Жуткая биология для безнадежных гуманитариев. Вампировые летучие мыши, пиявки и прочие кровососущие - читать онлайн

1 Уоллерфилд

Потолочная плитка в заброшенном здании ледохранилища обвалилась много лет назад, превратив пол этого «пещерного» здания в полосу препятствий.

«Как по болоту идти, – сказал я, осторожно переступая порог. – Похоже на какой-то пеноматериал, или это просто асбест».

Моя жена Джанет – невероятный полевой исследователь, но я сразу понял, что это место вызывает у нее мурашки. «Ну, по крайней мере, мы надели защитные плащи и нам не страшны мышиные экскременты, – произнёс я в надежде её развеселить. – Пойдём проверим, есть ли тут кто».

В Уоллерфилде, расположенном к северу от центра Тринидада, находилась штаб-квартира вооружённых сил США во время Второй мировой войны. Земля, на которой она была построена, стала частью того же договора аренды, по которому Черчилль заполучил 50 устаревших американских истребителей. Когда-то это была одна из самых крупных и загруженных авиабаз в мире, но англичан здесь давно уже не было, собственно, как и янки (большинства из них, во всяком случае), и Уоллерфилд постепенно превратился в заброшенные руины. Ряды сборных строений были либо растащены на детали местными жителями, либо заросли кустами, а вот здание ледохранилища из-за цементного каркаса стояло по-прежнему. Абсолютно белое, под мантией спутавшейся зелени, оно принадлежало летучим мышам – десяткам тысяч летучих мышей.

На протяжении нескольких недель Министр сельского хозяйства Тринидада помогал нам отлавливать и собирать летучих мышей – вампиров. Все проходило отлично, поэтому, когда наш друг Фарук предложил нам исследовать заброшенное ледохранилище в Уоллерфилде, мы, не раздумывая, согласились[2].

В ледохранилище всё еще просачивалось солнце сквозь оконные рамы, в которых, как и повсюду, не было стёкол, и подсвечивало основание цементной колонны. В лучах света кружилась пыль, и это единственное, что двигалось в помещении. Комната была огромная – около 60 метров в длину и 30 в ширину, и добрых пять минут мы пробирались сквозь неё по скользкому полу.

Мы остановились около дверного проёма, ведущего в соседнюю комнату, но наш гид рукой преградил нам путь.

– Поверь, друг, вы не хотите туда заходить, – сказал Фарук Мура-дали, глава отряда по борьбе с бешенством. Фарук также стал моим наставником во всём, что касалось летучих мышей Тринидада, вместе мы изучали передвижение летучих мышей на четырёх лапах.

– Почему, Фарук? – спросил я, пока Джанет надевала налобный фонарь.

– Это не комната, – ответил он.

Направив луч света от фонаря в комнату, я заметил, что пол странно поблескивает.

– Что за…

– Это шахта лифта.

– Чего? – воскликнула Джанет, подскочив ко мне.

Я пнул небольшой камешек, и он приземлился на поверхность воды со шлепком.

– Господи, она полностью заполнена водой!

Джанет подошла ближе к дверному проёму, и луч от её налобного фонарика осветил помещение.

– Это не вода, – сказала она.

Пол шахты чем-то напоминал болото, заполненное какой-то грязной, смолистой жидкостью, и Джанет была права: это точно была не вода[3].

По поверхности были разбросаны куски потолочной плитки и ещё какого-то мусора, скопившегося за пятьдесят лет. Но самое пугающее было то, насколько эта смесь визуально была похожа на поверхность цементного пола, на котором мы стояли.

– Некоторое время назад сюда пришла группа людей посмотреть на летучих мышей, и женщина неожиданно пропала, – Фарук указал на место, где заканчивался настоящий пол. – Её нашли там, державшуюся за край пола. Над поверхностью оставались лишь голова и руки.

Я заметил, как мою жену передёрнуло и она отступила на несколько шагов назад. Я шагнул ближе и опустился на колени, поверхность всё ещё выглядела твёрдой.

– Фарук, какой глубины эта шахта?

