Есть очень много животных, которые ищут покровительства другого, более могущественного животного, чтобы под его защитой добывать себе пищу или же с целью пользоваться крохами от стола своего покровителя. Такой способ пищедобывания называется комменсализмом.[32]
В простейшем случае этого рода между некоторыми животными устанавливается нечто вроде союза для общей пользы, или полезного только слабейшему члену, но совершенно безразличного для покровителя.
Вот несколько примеров. В степной полосе Южной России скворцы целыми стаями держатся около стад, так как в навозе скота для них всегда имеется обильная пища в виде многочисленных насекомых, которые там поселяются. Издавна известен союз между пахарем и грачами, которые целыми стаями слетаются, лишь завидят соху; их привлекают личинки насекомых, которые они могут доставать из разрыхленной почвы. В африканских степях страусы и квагги обыкновенно держатся вместе, и такой союз приносит им обоюдную пользу. Действительно: высокорослые страусы легче, чем квагги, могут заметить приближающуюся опасность, а квагги с своей стороны полезны страусам тем, что в навозе их разводятся большие жуки, составляющие лакомство для страусов. Травяные вши поселяются целыми колониями в муравейниках и живут со своими хозяевами в добром согласии, угощая их сладкой жидкостью, которую они выделяют, и расплачиваются таким образом за ту защиту, какую оказывают им сравнительно хорошо вооруженные муравьи. Очень многие насекомые, так называемые «копрофаги», живут исключительно в навозе некоторых млекопитающих и настолько связаны с ними, что без этих животных не могут существовать.
Комменсализм принимает вид еще более тесного союза в том случае, когда слабейший член поселяется внутри самого тела своего покровителя или на поверхности его, но это еще не паразиты, о которых речь будет дальше: комменсалист в таком случае питается не телом и не соком своего покровителя, а лишь перехватывается себя часть его пищи.
В Тихом океане водятся рыбы[33] из рода Fierasfer, которые почти никогда не встречаются на свободе, а всегда поселяются в пищеварительной полости различных морских животных: морских звезд, голотурий и др. В реках Бразилии водится один сом, у которого во рту преспокойно живут целые общества маленьких рыбок; они помещаются между выростами костей и в складках стенок ротовой полости. Устроившись таким образом во рту у сома, рыбешки эти находятся в полной защите от врагов и в то же время кормятся частицами той пищи, которую заглатывает сом. У низших животных подобные случаи комменсализма наблюдаются еще чаще. Многие раки поселяются в раковинах живых моллюсков. Еще Плиний описал такой способ сожительства краба, которого он назвал Cancer custos (т. е. сторож), с моллюском Pinna; сидя между полуоткрытыми створками раковин, краб быстрыми движениями своих жаберных жгутиков привлекает к ротовому отверстию своего хозяина струю, которая приносит ему пищу, и этим отплачивает за ту безопасность, какую он может в случае надобности находить под створками раковины моллюска.[34] Некоторые маленькие рачки поселяются даже в полостях губки, причем, войдя туда маленькими, они вырастают настолько, что не могут выйти наружу и остаются вечными узниками, но за то пользуются полною безопасностью и без всякого труда со своей стороны получают пищу. Многие гидромедузы и некоторые черви точно также поселяются в полости губок, чтобы жить в большей безопасности от врагов.
Во всех вышеприведенных случаях союз или сожительство продолжаются неопределенное время, но бывают случаи комменсализма лишь на короткое время личиночной стадии.
Подобный пример представляет речная жемчужница (unio). Из яичек этого моллюска развивается личинка, которая, поместившись на дне водовместилища или на каком-либо подводном предмете, начинает раскидывать вокруг себя тонкие липкие нити, вроде паутинок. Если проходящая мимо рыба коснется такой паутинки, то она приклеивается к ней, чаще всего к плавникам или к жабрам, и личинка таким образом переселяется на тело рыбы; чтобы плотнее прикрепиться, у нее существуют особые крючки. Далее начинается еще более удивительное явление. Личинка вышеупомянутыми крючками производит беспрестанное раздражение тканей своего хозяина; вследствии этого вокруг места прикрепления начинается разрастание кожицы, и в конце концов вокруг личинки образуется кольцеобразный чехлик. Такое близкое соединение личинки жемчужницы с телом рыбы продолжается все время, пока происходит развитие личинки (от 14 до 40 дней), а затем чехлик разрывается, личинка освобождается и начинает жить самостоятельно.
Еще более заслуживают внимания явления комменсализма между растениями и животными, которые наблюдаются также нередко. Муравьи, поселяясь на каком-нибудь растении, вообще защищают его от насекомых, которые вредят листьям. И вот мы видим, что растение Cecropia выработало себе особое приспособление для привлечения муравьев. Именно, на листьях у него выделяется смолистая сладковатая жидкость, которую муравьи очень любят. Кроме того, на стебле растения образовались специальные приспособления к тому, чтобы доставить муравьям удобное и безопасное помещение. Именно, в определенных местах на стебле Cecropia стенка чрезвычайно утончается так, что для муравьев не представляет никакого труда прогрызть здесь отверстие и поместиться во внутренней полости стебля. Таким образом выходит, что муравьи, за использование полицейских обязанностей, получают от растения удобное помещение и лакомую пищу. Есть и другие, не менее удивительные случаи такого сожительства.
