Реактивный двигатель
Мы переходим теперь к описанию самого интересного органа головоногих моллюсков — реактивного двигателя. Обратите внимание, как просто, с какой минимальной затратой материала решила природа сложную задачу.
Снизу, у «шеи» кальмара (рассмотрим в качестве примера этого моллюска), заметна узкая щель — мантийное отверстие. Из неё, словно пушка из амбразуры, торчит наружу какая-то трубка. Это воронка, или сифон, — «сопло» реактивного двигателя.
И щель, и воронка ведут в обширную полость в «животе» у кальмара: то мантийная полость — «камера сгорания» живой ракеты. Всасывая в неё воду через широкую мантийную щель, моллюск с силой выталкивает её затем через воронку. Чтобы вода не вытекала обратно через щель, кальмар её плотно замыкает при помощи особых «застёжек-кнопок», когда «камера сгорания» наполнится забортной водой. По краю мантийного отверстия расположены хрящевые грибовидные бугорки. На противоположной стороне щели им соответствуют углубления. Бугорки входят в углубления и прочно запирают все выходы из камеры, кроме одного — через воронку.
Когда моллюск сокращает брюшную мускулатуру, сильная струя воды бьёт из сифона. Отдача толкает кальмара в противоположную сторону.
Воронка направлена к концам щупалец, поэтому головоногий моллюск плывёт хвостом вперёд. Вот почему каракатица в «Тараканище» Корнея Чуковского «так и пятится, так и пятится» — обстоятельство, которое, помню, очень смущало меня в детстве.
Реактивные толчки и всасывание воды в мантийную полость с неуловимой быстротой следуют одно за другим, и кальмар ракетой проносится в синеве океана.
Если бы толчки были отделены друг от друга значительными промежутками времени, как у гребешка или эшны, то животное не получило бы особых преимуществ от такого передвижения. Чтобы ускорить темп реактивных «взрывов» и довести его до бешеной скорости, необходима, очевидно, повышенная проводимость нервов, которые возбуждают сокращение мышц, обслуживающих реактивный двигатель.
Проводимость же нерва, при прочих равных условиях, тем выше, чем больше его диаметр. И действительно, у кальмаров мы находим самые крупные в животном царстве нервные волокна.
Диаметр их достигает целого миллиметра — в пятьдесят раз больше, чем у большинства млекопитающих, — и проводят возбуждение они со скоростью двадцать пять метров в секунду.
У трёхметрового кальмара дозидикуса (он обитает у берегов Чили) толщина нервов фантастически велика — восемнадцать миллиметров. Нервы толстые, как верёвки!
Сигналы мозга — возбудители сокращений — мчатся по нервной «автостраде» кальмара со скоростью легкового автомобиля — девяносто километров в час!
Когда в начале нашего века были открыты эти сверх-гигантские нервы, ими тотчас заинтересовались физиологи. Наконец-то нашли они подопытное животное, у которого в живые нервы можно было вставлять игольчатые электроды. Исследование жизнедеятельности нервов сразу продвинулось вперёд. «И кто знает, — пишет британский натуралист Фрэнк Лейн, — может быть, есть сейчас люди, обязанные кальмару тем, что их нервная система находится в нормальном состоянии».
Снизу, у «шеи» кальмара (рассмотрим в качестве примера этого моллюска), заметна узкая щель — мантийное отверстие. Из неё, словно пушка из амбразуры, торчит наружу какая-то трубка. Это воронка, или сифон, — «сопло» реактивного двигателя.
И щель, и воронка ведут в обширную полость в «животе» у кальмара: то мантийная полость — «камера сгорания» живой ракеты. Всасывая в неё воду через широкую мантийную щель, моллюск с силой выталкивает её затем через воронку. Чтобы вода не вытекала обратно через щель, кальмар её плотно замыкает при помощи особых «застёжек-кнопок», когда «камера сгорания» наполнится забортной водой. По краю мантийного отверстия расположены хрящевые грибовидные бугорки. На противоположной стороне щели им соответствуют углубления. Бугорки входят в углубления и прочно запирают все выходы из камеры, кроме одного — через воронку.
Когда моллюск сокращает брюшную мускулатуру, сильная струя воды бьёт из сифона. Отдача толкает кальмара в противоположную сторону.
Воронка направлена к концам щупалец, поэтому головоногий моллюск плывёт хвостом вперёд. Вот почему каракатица в «Тараканище» Корнея Чуковского «так и пятится, так и пятится» — обстоятельство, которое, помню, очень смущало меня в детстве.
Реактивные толчки и всасывание воды в мантийную полость с неуловимой быстротой следуют одно за другим, и кальмар ракетой проносится в синеве океана.
Если бы толчки были отделены друг от друга значительными промежутками времени, как у гребешка или эшны, то животное не получило бы особых преимуществ от такого передвижения. Чтобы ускорить темп реактивных «взрывов» и довести его до бешеной скорости, необходима, очевидно, повышенная проводимость нервов, которые возбуждают сокращение мышц, обслуживающих реактивный двигатель.
Проводимость же нерва, при прочих равных условиях, тем выше, чем больше его диаметр. И действительно, у кальмаров мы находим самые крупные в животном царстве нервные волокна.
Диаметр их достигает целого миллиметра — в пятьдесят раз больше, чем у большинства млекопитающих, — и проводят возбуждение они со скоростью двадцать пять метров в секунду.
У трёхметрового кальмара дозидикуса (он обитает у берегов Чили) толщина нервов фантастически велика — восемнадцать миллиметров. Нервы толстые, как верёвки!
Сигналы мозга — возбудители сокращений — мчатся по нервной «автостраде» кальмара со скоростью легкового автомобиля — девяносто километров в час!
Когда в начале нашего века были открыты эти сверх-гигантские нервы, ими тотчас заинтересовались физиологи. Наконец-то нашли они подопытное животное, у которого в живые нервы можно было вставлять игольчатые электроды. Исследование жизнедеятельности нервов сразу продвинулось вперёд. «И кто знает, — пишет британский натуралист Фрэнк Лейн, — может быть, есть сейчас люди, обязанные кальмару тем, что их нервная система находится в нормальном состоянии».