Чувства животных и человека

Небольшие количества электричества, генерируемые активными клетками, обычно не приводят к какому-либо известному эффекту. Тем не менее если вызвать электрические изменения в среде, где обитает множество отличных от человека живых организмов (от одноклеточных до рыб), то эти изменения вызовут определенные реакции. Уже почти пятьдесят лет науке известно, что крошечная туфелька, микроскопическое животное Paramecium, может определять направление электрического тока, проявляя при этом чувствительность, которой не обладает человек. Здесь, в микроскопической клетке, заложено чувство, которое имеет необыкновенно широкую область применения. В капле воды из пруда, к которой от полюсов батареи с двух сторон подводили проволочки, наблюдали за бесчисленными парамециями. Они всегда плыли по направлению к отрицательному полюсу. Хотя это удивительное чувство, по-видимому, совершенно не нужно одноклеточному организму, человек увидел в нем принцип, который он мог бы применить к направленному разведению животных.

Мужские половые клетки млекопитающих реагируют на постоянный электрический ток следующим образом: сперма, порождающая самцов, движется в одном направлении, а порождающая самок — в противоположном. Это различие было использовано в экспериментальных и коммерческих целях при искусственном осеменении, когда животноводы хотели, чтобы в их стадах или гуртах появился молодняк одного пола. Такой метод далек от совершенства, однако он значительно лучше, чем случайное скрещивание.

Гораздо более разумное применение получило электричество при разделении рыб, чувствительность которых от вида к виду значительно варьирует. Форель и осетровые, подобно многим другим ценным промысловым рыбам, искусно избегают пульсирующих электромагнитных полей, которые образуются в реке от свисающих вниз проводов. V-образное заграждение такого рода заставляет рыб, идущих против течения, отклоняться от курса и приводит их в специальный проверочный загон, расположенный в нижней точке V. Там ненужную рыбу удаляют, а остальную пропускают дальше. А вот бесчелюстные миноги во время своих миграций против течения, по-видимому, гораздо менее чувствительны к этому барьеру; они часто натыкаются на него и погибают от удара электрическим током.

В течение 1956 года США и Канада вложили почти три миллиона долларов в строительство таких электрических заграждений на реках, впадающих в озера Верхнее, Гурон и Мичиган; это строительство преследовало цель задержать идущих на нерест паразитических миног и, следовательно, уменьшить количество этих пожирателей рыб в верхних Великих Озерах. Пользу от такого рода мер можно ожидать после 1963 года. До этого времени молодые миноги, развившиеся из икры, которая еще в «добарьерный» период была отложена их родителями, будут каждую весну и осень беспрепятственно спускаться вниз по реке и нападать на любую крупную рыбу, которую они могут встретить в верхних Великих Озерах.

В период с 1956 по 1958 год было сделано несколько удивительных открытий, связанных с поведением пресноводных миног. Почему эти виды настолько нечувствительны к электрическим барьерам, что натыкаются на них, тогда как почти такие же морские миноги находят добычу подобно радару, используя как подводный радиолокатор свою чувствительность к электричеству? Морские миноги всегда приходят в возбуждение от одного присутствия в воде минимального количества химических веществ, выделяемых рыбами, которыми они питаются. Но только одной химической чувствительности недостаточно для захвата добычи, если, конечно, миноги не наткнутся на нее случайно. Их глаза настолько атрофированы, что они уже не могут приносить какую-либо пользу в данном случае. Вместо этого любая морская минога в возбужденном состоянии излучает короткие электрические импульсы («спайковые потенциалы»). Каждый такой импульс представляет собой электрический ток, который из одной части тела миноги через воду попадает в другую. По-видимому, минога воспринимает любые изменения, которые претерпевает посланный ею импульс. Обычно такое изменение означает, что не далее чем сантиметрах в десяти от головы миноги находится какой-то объект, отличающийся по своей электрической проводимости от воды. Часто этот объект оказывается рыбой, к которой минога тут же присасывается бесчелюстным ртом и начинает «просверливать» отверстие, добираясь до питательной крови и соков.