Не птицы, а летают

Летучая лисица

Племя крылатых млекопитающих, именуемое отрядом рукокрылых (Chiroptera), насчитывает примерно 1000 видов. Еще в XIX в. ученые разделили его на два отдельных подотряда: крыланов (Megachiroptera) и летучих мышей (Microchiroptera). Общими особенностями, характерными для зверьков обоих подотрядов, являются занимаемая во время отдыха поза вниз головой и, конечно же, умение летать, причем ничуть не хуже птиц. Унаследовано ли это умение от общих предков или приобретено крыланами и летучими мышами независимо друг от друга, неясно. Среди ученых преобладают сторонники первой точки зрения. Но кто возьмется утверждать, что истина остается за большинством?

«План строения» крыла у представителей этих двух подотрядов неодинаковый. Посмотрите на кисть своей руки: пястные кости, формирующие у нас основу ладони, раза в полтора длиннее первых фаланг пальцев. Примерно такое же соотношение по длине костей характерно и для крыланов. А вот у летучих мышей пястные кости гораздо длиннее, чем первые фаланги пальцев. По-разному устроена у этих зверьков и шпора – приспособление для поддержания свободного края межбедренной перепонки. У крыланов она представляет собой вырост сухожилия икроножной мышцы, а у летучих мышей – самостоятельный хрящевой или окостеневающий элемент, соединенный суставчиком с пяточной костью. Еще одно впечатляющее различие между представителями двух подотрядов касается хвоста. У крыланов от него остался в лучшем случае жалкий «огрызок». Лишь у одного представителя подотряда хвост удлинился, за что его и прозвали длиннохвостым крыланом. Напротив, все ископаемые летучие мыши и большинство современных снабжены развитым хвостом.

Однако вне зависимости от того, происходят ли крыланы и летучие мыши от одного корня или нет, их крыловая перепонка¹ натянута между сильно удлиненными пальцами передних конечностей (со второго по пятый) и туловищем, а плечевая – между плечом и первым (свободным) пальцем.

Большая ночница

Активный полет требует больших затрат энергии. Рукокрылым, как и птицам, в полете нужно потреблять в среднем около 30 мл кислорода на 1 г массы тела в час. Это в 1,5–3 раза больше, чем требуется наземным млекопитающим во время бега. У птиц, как известно, высокая интенсивность обмена веществ обеспечивается благодаря чрезвычайно эффективной системе «двойного дыхания» – воздух через легкие идет всегда в одном направлении. А у рукокрылых легкие устроены так же, как у всех млекопитающих, но, тем не менее, по эффективности дыхания рукокрылые превосходят наземных зверей и практически не уступают птицам. У них такой же дыхательный объем легких и такой же уровень извлечения кислорода из воздуха, как у птиц сопоставимых размеров. Птицы имеют преимущество перед рукокрылыми только на больших высотах. Например, воробьи в условиях, имитирующих высоту 6100 м над у. м., способны летать и набирать высоту, в то время как летучие мыши еле ползают.

Такой дорогостоящий способ передвижения, как полет, с лихвой окупается значительным снижением «цены транспорта» (энергетических затрат на перенос единицы массы тела на единицу расстояния). Птицы и рукокрылые летят гораздо быстрее, чем могут бежать наземные животные таких же размеров, поэтому при одинаковом напряжении сил они покрывают большее расстояние.

Рукокрылые при их массе от 1,5 г до 1,5 кг живут в 2–3 раза дольше, чем другие млекопитающие сходных размеров². В 1990 г. в Альпах была поймана самка бурого ушана массой 9 г, которой было по меньшей мере 30 лет. На перепонках у нее не было ни одного изъяна, а зубы сточены лишь на 3/5 первоначальной длины – ушаны ведь питаются преимущественно мягкими насекомыми. У другого (правда, неокольцованного) зверька зубы стерлись почти под корень. Скорее всего, он был еще старше той самочки. До 30 лет могут доживать также большие подковоносы и остроухие ночницы – зверьки весом 25–30 г. В окрестностях Красноярска на зимовках в пещерах встречали, например, ночниц Брандта (массой 6–8 г) в возрасте от 20 до 26,5 года. Среди других летучих мышей рекордные случаи продолжительности жизни зарегистрированы для водяной ночницы – 28 лет, усатой ночницы – 23 года, прудовой ночницы – 20,5 года, европейской широкоушки – 21,5 года. Даже среди крохотных нетопырей-карликов попадаются «старцы» 16-летнего возраста.

