Все знают, что эволюция миллионы лет назад заставила рыб выйти на сушу. Но мало кто в курсе, что некоторые рыбы практикуют это прямо сейчас, в режиме реального времени.
Познакомьтесь с илистым прыгуном рыбой, которая проводит до 90% времени на суше. Пока вы читаете этот текст, где-то в мангровых зарослях Юго-Восточной Азии эти существа ползают по грязи. Они выглядят как кривая попытка собрать земноводное из запчастей для рыбы и это именно то, что делает их настолько удивительными.
Серьёзно, илистые прыгуны ненавидят плавать. Они предпочитают ползать по илистым отмелям, прыгать на высоту до 60 сантиметров это почти четыре длины их собственного тела и даже взбираться на корни и стволы мангровых деревьев. Наблюдатели видели их сидящими на ветвях на высоте до одного метра над землёй. Рыба на дереве. Мангровом, конечно, но факт остаётся фактом, эволюция иногда творит странные вещи.
С точки зрения биологии илистые прыгуны представляют собой живую загадку. Глаза торчат на макушке, как перископы подводной лодки, позволяя обозревать окрестности поверх грязи и высматривать хищников. Передние плавники превратились в нечто похожее на руки на шарнирах рыба опирается на них, подтягивается и ползёт по илу, словно морской пехотинец на полосе препятствий.
Мускулистые грудные плавники позволяют этому божьему творению хвататься за песчинки и корни деревьев, передвигаясь вне водной стихии почти так же уверенно, как по дну.
А теперь самое интересное , как они дышат на суше, если у них нет лёгких. Илистый прыгун придумал гениальный лайфхак. Перед выходом на берег он набирает полный рот морской воды, раздувая жаберные камеры. Это как акваланг, только наоборот ,не воздух под водой, а вода на суше. Внутри щёк плещется солёная жидкость, жабры постоянно омываются ею, и рыба спокойно дышит растворённым кислородом, пока не кончится запас влаги.
Когда большинство рыб не могут сохранить свои жабры влажными вне воды и в конечном счёте задыхаются, илистый прыгун наполняет при всплытии жаберные полости смесью воды и воздуха. Жаберная полость соединена с внешним миром тонкой жаберной щелью, предохраняющей этот чувствительный орган от высыхания. Когда-то наблюдатели, поставленные в тупик прогулками илистого прыгуна по суше, решили, что он дышит при помощи хвоста. Более позднее исследование разрушило легенду о «хвостовом» дыхании, но предположение о том, что редкое погружение хвоста в воду помогает рыбе жить на берегу, осталось в силе.
Плюс илистые прыгуны научились дышать через кожу, как лягушки. Через слизистые оболочки рта и горла, покрытые сеткой кровеносных сосудов, они поглощают атмосферный кислород.
А ещё эти рыбы умеют усваивать кислород всей поверхностью тела но главное условие состоит в том, что кожа должна оставаться влажной. Поэтому илистые прыгуны постоянно валяются в грязи, переворачиваясь в иле, чтобы охладить и смочить кожу. Чтобы находиться на суше, илистому прыгуну нужно постоянно себя увлажнять. А для этого необходимо окунуться в воду или хотя бы вываляться в жидкой грязи.
Парадокс в том, что эта рыба может утонуть. Да, вы правильно прочитали, рыба может утонуть в слишком глубокой воде, если не успеет подняться к поверхности за глотком воздуха. В мангровых болотах, где обитают илистые прыгуны, очень мало растворённого кислорода из-за гниющей органики. Без регулярных «вдохов» атмосферного воздуха прыгун просто задохнётся под водой. Вот и приходится этому существу обитать на границе двух стихий, не удаляясь ни от одной из них дальше нескольких прыжков.
Но илистые прыгуны не просто выживают на суше , они там строят общество. Во время отлива начинается настоящая драма. Самцы выкапывают в илистых берегах норы глубиной до полуметра с несколькими входами и воздушным карманом внутри. Кропотливая работа кипит день и ночь без остановки, рыба захватывает ртом ил и выносит его наружу.
Пройдёт пару суток и нерестовая камера готова. Но в ней сильно не хватает кислорода, поэтому будущий отец тысячи раз ныряет за глотком свежего воздуха и выпускает его в гнездо, насыщая воду кислородом для будущего потомства.
Затем начинаются брачные ритуалы. Самцы устраивают впечатляющие танцы, поднимая яркие спинные плавники, как флаги, и демонстрируя пёстрые узоры на теле. Они высоко подпрыгивают отталкиваясь изогнутым хвостом от грязи чтобы привлечь внимание самок. Выглядит это комично для человеческого глаза, но для илистых прыгунов это серьёзные гладиаторские бои за право продолжить род.
Территориальные разборки между самцами отдельное зрелище. Они растопыривают спинные плавники, раздувают жабры, открывают рты пошире и прыгают друг на друга, пытаясь выглядеть крупнее и страшнее. Иногда дело доходит до настоящих драк рыбы кусают друг друга и толкаются плавниками. Победитель получает лучшую нору и право на спаривание с самками, которых привлекает качество жилища.