– Она уходит вниз на несколько этажей, – ответил он как ни в чём не бывало. – От главной шахты расходятся сети боковых туннелей.

Пока я осматривал помещение и свет от моего налобного фонарика скользил по поверхности болотистой субстанции, что-то размером с футбольный мяч прыгнуло в жидкость. От неожиданного всплеска я присел на корточки. Три световых пучка от фонарей осветили место всплеска, но что бы это ни было, оно уже исчезло.

– Что за чертовщина? – спросила Джанет встревоженным голосом.

– Думаю, это была жаба, – ответил я. – Крупная жаба-мать.

Я посмотрел на Фарука, и он кивнул, соглашаясь со мной.

– Они питаются мышами, которые падают вниз, – подтвердил он, – детёнышами и ослабевшими особями.

Тринидадец направил свой фонарь вверх, и мы увидели потолок шахты в шести метрах от нас. В то время как я щурился, пытаясь разглядеть что-то в темноте, Фарук сделал жест, приглашающий нас проследовать за ним:

– Сверху мышей будет лучше видно.

Наш сопровождающий остановился около узкой лестницы, ведущей на второй этаж. Перила были либо сломаны, либо частично украдены местными жителями, на стене красовалось лишь три круглых отверстия. Конструкция лестницы не внушала доверия.

Я как раз собирался сказать что-то о сильном запахе аммиака, когда услышал голос Фарука. Тон его был серьёзен как никогда.

– Джанет, вероятно, тебе следует остаться внизу.

– Ага, так и будет, – усмехнулся я. Недавно моя жена провела три часа, исследуя пещеру Каура без единой жалобы, хотя дно пещеры было скользким от гуавы и везде ползали тараканы. И только после я узнал, что на протяжении всего этого времени её мучила мигрень. Поэтому я нисколько не удивился, когда она отмахнулась от предложения Фарука и начала взбираться вверх.

Годом ранее на симпозиуме, посвящённом исследованию летучих мышей, я набрался смелости и обратился к Артуру М. Гринхоллу, одному из ведущих мировых экспертов по летучим мышам – вампирам. Я как раз завершал второй год магистратуры и, как и многие молодые учёные, был в поиске темы для диссертации. (К счастью, мой наставник Джон Хермансон не был одним из тех ребят, которые давали своим аспирантам готовые проекты, хотя должен признать, что были дни, когда я хотел, чтобы он это сделал.) К тому моменту Гринхоллу было уже за семьдесят, но он всё ещё оставался энергичным, любознательным и настолько же увлечённым наукой, как и все, кого я когда-либо встречал.

Он родился и вырос в Нью-Йорке, а его карьера достойна истории. В 1933 году Гринхолл и Реймонд Дитмарс, его наставник в Зоологическом парке Нью-Йорка, достали первую живую летучую мышь – вампира, когда-либо завезённую в США. Как оказалось, это была беременная самка, родившая несколько месяцев спустя.

На следующий год молодой учёный поехал в Тринидад в самый разгар эпидемии бешенства. Вместе с местными специалистами он изучал смертельно опасный вирус и его переносчиков, также ему удалось поймать несколько особей для исследований. По возвращении в США выяснилось, что было собрано больше особей, чем зоопарк может содержать, поэтому двадцать мышей он содержал у себя в квартире в течение двух лет.

В тот день в перерывах между презентациями я успел поговорить с несколькими известными биологами о летучих мышах и о возможных различиях в поведении или анатомии трёх видов вампиров: вампиров обыкновенных (лат. Desmodus), белокрылых вампиров (лат. Diaemus) и мохноногих вампиров (лат. Diphylla). Из различных исследований я узнал, что Desmodus, обычная летучая мышь – вампир, демонстрирует ряд нехарактерных для вида поведенческих привычек, как, например, «паукоподобное» хождение по земле. Также очень интересно, как этот вид взлетает. Практически все летучие мыши, кроме вампиров, взлетают с того места, где висят: стены, потолка, ветки, – начиная размахивать крыльями. Подвид Desmodus, вампир обыкновенный, известен своей способностью «катапультироваться» с места даже после приёма пищи, совершая своего рода суперпрыжок.

