Глава II. МАСТЕР НА ВСЕ РУКИ
В сказках невозможного нет: любые желания исполняются, тем более если это желания царских дочерей.В финской сказке одна царевна сказала: «Чтобы такое вышло из меня, к чему прислушиваются все люди». А вторая захотела: «Чтобы такое вышло из меня за чем гоняются все люди». Когда подошла очередь третьей, она промолвила: «Что бы такое вышло из меня, на что дивились бы все люди». И стала старшая дочь кукушкой, средняя – белкой, а младшая превратилась в лягушку.Хоть царская дочь вовсе не прародительница лягушек, выглядят они действительно необычно. А разгадка этой необычности, которая с незапамятных времен привлекала к ним внимание людей, проста. Греческое слово «амфибиос» означает: ведущий двойной образ жизни. Лягушки, жабы и прочее — настоящие вечные странники. Миллионы лет из года в год меняют они место своего жительства: то приходят в воду, то уходят на сушу. И это сделало их необычными не только внешне.Если бы лягушка простудилась и заболела, и ее, как принято у людей, заставили пойти в рентгеновский кабинет, можно было бы потом долго рассматривать снимок, однако даже намека на грудную клетку найти бы не удалось. Да и откуда ей взяться, если у лягушек нет ребер? А коли нет ребер — значит, не существует и диафрагмы, и мышц, которые оттягивают ребра вверх и вперед, помогая сделать вдох.В 1667 году англичанин Роберт Гук поставил эксперимент. Гук рассек ребра и диафрагму собаки. Грудная клетка ее перестала двигаться, воздух уже не поступал в легкие. Собака должна была погибнуть, но ей стали вдувать в легкие воздух с помощью кузнечных мехов.Собаки, как и большинство живущих на суше, получают кислород одним способом. Расширяют мышцы грудную полость, давление в ней падает — воздух устремляется в легкие: снаружи давление больше. Сократится грудная полость, давление в ней станет выше атмосферного, воздух выходит из легких. Увеличивается, уменьшается ритмично грудная полость, словно подключен к ней механический всасывающий насос. Однако у лягушек нет грудной клетки, воспользоваться таким насосом они не могут. Как же они дышат?Вот сидит травяная лягушка. Целый час следи за ней — она не стронется с места. А от ощущения, что лягушка секунду назад закончила кросс на дальнюю дистанцию, отделаться не удается. Так быстро колеблется у нее горло. До ста сорока раз в минуту.Сидит, не двигаясь, лягушка, гортань у нее закрыта, ноздри открыты. Воздух входит в рот, выходит. Лягушка гоняет его вперед-назад, и содержащийся в нем кислород поступает в кровь во рту, в слизистой которого много капилляров: мелких сосудов с тонкими стенками.Но пора подать воздух и в легкие. Лягушка приводит в действие свой собственный насос: нагнетательный. Насосом ей служит полость рта.Итак вдох. Действие первое. Ноздри открыты. Дно рта опускается вниз. Воздух проникает внутрь. Чем объемистей полость рта, тем больше воздуха может вместиться в нее. Вот почему приплюснутая голова у лягушки такая широкая.Действие второе. Дно рта продолжает опускаться. Открывается щель в гортани. Давит тело, сокращаются мышцы груди, и воздух из легких выходит в рот.Действие третье. Дно рта начинает подниматься. Часть воздуха выталкивается наружу. Ноздри закрываются.Действие четвертое. Последнее. Дно рта ближе и ближе к нёбу. Воздух в легких!Имея нагнетательный насос, лягушка может обеспечить себя кислородом и иначе. Она набирает воздух ртом и ноздрями, закрывает и то и другое. Дно рта поднимается вверх, воздух оказывается в легких, а гортань сразу закрывается. И опять то же самое. Лягушка отправляет в легкие все новые и новые порции воздуха, не позволяя ему выходить, и поправляется прямо на глазах. Пройдет немного времени, нырнет она в воду, а при ней — резервуар с кислородом. Сидит лягушка на дне и перекачивает воздух из легких в рот, изо рта в легкие, пока не останется в нем ни капли кислорода.До последнего времени все были убеждены, что нагнетательный насос в почете только у амфибий. И вдруг сообщение: таким же насосом пользуются игуаны. Эти ящерицы пустынь юго-запада Северной Америки прячутся в трещинах скал. Индейцы, для которых игуаны — одно из обычных блюд, достать их оттуда живыми не могут. Раздув легкие, ящерица закрепляется в трещине очень прочно. Остается лишь проколоть ее заостренной палочкой.