кидаються за нею в погоню.
Є серед кажанів і рибоїдні, що мешкають у Південній Америці. Їхня літальна перетинка до хвоста не доходить. Вона закінчується в районі колін, залишаючи пазурі задні лапи вільними. За допомогою їх миша і ловить свою рибу. З приводу того, яку роль грає в нічній рибалці ехолокатор, вчені довго сперечалися і в результаті вирішили, що він реагує, перш за все, на сплески води і риб, що виринули на поверхню.
Найслабші ж ехолокотори належать таким різним за способом харчування рукокрилим, як вегетаріанці та кровососи.
Загін рукокрилих налічує близько тисячі видів (17% всього видового розмаїття ссавців) і за цим показником поступається хіба що всюдисущому загону гризунів. Способи харчування у звірків-«авіаторів» теж різні. Є комахоїдні та рибоїдні кажани. Але є серед рукокрилих і ті, що віддають перевагу оригінальнішому раціону.
Наприклад, крилани . Цю групу рукокрилих у популярній літературі нерідко називають летючими собаками чи лисицями. Хоча, наприклад, Джеймсу Куку ці милі істоти свого часу здалися виродками пекла!
Джеймс Кук, 1770:
«Це своєрідна тварина, примітна своїми великими розмірами і нагадує барило ємністю до одного галону (4,54 л). Воно чорно, як диявол, і має крила; і я дійсно прийняв його за диявола, інакше я міг би легко спіймати його, бо він дуже повільно повз по траві».
Мордочки летких лисиць з маленькими вушками та незвично великими (для інших рукокрилих) очима справді нагадують лисячі. Та й розміри значні. Довжина тіла найбільшого крилана – колонга – 40 см, а розмах крил досягає півтора метра. Коли зграя криланів відпочиває вниз головою на гілках дерева, здалеку здається, що хтось розвішив на ньому кілька десятків «кавказьких полонянок» у сплячих мішках.
Політ криланів зовсім не нагадує неспокійний літаючий політ комахоїдних кажанів. Помірно, не поспішаючи, вони махають своїми широкими крилами. Ультразвукова локація у летких лисиць – найслабша серед рукокрилих. Натомість у чутному діапазоні вони дуже крикливі – настільки, що часом заглушають шум транспорту.
Нерозвиненість ехолокації пояснюється тим, що летючі лисиці, незважаючи на назву, – переконані вегетаріанці, а рослини від них нікуди не втечуть. Раціон складають соковиті плоди, які ростуть у тропічних районах Азії, Африки, Австралії та Океанії. Найхимерніший крилан – молотоголовий – для успішнішого заковтування плодів обзавівся такою величезною мордою, що став схожий не на лисицю, а якогось дога-мутанта.
Ті, у кого морда і розміри менші, перепрофілювалися на «метеликів». Вони пурхають над квітками та довгими язиками злизують пилок і нектар, а заразом виконують корисну функцію запилення. До нектароїдних рукокрилих належать як крилани, а й окремі види т.зв. листоносів .
Однак далеко не всі кажани такі нешкідливі.
Пам'ятаєте, як героїня казки «Аліса в Країні Чудес» міркувала на тему: «Чи їдять кішки мошок? А чи їдять мошки кішок?». Насправді, «мошки» у казці з'явилися завдяки перекладу Н. Демурової. В оригіналі все виглядає «логічніше»: «Do cats eat bats? Do bats eat cats?» («Чи їдять кішки кажанів? Чи їдять кажанів кішок?»). Щоб зберегти риму перекладачці довелося пожертвувати точністю.
Перш ніж відповісти на запитання Аліси, потрібно визначитися – в якому сенсі “їдять”? Серед рукокрилих справді є хижаки, які воліють замість комах з'їсти дрібного птаха чи звірка (зокрема свого дрібного побратима). Наприклад, звичайний списонос або індійський хибний вампір .
Але серед рукокрилих є і вампіри справжні – т.зв. Десмонди , здатні покусатися на велику видобуток на кшталт коня чи корови. Звичайно, вампіри їх не жеруть, а подібно до свого міфічного тезки – смокчуть у жертви кров. Будучи таким чином єдиними паразитами серед теплокровних тварин. На людей ці рукокрилі теж нападають, але, кажуть, дуже рідко. Щоправда, мандрівник Персі Фоссет навряд чи погодився б з цим…
Персі Фоссет «Незакінчена подорож»:
«Ми досягли гористої місцевості, і ночами нас почали дошкуляти вампіри. У Тодда, Варгаса і в мене були покусані голова та пальці ніг, у Костіна на одній руці постраждали кінчики всіх пальців. Прокидаючись вранці, ми виявляли, що наші гамаки просякнуті кров'ю, оскільки кожна частина тіла, що стикалася з протимоскітною сіткою або висовувалась з-під неї назовні, зазнавала нападу цих огидних тварин. Помилково вважати, що людині вони ніколи не шкодять. Якось уночі я сам спостерігав поведінку вампіра, що напав на мене. Перед тим, як сісти, він деякий час обвів моє обличчя своїми крилами, ці рухи справляли заспокійливу дію, і мені коштувало чималих зусиль відкинути цю істоту геть від себе. З інтересом я зазначив, що в цей момент я мав лише одне бажання – заснути і не протидіяти йому».
На полювання вампір, як і належить злому кровососу, вилітає вночі – зазвичай у компанії собі подібних. Летить він досить низько (на висоті 0,5-1,5 м) і у пошуках видобутку більше покладається на нюх та слух. Ехолокація у вампіра сильніша, ніж у криланів, але слабша, ніж у комахоїдних рукокрилих. Втім, цих ультразвукових сигналів вистачає на те, щоб кровососи відчули собаки – напевно, тому їх кусають рідше, ніж решту.
Виявивши жертву вампір сідає їй на спину або підкрадається «пішки», спираючись на основу кисті (у цей момент він нагадує жабу, що скаче по землі). Гострими різцями кровосос розрізає шкіру і починає лакати кров, що виступила. Так як на одну корову зазвичай відразу нападає кілька вампірів, то після закінчення трапези на її тілі можна нарахувати до тридцяти надрізів.
Харчуватися вампіри повинні регулярно. Одне добове голодування відразу призводить до втрати 17% ваги, а дві – до смерті. У результаті протягом року один вампір випиває щонайменше 7,3 літрів кровушки. Проте ненажерливість – це ще півбіди.
По-перше, вампіри здатні переносити сказ, чуму та енцефаліт. По-друге, щоб жертва поводилася спокійно, слина вампірів анестезує місце укусу і водночас не дозволяє крові згортатися. В результаті рани ще довго кровоточать і гнояться, привертаючи до себе натовпи комарів і мух. Ну, а ті вже не проґавлять моменту, щоб відкласти туди свої личинки.
Добре хоч корови після цих укусів самі на вампірів не перетворюються…
Але про символіку кажанів у міфології та культурі ми поговоримо вже у заключній частині циклу статей, присвячених рукокрилим.