Австралийский подковонос

Поскольку многие летучие мыши впадают в долгую, 5–7-месячную, зимнюю спячку, во время которой скорость обмена веществ замедляется в 30 раз, а часть летних дней зверьки проводят в заторможенном состоянии, снижая уровень метаболизма в 2–3 раза, можно подумать, что именно за счет этого увеличена продолжительность их жизни. Однако это не так – ведь тропические рукокрылые в спячку не впадают и активны круглый год, но срок жизни у них не меньше, чем у летучих мышей умеренных широт. Так, например, в руки исследователей попадали пальмовый крылан (массой 280 г), окольцованный за 22 года до поимки, африканская летучая собака (95 г) в возрасте 20 лет, индийская летучая лисица (580 г) 17 лет от роду и даже пара самочек обыкновенного вампира (около 30 г), поддерживавших дружеские отношения на протяжении по крайней мере 18 лет.

Вообще при сходных размерах большим долголетием обладают те животные, для которых характерен более подвижный образ жизни. У всех высокоактивных животных уровень обмена веществ, частота сердечных сокращений и частота дыхания в состоянии покоя ниже, но зато рабочие возможности существенно выше, чем у малоактивных зверей. Например, у мексиканской рыбоядной летучей мыши во время отдыха уровень метаболизма на 1/3 ниже уровня, характерного для «нормального» млекопитающего того же размера. Скорость сердцебиений у отдыхающего кролика равна 220–250 ударам в минуту и при интенсивной деятельности может возрасти лишь на 40–50 ударов, в то время как у зайца «спокойное» сердце сокращается 60–70 раз в минуту, но когда «душа уходит в пятки» и надо спасаться, оно способно добавить еще 240–260 ударов в минуту. Кролики умирают в 4–6 лет, а зайцы – в 10–12. Крысы живут от 2,5 до 3 лет, а белки – 12–15 лет. Таким образом получается: кто больше работает, больше двигается, тот и живет дольше. И лучший пример этому – рукокрылые.

Белокрылый вампир

Эти зверьки пользуются еще и таким чудом, как эхолокация. Она позволяет рукокрылым даже в безлунные ночи, когда не видно ни зги, уверенно избегать столкновений с препятствиями и добывать пищу. Ослепшая летучая мышь с голоду не умрет и дорогу домой найдет. Расстояние до предметов они определяют по разнице между временем, когда сигнал был послан, и временем прихода отраженного сигнала, а размеры мелких объектов – по тончайшим изменениям тембра отраженного звука. Человек не слышит сигналы летучих мышей, потому что они издают ультразвуки с очень короткой длиной волны.

Но эхолокация обходится летучим мышам очень дорого: чтобы издавать по 10 импульсов в секунду (это еще весьма умеренная скорость), зверек должен тратить энергии в 7–12 раз больше, чем в состоянии безмолвного покоя. Это связано с тем, что интенсивный выдох, во время которого летучая мышь издает серию мощных эхолокационных сигналов, обеспечивается за счет сокращения мышц груди, тех же, которые приводят в движение крылья.

Видимо, поэтому многие летучие мыши охотно отказываются от услуг своего «радара» при ориентации в пространстве, если освещенность позволяет обходиться зрением. Не все летучие мыши используют эхолокацию и для обнаружения и преследования добычи. Индийские и желтокрылые ложные вампиры, гигантский щелеморд, длинноволосый лжевампир охотятся на крупных наземных членистоногих и мелких позвоночных животных (лягушек, ящериц, мышей) подобно совам – прислушиваясь ко всем шорохам, а эхолокацию пускают в ход только для уточнения места посадки.