– Вероятно, – предположил я, – два других подвида, белокрылые вампиры (лат. Diaemus) и мохноногие вампиры (лат. Diphylla), также имеют подобные отличительные особенности.

– Маловероятно, – повторяли мне.

– Мышь-вампир – это мышь-вампир, ничего другого тут нет, – твердили ученые. Я даже начал думать, не сговор ли это, так похожи были их ответы.

Когда же я представился Гринхоллу, то рассказал ему об информации, которую изучил, и поделился, что нахожу ответы других ученых весьма странными.

– Почему же? – спросил знаток летучих мышей.

– Ну потому, что закон выживания гласит: если схожие виды охотятся за одним и тем же ресурсом, в данном случае кровью, есть три возможных сценария развития. Какой-то вид передислоцируется. Либо какой-то вид вымрет. Либо какой-то вид эволюционирует и разовьет навыки, способствующие его конкурентоспособности.

– И поскольку у вампира обыкновенного такие навыки развились… – вмешался Гринхолл, наводя меня на мысль.

– У других видов тоже должны быть свои «фишки».

Учёный хитро улыбнулся мне.

– Кажется, ты на правильном пути, – произнёс он. И потом, понизив голос, добавил: – А теперь лучше бы тебе приниматься за работу, пока кто-то другой этого не сделает.

Подготовка заняла около шести месяцев, и спустя полгода мы с моими сокурсниками по Корнеллскому университету Янг-Хуэй Чанг и Деннисом Каллинейном, а также нашим наставником Джоном Бертраном построили миниатюрную динамометрическую платформу. С помощью данной платформы мы могли измерить силу, которую прикладывает существо (в нашем случае летучая мышь – вампир), когда отталкивается от неё. Синхронизируя сигнал от платформы и высокоскоростную съёмку, мы пытались понять, отличается ли сила толчка при взлёте у вампира обыкновенного и белокрылого вампира. Представителей вида я должен был привезти из Тринидада.

Вскоре после прибытия в столицу Тринидада и Тобаго Порт-оф-Спейн я рассказывал Фаруку, как сложно было собрать платформу и отрегулировать её, чтобы она работала максимально точно, настроить электронику и написать специальную программу, которая будет обрабатывать данные. Всё это время он стоял, внимательно и спокойно слушая мои разглагольствования. В конце концов я закончил или же просто выдохся.

– Всё это не сработает, – произнёс Фарук как бы между прочим.

– Что, прости? – переспросил я, и мой голос дрогнул, будто мне было двенадцать.

– Твой эксперимент не сработает.

Теперь моё недовольство уже было сложно скрыть. Неужели я только что не рассказал ему обо всех трудностях, с которыми мы столкнулись, пока разрабатывали этот эксперимент? Сколько времени, сил и «мозгов» было потрачено!

– Конечно, всё получится! – воскликнул я.

Тринидадец ничего не ответил.

– Почему ничего не получится?

Мурадали положил руку мне на плечо, улыбнулся и сказал:

– Потому что белокрылый вампир не прыгает.

– О… – запнулся я. – Конечно.

…Свет от налобного фонарика Джанет переместился со дна шахты (которая теперь находилась под нами) на потолок.

– Итак, где же все…

Луч света резко остановился. На потолке висело три группы летучих мышей. Каждая состояла из десятков чёрных силуэтов, расположенных концентрически. Они висели в абсолютной тишине и напоминали рождественские украшения. Внезапно одна из мышей раскрыла свои крылья, которые достигали шестидесяти сантиметров в ширину.

– Большой копьенос (лат. Phyllostomus hastatus), – прошептал Фа-рук. – Вторая по величине особь в Тринидаде.

– Ползающая матерь Уолдо, – пролепетал я, и Мурадали посмотрел на меня в недоумении.

– Не обращай на него внимания, – объяснила Джанет, освещая летучих мышей. – Когда он взволнован, несёт всякий научный бред.