Питаются илистые прыгуны тем, что приливы оставляют на берегу. Тучи насекомых, мелкие ракообразные, черви, улитки всё становится их добычей. Подкрадываясь к моллюскам, своей излюбленной пище, прыгун терпеливо поджидает, пока нога улитки не высунется полностью из раковины, и молниеносно отрывает её. Успех в охоте, однако, создаёт сложности в дыхании, когда рыба глотает крупную жертву, живительная влага из жаберных камер вырывается фонтанами наружу. И тогда илистому прыгну приходится срочно возвращаться к воде или хотя бы к луже, чтобы пополнить запасы.
Враги у этих рыб тоже есть, причём с обеих сторон. В воде на них охотятся более крупные хищные рыбы, на суше цапли, змеи, вараны и даже крабы.
Поэтому илистый прыгун выработал уникальную стратегию защиты, при малейшей опасности он не бросается в воду, как нормальная рыба, а наоборот стремительно прыгает по грязи прочь от угрозы. Если враг приближается со стороны суши, прыгун может нырнуть в нору или спрятаться в иле. Если угроза исходит из воды отпрыгнет ещё дальше на берег или вскарабкается на корни мангров.
Эта двойственность делает илистого прыгуна практически уникальным существом. Он застрял между двумя мирами, не принадлежа полностью ни одному из них. Для рыб он слишком сухопутный, не умеет нормально плавать на глубине и предпочитает ползать. Для земноводных он слишком водный не имеет настоящих лёгких и зависим от жабр и воды в них.
Эволюционисты называют таких существ «живыми ископаемыми» или «переходными формами», хотя оба термина не совсем точны. Илистые прыгуны это не древние реликты, застывшие в развитии. Это современные высокоспециализированные рыбы, идеально приспособленные к своей экологической нише. Они не «переходят» из воды на сушу в эволюционном смысле , они уже заняли эту промежуточную территорию и успешно эксплуатируют её миллионы лет.
Разумеется, современные прыгуны не являются прямыми потомками тех из прошлого. Это совершенно другая эволюционная линия, которая независимо пришла к схожим решениям. Биологи называют это явление конвергентной эволюцией когда неродственные организмы в сходных условиях вырабатывают похожие приспособления.
Тиктаалик, живший в девонском периоде, имел переходные черты между рыбами и четвероногими: плавники с костями, похожими на пальцы, шею (у рыб её нет), лёгкие наряду с жабрами. Илистый прыгун пошёл другим путём он остался рыбой по всем признакам, но научился обходить ограничения своего строения. Вместо лёгких водяной аквариум в щеках. Вместо ног усиленные плавники-руки. Вместо кожного дыхания земноводных увлажнённая слизистая оболочка.
Интересно, что существует около тридцати видов илистых прыгунов, и все они обитают в тропических и субтропических зонах Индо-Тихоокеанского региона от Африки до Австралии. Самый крупный вид, Periophthalmodon schlosseri, достигает 27 сантиметров в длину. Самый маленький, Periophthalmus novemradiatus, не превышает 7 сантиметров. Все они живут в мангровых лесах, илистых отмелях и устьях рек, где солёная морская вода смешивается с пресной речной.
Местные жители Юго-Восточной Азии давно знакомы с этими странными рыбами. В некоторых регионах их ловят и едят. Во Вьетнаме, например, илистых прыгунов жарят, варят в супе или маринуют. Считается, что их мясо обладает целебными свойствами и помогает при болезнях лёгких, ирония судьбы для рыбы без лёгких. В Таиланде их продают на рынках живьём покупатели выбирают самых активных особей, которые пытаются выпрыгнуть из ведра.
Аквариумисты тоже проявляют интерес к илистым прыгунам, но содержать их в домашних условиях сложно. Требуется специальный акватеррариум с большой береговой зоной, покрытой илом или песком, небольшим количеством солоноватой воды и высокой влажностью воздуха. Температура должна поддерживаться на уровне 26-30 градусов. Кормить нужно живыми насекомыми, червями и мелкими ракообразными.
При правильном уходе прыгуны в неволе живут до пяти лет и даже размножаются, хотя вырастить мальков крайне сложно.
Учёные активно изучают илистых прыгунов, видя в них модель для понимания древнего выхода позвоночных на сушу. Исследования показали, что их мозг имеет увеличенные зрительные доли, необходимость видеть в воздухе требует иной обработки визуальной информации, чем в водной среде.
У них также обнаружены уникальные белки в мышцах плавников, позволяющие выдерживать длительные статические нагрузки при ползании и лазании нечто среднее между рыбьими и земноводными мышцами.
Геном илистого прыгуна был полностью секвенирован в 2014 году международной группой учёных. Оказалось, что у этих рыб произошли значительные изменения в генах, отвечающих за азотный обмен. Обычные рыбы выделяют аммиак через жабры прямо в воду. На суше аммиак накапливается в тканях и отравляет организм. Илистые прыгуны научились временно переводить его в менее токсичную мочевину, как земноводные, а затем избавляться от неё при возвращении в воду.
Изменения климата и разрушение мангровых лесов ставят под угрозу будущее илистых прыгунов. Мангры вырубают под креветочные фермы, туристические комплексы и сельскохозяйственные угодья. Загрязнение прибрежных вод нефтепродуктами и пластиком делает среду обитания токсичной. Некоторые виды илистых прыгунов уже занесены в Красную книгу. Парадоксально, но существа, научившиеся жить вне воды, могут исчезнуть из-за человеческой деятельности быстрее, чем обычные рыбы.