Полеты воображения. Разум и эволюция против гравитации - Ричард Докинз
У крыльев насекомых нет специального каркаса, в отличие от укрепленных костным скелетом крыльев летающих позвоночных. Скелет насекомого – это так или иначе экзоскелет, то есть вся внешняя оболочка тела насекомого – его скелет. Крылья – отростки экзоскелета груди, поэтому они автоматически достаточно жесткие, чтобы вынести вес маленького летающего живого существа.
С точки зрения темы этой главы для нас важно, что у крыльев большая площадь поверхности по сравнению с размерами животного в целом. Она нужна, чтобы обеспечить подъемную силу в воздухе. Крылышки на сандалиях Гермеса, вестника древнегреческих богов (у римлян – Меркурия), были смехотворно малы и смотрятся так же нелепо, как малюсенькие пропеллеры у этого проекта летательного аппарата викторианской эпохи, такого милого, но обреченного на неудачу.
ВОТ БЫЛО БЫ СЛАВНО, ЕСЛИ БЫ ЛЕТАТЬ БЫЛО НАСТОЛЬКО ПРОСТО!
Обреченный на неудачу викторианский проект летательного аппарата – воплощенный полет воображения над “дивным городом с дремлющими шпилями” Мэтью Арнольда. Насколько это в стиле Оксфорда, который он
Глава 6
Пассивный полет: парашюты и дельтапланы
Даже если ты очень тяжелый, при достаточно большой площади поверхности тебе удастся укротить силу гравитации хотя бы настолько, чтобы мягко и безопасно планировать с высоты на землю. Именно для этого нам нужны парашюты. В этой главе мы рассмотрим парашюты и дельтапланы как устройства, увеличивающие площадь поверхности, включив в их число и крылья, но начнем с тех расширителей площади поверхности, которые нельзя называть крыльями.
Как мы уже видели, очень маленькие живые существа автоматически располагают большой площадью поверхности тела относительно веса и могут безопасно парить и опускаться без помощи специально сконструированного парашюта. Белки для этого недостаточно малы. Им нужна небольшая помощь, и для этого они увеличивают поверхность тела. Белки прекрасно и очень быстро лазают, а для ускорения еще и перепрыгивают с ветки на ветку. Их длинный пушистый хвост увеличивает площадь поверхности, так что они способны допрыгнуть до ветки, которая находится немного дальше, чем им удалось бы прыгнуть без особого риска, если бы хвоста у них не было. Назвать хвост летательной поверхностью вроде крыла было бы натяжкой, но годится любая подмога, а белки достаточно малы, чтобы пушистый хвост стал для них полезной поверхностью для опоры на воздух.
ЖИВЫЕ ПАРАШЮТЫ, ЭВОЛЮЦИОНИРОВАВШИЕ НЕЗАВИСИМО
Кагуан, или шерстокрыл (слева), и белка-летяга (справа).
Есть белки-специалистки, так называемые белки-летяги (точнее было бы назвать их белками-дельтапланеристками), которые развили эту идею. В ходе эволюции у них возникли кожные перепонки, которые натягиваются между передней и задней лапой и служат парашютом. Эта перепонка называется патагием (от латинского слова, означавшего оторочку древнеримской женской туники). Белки-летяги умеют не только прыгать с ветки на ветку – они растопыривают при этом лапы, чтобы развернуть парашют, и плавно планируют с дерева на дерево на расстояние до 20 метров. Как и мы на парашютах, они при этом спускаются, но спуск получается медленным и безопасным и позволяет попасть на другое дерево. Как правило, белки планируют с верхушки одного дерева к нижней части ствола другого.
В лесах Юго-Восточной Азии и Филиппин обитают существа, которые развили и усовершенствовали эту идею. Шерстокрылы и кагуаны, которых иногда называют летающими лемурами, на самом деле не лемуры (настоящие лемуры живут только на Мадагаскаре). Их не относят к приматам (группе млекопитающих, к которой принадлежат лемуры, обезьяны и мы с вами), но шерстокрылы им родственны. У них в ходе эволюции тоже появился патагий, как у летяг: он натянут не только между лапами, но захватывает и хвост. Все тело животного, в сущности, – один большой парашют. Площадь патагия у шерстокрылов больше, чем у летяг, и они могут планировать на целых 100 м. Однако их патагий опять же не настоящее крыло. Им нельзя махать – в отличие от крыльев летучей мыши и птицы. Однако шерстокрыл может рулить своим полетом при помощи конечностей, примерно как опытный парашютист при помощи строп. У большинства белок-летяг патагий не захватывает хвост, однако в Китае есть вид гигантских белок-летяг, у которых патагий тянется и вдоль хвоста, правда, совсем немного. Это подсказывает, как мог постепенно эволюционировать патагий шерстокрыла.
У шерстокрылов и белок патагий эволюционировал независимо – это называется конвергентная эволюция. Но они не единственные лесные млекопитающие, которым это удалось. Австралия пребывала в изоляции почти все время после того, как динозавры вымерли, а власть на суше захватили млекопитающие. По воле случая в Австралии млекопитающими, которые оказались готовы подобрать упавшее знамя динозавров, оказались исключительно сумчатые (плюс несколько яйцекладущих млекопитающих – предков утконосов и ехидн). В Австралии и Новой Гвинее в результате эволюции появилось множество видов сумчатых, словно бы соответствующих разным млекопитающим, к которым привыкли в остальных частях света. Были здесь и сумчатые “волки”, и сумчатые “львы”, и сумчатые “мыши”. Я взял эти слова в кавычки, поскольку это были независимо эволюционировавшие “волки”, “львы” и “мыши”, а не те, которых мы, обитатели остальных континентов, назвали бы настоящими. Были здесь и сумчатые “кроты”, сумчатые “кролики” и – как вы наверняка уже догадались – сумчатые “белки-летяги”. Эти австралийские сумчатые парашютисты так и называются – сумчатые летяги. Должен добавить, что для различных зоологических целей, включая эту, большой остров Новая Гвинея, расположенный рядом с Австралией, тоже считается Австралией. На этом острове, помимо прочей сумчатой фауны, есть свои кенгуру, а также свои сумчатые летяги, похожие на австралийских.
Есть несколько видов сумчатых летяг. Все они похожи на знакомых нам белок – патагий у них натягивается между передними и задними лапками, но не захватывает хвост, как у шерстокрылов. Больше всех похож на белку-летягу сахарный летающий поссум, который встречается и в Австралии, и на Новой Гвинее. Он может перелететь с дерева на дерево на расстояние около 50 метров. Выглядит он прямо как брат-близнец белки-летяги,