Мурадали вежливо кивнул и начал подготавливать оборудование, которое напоминало сачок для ловли бабочек на метровой палке.

Я удивленно спросил:

– Сачок для ловли бабочек?

– Почти, – ответил он, передавая странный предмет Джанет.

– Чтобы поймать одну из тех, что ближе к дверям лифта, нужно свеситься с края лестницы, пока кто-то будет держать тебя за ремень или рюкзак.

Джанет взглянула на мышей, потом быстро бросила сетку мне в руки. Вероятно, перед её глазами развернулась та же картина, что и перед моими: падение в «бассейн», заполненный мышиными экскрементами и дождевой водой.

– Спасибо, дорогая, – сказал я.

Джанет улыбнулась.

– Мы оставим этих мышей здесь, – сказал Мурадали, выходя из шахты. Мы быстро шли следом, я спокойно выдохнул и только теперь осознал, что всё это время сдерживал дыхание.

– Мы можем таким способом поймать мышь-вампира? – спросил я, ловя сачком воображаемую мышь.

– Нет, – ответил он, пробираясь сквозь заросли. – Они слишком умные.

Позднее ученый объяснил, что попытки истребить мышей-вампиров в прошлом привели к истреблению тысяч особей, которые не питаются кровью.

В 1941 году бороться с угрозой, которую представляли москиты и летучие мыши американским военным в Уоллерфилде, был назначен капитан Лоид Гейтс. Гейтс принял решение не церемониться с кровососущими и приказал использовать динамит и ядовитый газ в пещерах, где они обитали.

Позднее огнемёт стал альтернативным решением, но мыши оставались и продолжали нападать на военных. Не упрощал жизнь и прирост местного населения в регионе, привлечённые новообразовавшимися рабочими местами, люди приезжали на заработки. В результате тысячи некровососущих летучих мышей были взорваны, отравлены и сожжены. Страшнее всего то, что эти способы борьбы с паразитами стали настолько популярными, что в послевоенное время в Бразилии точно так же разрушили восемь тысяч пещер[4].

Фарук вспоминал, как его с коллегой отправляли в Бразилию на тренинг по борьбе с кровопийцами и их искоренению.

– Ребята привели нас в пещеру. Взяли с собой большую бочку пропана и привязали к ней старомодный фитиль, который протянули за пределы пещеры.

Он рассказывал, как все ждали снаружи, пока один из них открывал пробку у бочки.

– Они подожгли и взорвали бочку, как бомбу, – Фарук потряс головой и продолжил, – когда же дым рассеялся, они попросили нас пойти идентифицировать погибших мышей. В пещере их были тысячи. Все возможные виды – и ни одного вампира.

Фарук поведал, что позже в пещеру отправились мужчины и прошли несколько глубже, там-то они и обнаружили стаю вампиров.

– Мыши-вампиры выглядели вполне здоровыми и совершенно не потревоженными взрывом. А погибшие виды оказались несколько более хрупкими.

Фиаско, происшедшее в бразильской пещере, не решило проблему с мышами-вампирами, но показало, насколько этот вид приспособился и развил удивительные способности к выживанию.

Фарук произнёс то, что всё объясняет:

– Питаясь кровью, выжить сложно.

Чем глубже мы заходили в здание в Уоллерфилде, тем запах аммиака становился сильнее, и неожиданно мы очутились в эпицентре скопления летучих мышей.

Свет и наши движения в конце концов разбудили летающих обитателей ледохранилища, и теперь мимо проносились сотни мохнатых тел, вокруг раздавались их еле различимые высокочастотные звуки голоса и трепетание пергаментных крыльев.

Я выключил свой фонарик и попробовал поймать кого-то сачком. Практически сразу я почувствовал, как потяжелела сетка, и затянул веревку. Я включил обратно фонарик и аккуратно достал перчаткой рвущееся на волю животное. Вырывающаяся летучая мышь, неважно – большая или маленькая, может нанести больше вреда себе, чем человеку, который её поймал, если она полностью аккуратно не обездвижена.

