АКРОБАТЫ
Наши предки вышли из леса. Это ему мы должны быть благодарны за возникновение совершенно уникального органа тела – человеческой руки. Конечно, развил ее и окончательно отшлифовал труд. Но он только усовершенствовал наши верхние конечности, а породил их древесный образ жизни. Открытые равнины помогают обзаводиться лишь копытами. И никакой труд не способен превратить их в инструмент, пригодный для квалифицированной работы.
Главная ценность руки как орудия труда не в пяти пальцах. Их могло бы быть и меньше, а в том, что один из них противопоставлен остальным. Это позволяет обхватывать ветви, что значительно расширяет свободу передвижения в кронах деревьев, во всяком случае, для крупных животных и делает его значительно безопаснее. Конечно, для этого потребовалось серьезное развитие мышц, приводящих в движение пальцы. Иначе захват был бы ненадежным. Рука, да и вообще конечности, кажутся совершенно необходимым инструментом древесной жизни. Без рук не может быть акробата.
Из обитателей верхних этажей леса птицы по количеству ног стоят на нижней ступени. В их распоряжении всего две лапки. Этого явно недостаточно. И хотя птицам помогают балансировать и обеспечивают страховку крылья, пернатые пытаются как-то выйти из этого затруднительного положения и обзавестись хотя бы еще одной, пускай весьма несовершенной, но так необходимой конечностью.
В качестве третьей руки чаще всего используется клюв. Попугаи, странствуя по ветвям, не только хватаются им за тонкие ветви, но часто просто опираются для большей устойчивости о шероховатости коры и развилки ветвей. Это помогает птицам спускаться вниз головой. Такой способ использования клюва требует не только развитой мускулатуры челюстей, но и сильных мышц шеи. Большинство попугаев способны, ухватившись клювом за ветку, до которой не смогли дотянуться лапой, вскарабкаться на нее. Иногда они поступают еще проще. Уцепившись клювом за ветку, попугай не тратит понапрасну сил, чтобы на нее вскарабкаться, а, забавно перебирая лапками, пытается ухватиться за соседние ветки.
«Рука» у чисто древесных птиц необычна. Чаще всего у них на лапках по четыре пальца, причем два обращены вперед, а два назад. В этом случае зажим прочнее, да и крепление на вертикальной поверхности надежнее. Такими лапками пользуются дятлы и относящиеся к ним туканы и бородатки, многие кукушки и их родственники, турако, попугаи, поползни и трогоны.
Интересно, что пернатые по-разному распорядились своими пальцами. Если у попугаев вперед направлены второй и третий пальцы, а первый и четвертый назад, то у трогонов, удивительно ярко окрашенных птиц, обитающих в лесах тропического пояса всех материков, кроме Австралии, вперед смотрят третий и четвертый пальцы, а первый и второй – назад. Таким образом, хотя лапа и является подобием руки, но отдаленным.
Тем не менее это позволяет некоторым древесным птицам использовать ноги для более квалифицированной работы, чем ходьба. Синицы, зажав конопляное семя между пальцами лапки, ухватившейся за тонкую ветку, расклевывает его. Часами наблюдая за «работой» больших синиц, я ни разу не видел, чтобы удар клюва выбил семя из крепко сжатых пальцев.
Еще виртуозней пользуются лапками попугаи. Крупный плод или орех птица берет в лапу и подносит к клюву. «Рука» попугая настолько совершенна, что птица способна удержать в кулаке 3—4 кедровых орешка сразу. Такие рукастые птицы делятся на правшей и левшей, причем левши среди попугаев встречаются гораздо чаще, чем среди людей. Высококвалифицированную работу птица всегда выполняет ведущей лапой. В ней синичка будет держать семечко подсолнечника, а попугай – сливу или яблоко.
В отличие от большинства лесных животных птицы с удовольствием проводят ночи, примостившись на ветке. При этом им не грозит опасность свалиться во сне на землю. Надежность крепления обеспечивается специальным устройством. Когда ворона или синичка присаживаются на тонкий насест, сгибая ноги в колене и в голеностопном суставе (то, что у птиц обычно принимают за странное, направленное назад колено, является в действительности пяткой, а само колено из-за сильно укороченного бедра скрыто перьями и нам не видно), мощное сухожилие мускула – сгибателя пальцев натягивается и заставляет пальцы сжаться. Чтобы в таком положении держаться на ветке, мускульные усилия не нужны. Пальцы сжимаются тяжестью собственного тела, и пока птица не привстанет, их хватка не ослабеет.
