Невероятно, но факт! Многощетинковые помпейские черви из семейства Alvinellidae строят свои тонкие кожистые белые трубки на «каминных трубах» черных курильщиков, в которых температура воды превышает 100 градусов!
А однажды исследователи, которые вели наблюдение за черными курильщиками из подводного аппарата, видели, как помпейский червь выкарабкался из трубки, какое-то время рядышком с ней поплавал, а затем опять забрался в свое убежище. Температура же воды, судя по показаниям термометра, в этом месте равнялась 105 градусам.
Конечно, поверить в то, что живой организм «не сварился» при такой температуре, ученым было сложно.
Поэтому у них появилось предположение, что у помпейских червей имеется некий теплозащитный механизм. Однако дальнейшие исследования эту версию биологов не подтвердили.
Чтобы разобраться в этом вопросе, ученые специальными датчиками провели замеры температуры трубок помпейских червей от основания до самого хвоста. Причем температуру отмечали каждые две секунды в течение трех часов.
В результате измерений были получены следующие данные: температура воды у наружного отверстия трубки составляла 20-24 градуса, а у хвоста червя — в среднем 62-74 градуса, хотя она иногда подскакивала и до 81! Таким образом, разница в температуре между головой и хвостом червя при его средней длине 6-8 сантиметров достигала 60 градусов. Но эти данные были получены, когда червь находился внутри трубок.
Но так как помпейский червь периодически покидает свое убежище, удаляясь от него на расстояние около метра, биологи смогли измерить температуру и в пустых трубках. Но разницы между температурой живых червей и пустых трубок не обнаружили. А это могло означать только одно: никакой теплоизоляции у червей нет, как и нет системы охлаждения тела циркулирующей наружной водой.
Выходит, что помпейский червь — один из самых устойчивых к высокой температуре многоклеточных организмов.
Но помпейский червь демонстрирует не только феноменальную устойчивость к высоким температурам. Ведь поднимающийся из земных недр поток жидкости содержит очень высокие концентрации ядовитого сероводорода и тяжелых металлов. Но эти яды червь тоже игнорирует.
Впрочем, столь уникальная устойчивость к высоким температурам свойственна и тем организмам, которые живут с ним в симбиозе: а именно, сероводородным нитчатым бактериям, густой бахромой покрывающих всю спину червя. Эти два организма находятся в довольно тесном сотрудничестве. Червь предоставляет бактериям субстрат и свежую воду, сам же поглощает выделяемые ими органические продукты. И это, возможно, единственный источник пищи помпейских червей.
А вот какие биохимические приспособления позволяют симбиотической ассоциации червя и бактерий существовать в столь необычной и неблагоприятной для жизни среде? — ученые пока не знают.
Хотя их и немного, но к высоким температурам приспособились и некоторые другие животные. Например, в исландских термальных источниках, где температура воды практически никогда не падает ниже +55 градусов, живут личинки мушки рода Scatella. А места с температурой 53 градуса жары освоила водяная улитка Bithynia thermalis. Один из видов креветок живет в горячих источниках с температурой выше 40 градусов.
А вообще до открытия помпейских червей «рекорд» по теплоустойчивости принадлежал муравью Cataglyphis из пустыни Сахара: тело этого насекомого на полуденном солнце нагревалось до 55 градусов, а ночью, в подземелье муравейника, остывало до 20 и ниже. Столь высокая приспособленность к температурному режиму пустынь объясняется прежде всего анатомическими особенностями этих насекомых.
Во-первых, эти муравьи быстро бегают, причем в основном благодаря удлиненным ногам.
Во-вторых, они во время бега постоянно держат брюшко поднятым вертикально вверх. Такая поза смещает центр тяжести насекомого, повышая эффективность толчка задними ногами, и еще более увеличивает скорость бега.
В-третьих, дыхальца, через которые в трахейную дыхательную систему муравья поступает раскаленный воздух Сахары, у пустынных видов намного длиннее, чем у обычных муравьев. Такая анатомическая особенность, скорее всего, ускоряет испарение влаги, а значит, и охлаждение тела.
Кстати, особый образ жизни изменил и брачное поведение этих пустынных муравьев. Так, если у лесных муравьев роение половозрелых особей и их спаривание обычно происходит в воздухе, то в пустынях наблюдается совершенно иная картина. Так, у некоторых видов бегунков самки и самцы во время роения разбегаются от гнезда в разных направлениях. И вплоть до спаривания так и бегают друг за другом. И ничего особенного в этом нет, поскольку при полете, как известно, насекомые интенсивно дышат, а значит, теряют много влаги.
Во время же своих вылазок муравьи-бегунки ориентируются в основном по Солнцу, по поляризованному свету и по наземным «вехам». Поэтому они совершают характерные пробежки длиной 1-2 метра, остановки, развороты на 360 градусов и «восхождения» на возвышенные точки.
А так как у этих муравьев прекрасное зрение, их рабочие-фуражиры торопятся за пищей не по пахучему следу, как большинство их родственников, а визуально наблюдая, куда отправлялся и откуда возвращался разведчик.
Из других насекомых рекордные результаты теплоустойчивости демонстрируют пустынная саранча и сырная муха (Piophila casei), которые, соответственно, выдерживают жару в 50-60 и 52 градуса.
Еще более высокую температуру могут переносить коловратки и тихоходки в состоянии почти полного высыхания. Они способны в течение нескольких минут выдерживать температуру в 151 градусов выше нуля.
Среди представителей позвоночных «любителей кипятка» практически нет. И только мелкая рыбка, родственная меченосцам и пециллиям, называемая пятнистым карпозубиком, обитает в горячих источниках пустынных районов Калифорнии при температуре около 50 градусов выше нуля.
В настоящее время в водоемах южных штатов США и Мексики известно 37 различных видов карпозубиков. Основное их количество обитает в маленьких пустынных, пересыхающих в разгар лета, водоемах, поэтому этих рыбок иногда называют «пустынными». Когда лужи почти высыхают, карпозубики откладывают икру, которая до тех пор, пока водоем вновь не заполнится водой, в высушенном виде может пребывать 8-10, а порой — и 14 месяцев в стадии покоя. Сами родители, увы, погибают. А вот пятнистый карпозубик стал постоянно жить в сильно минерализованных горячих источниках при температуре воды около 50 градусов.
Из книги «100 великих рекордов животных», автор Анатолий Бернацкий