Джанет и Фарук подошли ближе и направили свет от своих фонариков на мою добычу. У летучей мыши была продолговатая мордочка и длинный язык с чем-то наподобие щёточки на кончике. Её зубы оказались крошечные и слабые, и животное быстро сдалось и перестало кусать кожаную перчатку, которой я его держал[5].

– Длинноязыкий листонос (лат. Glossophaga soricina), – сказал Фа-рук. – Питается нектаром.

Летучая мышь выглядела так, словно на неё напала пуховка (птица). Её рыльце было покрыто пыльцой, которую она невольно подобрала во время кормления. Как и колибри, длинноязыкие листоносы и их родственники являются жизненно важными компонентом экосистемы, более пятисот видов тропических растений, по крайней мере, частично зависят от опыления летучими мышами.

Образ жизни, связанный с питанием нектаром, был также отличным примером конвергентной эволюции, в которой организмы (в данном случае несколько десятков видов летучих мышей и более трехсот видов колибри) эволюционировали, чтобы напоминать друг друга (анатомически и поведенчески) не потому, что они были тесно связаны, а из-за существования в аналогичных средах или использования тождественного ресурса. В этом случае источником был нектар – сахарная жидкость, вырабатываемая многими растениями со скрытым эволюционным мотивом. Получая свою еду, эта летучая мышь (как колибри или насекомые, такие как пчелы и мухи) покрывалась пыльцой, которая теперь должна была быть отправлена воздушной почтой на некоторый плодородный и, возможно, отдалённый цветок. Это были коэволюционные отношения, которые происходили с тех пор, как цветущие растения впервые появились во времена правления динозавров[6].

Кроме того, как и в других примерах эволюционной конвергенции, между летучими мышами и птицами-опылителями существуют различия, и некоторые из них (помимо очевидных – привычки питаться днём и ночью) очень значительные. Например, колибри, которых насчитывается около 340 видов, известны своей способностью парить в течение длительных периодов во время кормления. Примечательно, что они выполняют этот манёвр с частотой ударов крыла, которая может достигать 90 ударов в секунду. С другой стороны, те относительно немногочисленные виды летучих мышей, которые способны зависать в воздухе (определённо меньше 20), обычно выполняют около 20 ударов крыла в секунду.

Другое различие между летучими мышами и птицами-опылителями касается доли удара крыла. Все летучие мыши, поднимая крылья, используют те же мышцы, что и люди, когда вытягивают руки в стороны. Как у летучих мышей, у людей эти мышцы (дельтовидная и надостная) простираются от задней части плеча (лопатки) и прикрепляются к плечевой кости. Когда эти мышцы сокращаются, они натягиваются, как струны на руках марионетки, так и крылья поднимаются из-за сокращения мышц.

С точки зрения эффективности полёта, однако, важным фактором является то, что у летучих мышей данные мышцы расположены над крылом. С точки зрения аэродинамики лучше больший вес располагать под крылом, так как дополнительный вес снижает полётный коэффициент полезного действия, отчего летучие мыши и имеют своеобразный стиль полёта[7].

В ходе эволюции полётные мышцы у птиц расположились иначе, а именно под крылом. Таким образом, имеющаяся на грудине супракоракоидная мышца связывается сухожилием через отверстие в плечевом суставе с плечевой костью. Когда супракоракоидная мышца сокращается, сухожилие действует как шкив, чтобы поднять крыло. Конечным результатом является более плавный (менее резкий) полёт птиц по сравнению с летучими мышами.

Данные различия в строении мышц являются основной причиной, почему птицы оказались более аэродинамически эффективными. Именно поэтому птицы летают (а в случае колибри парят и питаются нектаром) гораздо дольше, чем их коллеги-млекопитающие.

В Уоллерфилде Фарук кивком указал на мою крошечную добычу.

– Следует выпустить её, пока мы не вышли из помещения, – сказал он, – если хочешь, чтобы она выжила.

– Почему? – удивилась Джанет. В течение нескольких недель мы собирали летучих мышей в Тринидаде, а затем привозили их в гостевой дом PAX в Танапуне, где мы остановились[8].

