31 Авг

Два этажа жильцов на поверхности воды

Д. Гладышев
Журнал «Аквариум» №1, 1993 г.

      Когда сидишь на берегу водоема, невольно становишься свидетелем разнообразной жизни его обитателей. В воде и на ее поверхности снует, суетится множество живых существ. Обычно любители аквариума, увлеченные всякой экзотикой, не жалуют водных ‘букашек’. А между тем, при пристальном к ним внимании, можно раскрыть немало любопытных тайн природы.

       Что мы знаем о поверхности воды? Чаще всего то, что это граница между воздушной и водной средами обитания. Внизу — вода, наверху — воздух. Ну еще, что газы — кислород, азот, водород — диффундируют из одной среды в другую, а молекулы воды при испарении попадают в воздушную среду.

       Но граница этих двух сред не так проста, как кажется: более разреженная атмосфера, соприкасаясь с более плотной гидросферой, образует поверхностную пленку воды. Чтобы убедиться в существовании этого любопытного физического явления, можно проделать традиционный опыт: обмазать жиром иголку и осторожно опустить ее на воду. Если бы поверхностной пленки не было, стальная игла сразу бы утонула. Но пленку тяжелая игла не разрывает (она ведь из-за жира не смачивается водой), а только прогибает ее.

       Итак, поверхностная пленка существует, хотя и не видна. Но если есть биотоп — специфический участок среды обитания, значит, должны быть и обитатели,приспособленные именно к его особенностям. Познакомимся с некоторыми из них.

       Первый — это всем знакомый клоп-водомерка. Широко расставив четыре длинные тонкие ноги (еще пара передних хватательных ног невелика и ее плохо видно), он размеренно скользит по поверхности. Но может и стремительно убежать по той же поверхности: водомерка никогда не ныряет, не погружается в водную среду. Почему же она не тонет? По той же причине, что и жирная игла: лапки насекомого смазаны жирным секретом, они не пробивают поверхностную пленку, а только прогибают ее. Это хорошо видно, когда водомерка в солнечный день скользит на мелком месте над песчаным дном: тень от нее не повторяет контуры тонких ног, кажется, что на лапки надеты широкие овалы вроде таежных лыж-снегоходов. Такую тень и дает продавленная ногой поверхностная пленка. Средняя пара ног водомерки — движитель, они гребут (если можно сравнить движение по пленке с плаванием), задние — рулят. Глаза выпуклые, торчат шариками по краям маленькой головки. Благодаря круговому обзору ни одно мелкое насекомое, упавшее на воду, не будет упущено. Водомерка тотчас устремляется к барахтающейся добыче и схватывает ее передней парой ног. Челюстей у клопа нет, есть хоботок. Он находит щель между хитиновыми покровами добычи и начинает высасывать содержимое. На поверхности воды встречаются две разновидности водомерок: взрослые, имеющие длинное, как лодочка, тело, сверху серое, прикрытое сложенными крыльями, и личинки — еще без крыльев, с членистым укороченным брюшком. Водомерки обычно первыми осваивают водоем: летая, высматривают водную поверхность, садятся на берегу, чтобы не окунуться (тогда они становятся беспомощными и могут утонуть), а уже с берега ловко прыгают в воду. Казалось бы, такие неустойчивые бегуны по воде должны предпочитать спокойные водоемы. Но водомерки обитают и в бурных горных речках, и даже в открытом море. На Кавказе встречаются бескрылые водомерки велии. Они ловко бегают по стремительному потоку против течения, поперек него, а могут бегать даже… задним ходом.

       Другой обитатель поверхности воды — маленький черный жучок вертячка, прозванный так за пристрастие к круговым движениям на воде. Спинка блестящая, несмачиваемая. Жучки обычно скапливаются стаями и медленно кружат, но если их вспугнуть, начинают стремительно носиться все теми же кругами. Могут и нырнуть — для этого из-под жестких надкрылий жучок стравливает воздух и сразу становится тяжелее воды. Про жучка вертячку нельзя сказать, что он — обитатель поверхностной пленки, он живет как бы разрезая ее: часть тела погружена в воду. Когда-то предки вертячки жили на суше и, как все насекомые во взрослой форме, имели членистые ноги. Но, перебравшись в воду, постепенно утратили их (у личинки они есть): две задние пары ног превратились в превосходные весла, членики изменились, стали пластинками. Сжав пластинки и волоски на них, жук заносит ногу вперед, а когда гребет — пластинки и волоски раскрываются. Только этого с берега уже не увидишь, наблюдать надо в аквариуме. Но жизнь вертячки все-таки напрямую связана именно с поверхностью воды: питается жучок в основном падающими на воду насекомыми. Не пропустит съедобную мелочь и в воде. Как же он видит и над водой, и в воде, если в обеих этих средах преломление световых лучей разное, а значит, нужна и различная, фокусировка органов зрения? Природа вышла из затруднения, снабдив вертячку… четырьмя глазами. Каждый глаз разделен горизонтальной перегородкой как раз на уровне поверхности. Нижняя половинка смотрит вниз, верхняя — вверх. Обе они выпуклые, так что и вниз и вверх получается прекрасный обзор. А короткие усики жучка напрямую связаны уже с поверхностной пленкой, они не протыкают ее, а лежат кончиками на ней. Когда насекомое — комар, муха, поденка — падают на воду, от их барахтанья по пленке бегут ударные волны. Их-то и улавливают усики вертячки. И о добыче предупреждают, и об опасности: по мощности волн жук определяет размеры того, кто их производит. Вертячки любят тихие заводи, но могут стремительно носиться и по горным потокам.