Симбиоз представляет особую форму комменсализма, когда союз между двумя различными существами становится настолько тесным, что они представляют собою как бы части одного организма. Впрочем, многие ученые понимают явление симбиоза в более широком смысле; именно симбиоз называют всякого рода сожительством двух различных организмов, в котором оба сожителя приносят друг другу взаимную пользу. С этой точки зрения сожительство муравьев и растения Cecropia также должно считать случаем симбиоза. Самый интересный пример симбиоза представляет растительное царство, где впервые и изучена эта форма сожительства. Общеизвестное растение — лишайник — представляет прекрасный пример симбиоза грибков с водорослями, которые настолько тесно сплетаются и срастаются между собой, что образуют одно растение.
На корнях многих деревьев, напр., дуба, бука, каштана, лещины — вовсе нет всасывательных волосков, при помощи которых корни растений вбирают из почвы воду с растворенными в ней питательными веществами. Лишенные таких волосков упомянутые деревья не могли бы питаться, если бы корни их не были покрыты слоем грибных нитей, которые врастают в корни, а с другой стороны, разветвляются густою сетью в окружающей почве. Таким образом грибные нити, составляющие совершенно постороннее растение, исполняют для дуба или бука то же самое назначение, для которого у других растений имеются специальные органы.
Но в такое же тесное соединение с растениями вступают иногда и животные организмы. Так известно, что в тканях некоторых водных животных, как морских, так и пресноводных (полипов, медуз, гидр, солнечников), отлагаются зерна хлорофилла.[35] Вещество это, как известно, свойственно растениям. Долгое время предполагали, что этот хлорофилл составляет принадлежность самого животного, но впоследствии было доказано, что в тканях этих животных поселяются живые водоросли, которые, будучи выделенными, могут вести и самостоятельный образ жизни. В настоящее время известно уже множество таких водорослей, которые проводят некоторые стадии своего развития в теле упомянутых животных. Однако, помещаясь в тканях и клетках животных, водоросли эти не причиняют им ни малейшего вреда и даже наоборот, приносят им пользу. В яйцах обыкновенной пресноводной гидры почти всегда, при внимательном наблюдении, можно открыть присутствие таких водорослей, которые иногда скопляются в таком количестве, что совершенно заполняют внутренность клетки. Однако присутствие такого постороннего элемента нисколько не мешает правильному развитию яйца. Взаимная польза от такого сожительства между растением и животным становится очень понятной из следующего соображения. Зеленые растительные клетки, как известно, обладают способностью разлагать углекислоту, получаемую извне, выделяя кислород и усваивая углерод; поэтому водоросли поглощают углекислоту, выделяемую из животных клеток при жизненном процессе, и в свою очередь выделяют свободный кислород, в котором нуждаются животные клетки. С этой точки зрения скопление водорослей в тканях животных можно рассматривать, как специальную лабораторию для переработки углекислоты в кислород, и это имеет очень важное значение для жизни глубоководных животных. Действительно, на большую глубину атмосферный кислород проникает лишь в ничтожном количестве, и дыхательный обмен газов у многих животных, неподвижно приросших к морскому дну, был бы совершенно невозможен или, по крайней мере, сильно затруднен, если бы им на помощь не пришли вышеуказанные водоросли, которые снабжают животное кислородом внутри его собственного тела. Правильность вышеприведенных рассуждений подтверждается тем, что растения вступают в симбиоз только с такими животными, которые по условиям своей жизни нуждаются в кислороде. В свою очередь водоросли получают от животного не только нужную им углекислоту, а также минеральные соли и азотистые соединения.
32
В современной литературе о рыбке Teraster umberis, которая обитает в заднем отделе кишки голотурии Holothuria tubulosa говорят как о примере симбиоза. Но это тонкости терминологии. Термины симбиоз и комменсализм употребляются в очень широком диапазоне значений разными авторами.
33
Еще классический пример комменсализма: рыбы-прилипала, она передвигается на большие расстояния, прикрепляясь спинным плавником присоской к коже акул и других крупных рыб, к тому же она часто питается остатками их пищи.
34
Еще известные примеры симбиоза. Например, рак-отшельник и актиния. Рак сажает себе на раковину актинию, которая пользуется остатками с его стола и получает возможность к передвижению. Рак же находится под защитой актинии, которая стрекательными щупальцами отпугивает его врагов.
Почти у всех млекопитающих в кишечнике находится кишечная флора — бактерии, способствующие перевариванию пищи.