Способность к эхолокации имеется у всех видов летучих мышей, но крыланы в большинстве своем лишены этого чудесного дара. Любопытно, что те немногие из представителей этого подотряда, которые используют эхолокационные сигналы (летучие собаки, пещерные и эполетовые крыланы), производят их не с помощью гортани, как летучие мыши, а пощелкивая корнем языка.

Чем питаются рукокрылые? Всем известно, что наши летучие мыши охотятся на насекомых. А вот крыланы питаются спелыми сочными плодами, пыльцой, нектаром, почками и свежими листочками деревьев. Правда, летучие собаки Лешенолта в зимнее время переключаются на добывание рыбы. Есть основания полагать, что и некоторые другие крыланы разнообразят свой вегетарианский стол рыбой. Все остальные рукокрылые Восточного полушария, не только умеренных широт, но и тропические виды едят насекомых – кто мелких, а кто и крупных. Лишь немногие дополняют основной рацион мелкими бегающими и ползающими по земле позвоночными, а новозеландские летучие мыши включают в меню и растительные корма.

Ушан

В Западном полушарии также преобладают насекомоядные летучие мыши, а нишу отсутствующих там крыланов занимают фрукто-нектароядные листоносы. Многие из них питаются и насекомыми. Почему-то все «гурманы» сосредоточились именно в субтропиках и тропиках Нового Света. Например, мексиканская рыбоядная летучая мышь бахромчатый листонос специализируется на лягушках, а вот гигантский лжевампир убивает спящих птиц. Свою тяжелую ношу он тащит в дупло и там с хрустом пожирает. Всех изобретательнее оказались вампиры обыкновенный, белокрылый и мохноногий. Два последних неслышно подсаживаются к спящим птицам, острыми расширенными резцами срезают кусочек кожи у них на ногах и начинают пить струящуюся кровь. Обыкновенные вампиры чаще всего атакуют крупный рогатый скот, а также свиней, крупных грызунов, кроликов, броненосцев, черепах, змей. Заснувший после тяжких дневных трудов пастух или фермер тоже может приглянуться кровопийце. За один присест вампир выпивает 20 мл (столовую ложку) крови, а за всю жизнь – целый центнер. Несмотря на кажущуюся доступность жертв, не всякому вампиру улыбается фортуна. Дело в том, что эти зверьки жировых запасов не накапливают и в спячку впадать не умеют, поэтому неудачников ждала бы неминуемая смерть от голода, если бы не поддержка членов колонии. Зверьки, состоящие в дружеских отношениях, делятся отрыгнутой кровью. Таким же образом кормит и мать своего подросшего детеныша.

К строительству гнезд рукокрылые, в отличие от птиц, не приспособлены, и довольствуются тем, что уже создано природой, а в последнее время – и человеком. Это пещеры, расщелины, пространства между грудами камней, голые ветви, кроны, пространства за отставшей корой и дупла деревьев, полости в стеблях бамбука, молодые свернутые трубочкой листья некоторых растений, заброшенные норы грызунов, всевозможные укрытия в постройках человека. Простенькими строительными навыками овладели лишь примерно 2% рукокрылых, и все они – жители тропиков. Это 14 видов листоносов Нового Света, азиатский домовый гладконос, индийский и малайский коротконосые крыланы. Искусство их заключается в том, чтобы определенным образом подгрызть снизу жилки большого листа, после чего из него образуется нечто вроде тента, защищающего от дождя и солнца. Тент – плод коллективного труда, и на его сооружение уходит от одной до трех ночей, а служит он много месяцев.

¹ Надо заметить, что плечевая и туловищная мембраны есть также у ряда других млекопитающих, способных к планированию, – летучих кускусов, сумчатых летяг, белок-летяг, шипохвостов и шерстокрылов, а у последних имеются и межпальцевые перепонки, причем как на передних, так и на задних конечностях.

² Достоверные сведения о сроке жизни рукокрылых специалисты получают с помощью кольцевания. Однако обычно даже самых «старых» окольцованных особей находят в полном здравии, поэтому нельзя говорить о том, что они достигли предела срока жизни.