       Водомерку трудно поселить в аквариуме, а вертячки живут в большом комнатном водоеме по многу месяцев. Надо только аквариум закрывать, ведь это маленькое блестящее существо еще и великолепно летает.

       Если населена эта сторона поверхностной пленки, надо полагать, что и та, нижняя, тоже не без жильцов. Один из них — тоже известный обитатель водоема клоп гладыш. О нем много написано, и все знают, что этот чудак постоянно плавает брюшком кверху. Так как поверхность воды при взгляде снизу серебристая, а сверху-темная, многие обитатели вод, в том числе большинство рыб, имеют темную спинку и светлое брюшко. Раз гладыш плавает ‘наоборот’, значит, у него и маскировка соответствующая: брюшко темное, а спинка светлая. Но почему гладыш так плавает? Да потому, что он ‘специализирован’ на питании упавшими в воду насекомыми: когда ноги наверху — ими удобнее хватать добычу. Гладыш хватает барахтующуюся на воде жертву снизу, водомерка и вертячка — сверху. А теперь давайте присмотримся к поверхности воды, когда из глубины к ней подплыл гладыш. Попытаемся расположиться у аквариума так, чтобы сбоку было видно то место, где, расставив задние ноги-весла, застыл этот клоп. При хорошем освещении поверхности видно пять бугорков: четыре одинаковых и один отличный от других. Последний — изгиб поверхностной пленки вокруг дыхалец клопа (они у него на конце брюшка и, естественно, прорывают поверхностную пленку, открываются в атмосферу). А четыре бугорка — это четыре ноги, упершиеся и прогнувшие (но не прорвавшие) пленку в воздушную среду. Клоп не просто упирается ими, он ‘слушает’. На концах этих ног — щеточки, способные уловить колебания на поверхности, производимые упавшими в воду насекомыми. Уловил, развернулся в нужном направлении, определил ногами размер источника колебаний и принял решение: либо вперед, на охоту, либо в глубину — спасаться.

       И еще один жилец на поверхностной пленке, опять же снизу. Личинка тоже водного клопа — ранатры. Тоненькая, как палочка, а ноги длинные. Пловец из нее, как и из взрослого клопа, никудышный: перебирает четырьмя тонкими ножками и медленно продвигается в воде. Взрослая ранатра больше сидит на камышинке, карауля добычу, а увидев, хватает передней парой ног, превращенных в мощные рычаги. Личинкам такая пассивная охота не подходит, им ведь расти надо. Они стоят на одном месте, но не на камышинке, а на поверхностной пленке, стоят вниз головой, упираясь и не прорывая, четырьмя ногами. А на концах этих ног — щеточки, как у гладыша, для улавливания информации о происходящих на поверхности воды событиях: где, кто, какого размера барахтается в воде. Если размер подходящий, бегут к добыче со всех ног по поверхностной пленке, как по паркету, только вниз головой. Взрослый клоп-ранатра не бегает по пленке, но связи с поверхностью не теряет. Сидит на камышинке час, два, день… А дышать-то надо. Клоп сидит вниз головой, а к поверхности выставляет тонкую трубку из двух желобков, через которую к дыхальцам поступает воздух. Но камышинка качается от волн и ветра. Как же клоп ориентируется относительно поверхности? А для этого по краям каждого сегмента брюшка у ранатры имеется по пятнышку. Это — тончайшие мембраны: чуть меняется глубина, они уже сигналят в мозг. Качается камышинка — то правая сторона клопа оказывается чуть глубже, то левая. А трубка-воздуховод как приклеена к поверхности…

       Да, немало любопытного можно заметить с берега реки или озера. Но еще интереснее все это наблюдать в аквариуме. Надо только уметь увидеть.