По-видимому, этим механизмом пользуется большинство птиц, но лучше всего он развит у древесных, особенно у воробьиных. У них на сухожилии есть насечки, а в окружающем футляре, где оно находится, соответствующего размера выступы. При согнутом положении лап выступы входят в насечки, сухожилие надежно фиксируется и не дает пальцам разжаться. Так что вес воробьиных птиц не оказывает влияния на прочность сцепления. Это важно, так как большинство из них совсем невелики. Механизм зажима используется не только во время отдыха. Хищным птицам он позволяет мертвой хваткой вцепляться в добычу, что для них совсем немаловажно.
Три руки хорошо, но четыре, конечно, лучше. Для пернатых и летучих мышей единственный выход в использовании крыльев. Птицы, как известно, произошли от четвероногих. Освоив планеризм, а может быть, и активный полет, они далеко не сразу отказались от использования по прямому назначению пальцев передних конечностей, которые превратились у них в крылья. Современные птицы из пяти пальцев сохранили здесь только три, но когти на них отсутствуют. Лишь иногда как проявление атавизма на крыльях появляются рудиментарные коготки. Для гоацинов такой атавизм обязателен. Все птенцы этих птиц имеют по два когтя на каждом крыле. Благодаря этому малыши становятся настоящими четвероногими существами и ловко лазают в густых переплетениях ветвей, кустарников и невысоких деревьев, а когда и этих средств оказывается недостаточно, помогают себе клювом. Интересно, что, став взрослыми и не охладев к густым зарослям, гоацины тем не менее утрачивают свое приспособление, так облегчающее жизнь в лесу.
Проблема использования крыльев, чтобы лазать по деревьям, стоит перед всеми летающими позвоночными животными. Крыланы, видимо, только с этой целью сохранили на втором пальце свободную фалангу, вооруженную крючкообразным когтем. Это сильно облегчает передвижение в ветвях. Среди летучих мышей лишь два вида имеют на крыльях торчащие из летательной перепонки пальцы, но когтей на них не бывает. Планеристы находятся в лучшем положении. Летательная перепонка, натянутая между лапками шерстокрылов, поссумов, летяг, в том числе сумчатых, не дает возможности активно летать, но зато не мешает зверькам пользоваться всеми четырьмя конечностями.
В процессе эволюции позвоночных настоящими конечностями впервые обзавелись амфибии. Непонятно, как это им удалось, однако они сумели разработать настолько удачную конструкцию лап, что она была взята за основу не только рептилиями и птицами, но даже млекопитающими. У современных лягушек на передних лапках всего по четыре пальца, но те, кто переселился в кроны деревьев, дооборудовали свои конечности, приспособив их для жизни в верхних этажах леса.
Квакши филломедузы чувствуют себя здесь вполне уверенно. У этих лягушек несколько странноватый вид: удивляет чрезвычайная худоба, а за особое устройство лап их можно назвать обезьянками. Филломедузы в полном смысле слова четверорукие существа: у них и на передних и на задних лапках первый (большой) палец противопоставлен остальным, то есть и кисти и стопы являются хватательными. Квакши – превосходные верхолазы, только слишком медлительны. Лазают они отлично, а вот прыгать и плавать эти худощавые существа не умеют.
Хвостатые амфибии тоже способны взбираться на кусты и деревья. Лесные саламандры используют для этой цели натянутую между пальцами легко растягивающуюся плавательную перепонку. Поднимаясь вверх, они цепляются ею за малейшие шероховатости коры.
Среди древесных рептилий самыми специализированными лапами обзавелись хамелеоны. Лапы длинные, пятипалые, правда, отдельных пальцев можно и не заметить, так как они разделены на две группы и каждая одета общим кожаным чулком, из которого выглядывают только их кончики. Внешне они напоминают какие-то своеобразные клешни, так как обе группы пальцев противопоставлены друг другу и образуют отличный захват, которым удобно держаться за тонкие ветви. Древесные игуаны такими устройствами похвастаться не могут, но их длинные пальцы, снабженные коготками, в какой-то мере компенсируют этот недостаток.
Лапы некоторых лемуров очень напоминают конечности хамелеонов. У лоризид большой палец на кистях и стопах широко отставлен от остальных, часть которых может быть редуцирована. При этом кисти имеют странный вид, так как пальцы направлены не вперед, как у остальных приматов, а вбок, перпендикулярно к оси конечности: большие пальцы передних конечностей смотрят внутрь, остальные – наружу. Подобное устройство лап – приспособление для древесной жизни, И кисти и стопы позволяют обхватывать ветви и прочно за них держаться.