Но недавно выяснилось и другое: некоторые амфибии, в свою очередь, используют не нагнетательный насос, а всасывающий.Однако как бы ни поступал воздух в легкие, орган этот у амфибий далек от совершенства. У лягушек и их бесхвостых сестер он представляет собой два мешка, внутри которых — камеры, отделенные друг от друга перегородками. Ячеек немного. Поэтому, хотя они и увеличивают поверхность, пригодную для газообмена, увеличение невелико. У кубического сантиметра ткани легких человека общая поверхность для обмена газами в пятнадцать раз больше, чем у лягушки.От такого сравнения кто угодно пришел бы в отчаяние. А амфибии? При их двойном образе жизни первоклассные легкие совсем ни к чему. Смерть же от недостатка кислорода или избытка углекислоты им не грозит.В 1785 году итальянец Ладзаро Спалланцани, прославивший свое имя многими открытиями в биологии удалил у лягушки легкие. К удивлению Спалланцани лягушка, оправившись после операции, вела себя так, словно абсолютно все ее органы были на месте. Спалланцани подверг испытанию еще нескольких лягушек. Но и они не задыхались. И Спалланцани сделал сенсационный вывод: «У лягушек поглощение кислорода происходит через кожу!»Спустя десять лет эксперимент Спалланцани был повторен. Лягушку без легких посадили в ящик. Жаловаться на плохие условия ей не приходилось. Воздух в ящике был влажный, температура не поднималась выше двенадцати градусов. И день за днем лягушка жила. День за днем она поглощала кислород и удаляла углекислый газ через свою кожу.В наше время амфибии не попадают на операционный стол, их просто заставляют сидеть под водой, не высовывая оттуда головы. И вот какой образуется ряд. Обыкновенная квакша, вынужденная не пользоваться легкими, живет несколько часов, серая жаба — восемь дней, прудовая лягушка — три недели, травяная — месяц. Видимо, это для нее не предел, опыт был прерван: она могла умереть от истощения. И все же рекорд поставили не травяные лягушки, а обыкновенные тритоны. Они просидели в воде семь месяцев. Жили бы там тритоны и дольше, если бы не подвела техника. Они погибли из-за неисправности системы подачи кислорода.Эти эксперименты подтверждают вполне закономерное предположение: чем больше времени проводит амфибия на суше, тем важнее для нее легкие. Однако так бывает не всегда.Гладкой шпорцевой лягушке из Южной Африки отказать в своеобразии нельзя. У нее маленькие передние лапы с тонкими, никак между собой не связанными пальцами, а на массивных задних лапах пальцы соединяет широкая перепонка, и на каждой лапе на трех пальцах по черному когтю. Эти лягушки живут в теплых стоячих водоемах. В них мало кислорода, и приходится им дышать в основном легкими.В болотах или в канавах на рисовых плантациях юго-восточных районов США можно встретить удивительное существо. Длинное-предлинное туловище с хвостом занимает целый метр, внизу — крошечные лапки, совершенно не пригодные для ходьбы, вверху — глаза, которые просвечивают через кожу. Это амфиума. По той же причине, что и шпорцевая лягушка, она полагается на свои легкие.Наша чесночница — полная противоположность и амфиуме, и шпорцевой лягушке, всего-навсего несколько дней в году проводит эта бесхвостая амфибия в воде. Но и на поверхности земли ее редко увидишь. А если произойдет такое, чесночнице, прекрасному землекопу, хватит трех минут, чтобы уйти от опасности. Пока не стемнеет, прячется чесночница в своем убежище. Сидеть в земле и вентилировать легкие — задача не из простых. Поэтому дышит чесночница больше кожей.Амфибии — не единственные на Земле, кто дышит кожей. Из уст в уста передается история об итальянских детях. Эти дети должны были участвовать в религиозной процессии, и их покрасили золотой краской. Конец был трагический: дети умерли от удушья. Легенда есть легенда Люди действительно дышат кожей, однако количество кислорода, которое поглощает она, ничтожно. С углекислым газом дело обстоит несколько иначе, но и тут цифра мизерная: один процент от того, что выводят легкие.Летучие мыши в более выигрышном положении. Перепонки крыльев некоторых из них широкие, тонкие, лишены волос, пронизаны сосудами. И когда жарко, через кожу крыльев летучей мыши уходит почти двенадцать процентов углекислого газ