Обладая столь разнообразным набором акустических приспособлений, рыбы создают настоящую симфонию звуков, особенно хорошо работая на ударных инструментах. Среди слов, которые мы применяем для их описания, – гул, свист, удары, стрекотание, скрипы, хрюканье, хлопки, карканье, пульсация, барабанный бой, стук, мурлыканье, урчание, щелчки, стон, щебетание, жужжание, рычание и лязг[132]. Звуки некоторых рыб настолько известны, что мы дали рыбам соответствующие названия: ворчуны, барабанщики, трубачи, скрипуны, рыбы-жабы, хрюкающие рыбы. Обладая ушами, эволюционировавшими для обработки колебаний воздуха, а не воды, мы до недавнего времени были глухи к большинству звуков, которые издавали рыбы. Лишь в прошлом веке, когда улучшилась технология обнаружения звуков под водой[133], список голосистых рыб начал расти.
Тем не менее в начале XX века ученые все еще полагали, что рыбы глухи. Вероятно, это предубеждение возникло в связи с тем фактом, что они лишены наружных органов слуха. С нашим антропоцентрическим взглядом на мир такой недостаток мог означать лишь одно: нет и самого слуха. Теперь мы изучили этот вопрос лучше: рыбы не нуждаются в наружных ушах благодаря несжимаемости воды, из-за чего вода является превосходным проводником звуков. Лишь заглянув внутрь рыбы, мы найдем структуры, предназначенные как для воспроизведения, так и для анализа звуков.
Карл фон Фриш (1886–1982)[134], австрийский биолог, известный благодаря открытию языка танца медоносных пчел, также увлеченно изучал поведение и восприятие у рыб. За несколько десятилетий до того, как стать одним из лауреатов Нобелевской премии в 1973 году за вклад в появление этологии (науки о поведении животных), фон Фриш был первым, кто продемонстрировал наличие слуха у рыб. В середине 1930-х годов он придумал в своей лаборатории простое, но остроумное исследование со слепым сомиком по имени Ксаверл. Ученый опускал кусочек мяса на конце палочки в воду рядом с глиняным укрытием, в котором Ксаверл проводил большую часть времени. Обладая превосходным обонянием, сомик вскоре появлялся из своего укрытия, чтобы схватить пищу. После нескольких дней этих рутинных занятий фон Фриш начал свистеть прямо перед тем, как дать пищу. Через шесть дней он уже мог выманить Ксаверла из его логова, просто свистнув – и таким образом доказывая, что рыба могла его слышать. Этот эксперимент и другие, последовавшие за ним, были критически важными для нашего прогресса в оценке рыбьего умвельта[135].
Ксаверл принадлежал к успешной в эволюционном отношении группе под названием Otophysi, которая насчитывает около 8000 видов (в нее входят, среди прочих, карпы, гольяны, тетры, электрические угри и ножетелки). В процессе эволюции они приобрели специализированный слуховой аппарат – он известен как Веберов аппарат и назван по имени его исследователя, немецкого врача XIX века Эрнста Генриха Вебера. Эти косточки – ряд мелких костей, происходящих из первых четырех позвонков рыбы за черепом. Они отделились от исходных костей[136], образовав цепочку, связывающую наполненный газом плавательный пузырь с заполненными жидкостью полостями, окружающими внутреннее ухо[137]. Аппарат повышает уровень слуха[138], работая как проводник и усилитель звуковых волн на манер косточек среднего уха млекопитающих[139].
132
134
135
Первое описание эксперимента фон Фриша, которое я прочитал, создавало впечатление, что сомик уже был слепым по естественным причинам, но позже я узнал, что ученый ослепил Ксаверла, удалив его глаза хирургическим путем ради эксперимента. Фон Фриш мог ощущать какую-то вину за это, потому что он дал рыбе имя и упоминал в автобиографии свои усилия, чтобы «сделать аквариум комфортным для маленького слепого друга». –
137
Простейший Веберов аппарат (например, у сельдей) – это соприкасающиеся отростки плавательного пузыря и внутреннего уха. Более сложный (в частности, у сомовых и карповых) состоит из четырех маленьких костей, представляющих собой видоизмененные верхние дуги позвонков и преобразованное третье ребро. Он также соединяет плавательный пузырь и внутреннее ухо.
138
Обычно рыбы, имеющие Веберов аппарат, воспринимают звук с частотой до 13 кГц, а рыбы без него – только до 2,5 кГц. Цифры, приведенные ниже автором, не вполне точны.