– У длинноязыких листоносов (лат. Glossophaga) очень высокая скорость обмена веществ, – ответил Фарук. – Если он сегодня ночью не полакомится нектаром, то просто умрет от голода.

– Ой, – пролепетал я, рассматривая мышь с новым интересом.

Джанет сжала мою руку.

– Описание похоже на тех землероек, которых мы поймали вместе с Дедрой и Дарином в прошлом году.

Джанет попала в самую точку. Землеройки – это крошечные насекомоядные, полные энергии. Внешне они напоминают грызунов (ещё один пример конвергентной эволюции), однако так же, как у длинноязыких листоносов, у них очень высокая скорость обмена веществ, что требует постоянного и относительно большого потребления энергии. У землеройки, которую мы нашли во время своих исследований млекопитающих, частота сердечных сокращений в спокойном состоянии составляла приблизительно 800 ударов в минуту, а в состоянии стресса достигала 1 500 ударов в минуту – самый высокий показатель за всю историю наблюдений за млекопитающими. Поэтому землеройки должны есть практически постоянно – в основном их рацион составляют черви и насекомые, – но иногда они могут есть и себе подобных. Землеройки способны вести себя достаточно агрессивно и благодаря яду нападать на особей более крупных, чем они сами.

Во время одной из наших долгих ночей в поле я поднял тему об одном существе, которое, как я помню, видел в детстве. Это был довольно смешной фильм ужасов 1959 года «Землеройки-убийцы» (англ. The Killer Shrews), в котором собаки, одетые в бестолковые парики землероек, терроризировали группу вечно пьющих учёных, одарённую молодую женщину и героя, фонтанирующего тестостероном. Помимо последней строчки, которая не уступала речи Кларка Гейбла в фильме «Унесённые ветром», больше всего мне запомнился в этой «классике» кинематографа тот факт, что создатели фильма отобразили одну истину (на самом деле две, учитывая злоупотребление учёными алкоголем): если бы землеройки действительно эволюционировали или, как в этом случае, мутировали до размеров собак (даже маленьких), у людей появился бы серьёзный и невероятно злобный хищник, с которым пришлось бы бороться. К счастью для тех из нас, кто собирал настоящих землероек, опасности они не представляли, дискомфортно было лишь работать ночами и каждые два часа проверять «живые ловушки», чтобы наши гиперактивные пленники не умерли от голода.

В ледохранилище в Уоллерфилде Джанет и я ещё раз взглянули на нашего потрясающего крошечного опылителя.

– Увидимся, – сказал я, аккуратно выпуская его на волю.

Крошечное создание исчезло под шуршание пергаментных крыльев.

Я посмотрел на Фарука, который кивнул в сторону выхода.

– Нам лучше двигаться, Билл. Мы же не хотим оставаться тут, когда наступит ночь.

– Дважды можешь не повторять, – произнесла Джанет.

Я обернулся что-то сказать жене, но она уже устремилась к спасительному свету, распространявшемуся от выхода.

Как и у нектароядных, кормление кровью у летучих мышей также определяет очень специфичный образ жизни, хотя конвергенции между птицами и летучими мышами в данном случае практически не существует, поскольку эти две группы не конкурируют. Несмотря на тот факт, что есть птицы, которые регулярно питаются кровью (например, зяблики-вампиры и косвенно те, которые собирают эктопаразитов, таких как клещи у крупных млекопитающих), ни для одной из этих птиц кровь не является единственным источником пищи, в отличие от летучих мышей – вампиров. Другими словами, ни один из видов птиц не умрёт от голода через два или три дня, если он не обеспечит себе доступ к крови. Это означает, что летучие мыши – единственные позвоночные, которые зависят от данного ресурса[9].

Так что же могут рассказать натуралисты о летучих мышах – вампирах и как эти существа стали прообразами страшилок о кровопийцах, которые были так популярны в Европе? Как развивалась потребность в крови у летучих мышей и почему она не встречается среди птиц? О, и наконец, почему то, что люди думают и знают о летучих мышах – вампирах, совершенно неверно? Думаю, лучше всего начать с последнего вопроса.