За рубежом обоняние акул, стали изучать еще в годы второй мировой войны. Тогда обострилась проблема защиты от их нападений летчиков и моряков, оказавшихся в ходе военных действий в морской воде. Вопрос стоял так - найти вещество, которое бы своим запахом отпугивало акул от человека в воде. Перепробовали 80 различных веществ и их комбинаций, но желаемого эффекта не было. Военнослужащим США начали выдавать стандартный порошок, состав которого разработали в ходе долгих экспериментов.

Порошок состоял на 20% из ацетата меди и на 80% из темно-синего красителя нигрозина. Однако найденное средство отпугивало акул только в водах Флориды, но не действовало на хищниц из Тихого и Индийского океанов. По наблюдениям Ж.-И. Кусто и Ф. Дюма, акулы без вреда глотали целые пакеты с этим порошком.

Неожиданно помощь пришла совсем с другой стороны. Камбалы - излюбленный объект питания акул. Будучи малоподвижными, они наиболее беззащитны перед этими прожорливыми хищницами. Но вот однажды уже знакомая нам Юджиния Кларк обратила внимание на одну из камбал в Красном море. Защищаясь от врагов, эта рыбка каждый раз выделяла какую-то молочно-белую жидкость. Как оказалось, сильнейший яд - пардаксин (от латинского названия этого вида камбалы). В опыте он убивал морских звезд, ежей и других исконных врагов камбалы. Когда этот яд плеснули в аквариум, где он разбавился водой в соотношении один к пяти тысячам долей, все рыбки там были моментально убиты. Тогда эту рыбку предложили "на завтрак" акуле - бросили камбалу прямо в разинутую пасть. И акула осталась с открытой пастью - яд камбалы вызвал спазм мышц, а камбала спокойно удалилась. Ю. Кларк попробовала пардаксин на себе - взяла в рот каплю яда. И ничего, всего лишь легкое щекотание языка. Следовательно, это вещество вполне безопасно для человека.

Особого разговора заслуживают чрезвычайно обостренные "чувства" у акул, точнее, работа их органов чувств. Прежде всего, акулы хорошо воспринимают инфразвуки. Еще в 1964 г. зарубежные ученые обнаружили, что сердце акулы замирает при появлении в воде звуков очень низкой частоты. Это и понятно - когда рыба плавает, она создает вокруг себя шлейф инфразвуков частотой от 5 до 40 Гц, которые очень далеко распространяются в воде. Это позволяет акулам быть вовремя информированными о появлении вдалеке будущей жертвы. Действительно, заслышав в воде инфразвуки, записанные на магнитофон, акулы тут же собирались вокруг опущенного в воду излучателя.

Новорожденные акулы по этой же причине, заслушав инфразвук частотой 12,5 Гц, объединяются в группы по трое и атакуют излучатель, справедливо полагая, что так звучать может только хорошая еда. Но в одиночку эти мальки нападать все-таки не решаются. В этом случае тот же сигнал приводил их в такой испуг, что они не могли уже питаться пищей обычной. Групповой эффект в этих опытах неоспорим - то, что непосильно и даже страшно сделать одному, оказывается вполне достижимым для всей группы в целом. По сведениям печати в США, во Флориде таким путем уже удавалось заманивать стаи взрослых акул в рыбацкие сети.

Тогда ученые схватились за него как за соломинку, чтобы решить, наконец, проблему защиты от нападений акул. В разных странах стали проводить всевозможные опыты, помещая акул в бассейн и предлагая им те или иные выделения ставшей уже знаменитой камбалы из Красного моря.

Японские ученые из Биоорганического исследовательского института в Осаке выявили, что яд пардаксин содержится в кожной слизи, выделяемой камбалой. Его концентрация 5 мг на 1 л воды уже весьма эффективно действует на акул.

Американские ученые из университета в Майами, кажется, уже раскрыли и механизм действия этого токсина, отпугивающего акул. В их опытах акулам, содержащимся в бассейне, предлагали рыбу, в которую прятали шприц с пардаксином. Как только голодная акула захлопывала челюсти, шприц впрыскивал ей в глотку ядовитый раствор. В зависимости от его концентрации акулы либо съедали пищу, либо теряли к ней интерес, или же в лучшем случае пугались и уплывали от нее. При концентрации 0,8 мг на 1 л акулы в половине всех случаев были обращены в бегство. Изучая динамику отпугивающего эффекта, эти же ученые пришли к выводу, что он достигается через действие яда как поверхностно-активного вещества (ПАВ). Механизм его действия прост. Любые ПАВ в принципе сильно влияют на физиологические процессы, в частности, взаимодействуют с фосфолипидами клеточных мембран, нарушают водно-солевой баланс в крови и т. д. Тогда не только дорогостоящий натуральный пардаксин, но и другие ПАВ должны были бы аналогично действовать на акул. Ученые из Майами проверили еще 15 различных ПАВ. И среди них нашлись вещества, даже более эффективные, чем пардаксин, это были, например, натриевая и литиевая соли лаурилсульфата. Голодные лимонные акулы длиной 60-85 см, неоднократно замеченные в нападениях на человека, даже во время кормления, лишь почуяв запах и вкус этих веществ, немедленно уплывали прочь. А при нарастании их концентрации побеждено ложились на дно бассейна.

Черная собачья акула Фабрициуса (Centroscyllium fabricii)

Так что, возможно, на основе дешевых, промышленно производимых поверхностно-активных веществ скоро будут созданы эффективные средства отпугивания акул в море. Таким образом, сугубо академические исследования обоняния акул, может быть, приведут к практическому эффекту.

Еще одна важная особенность акул - это их высокая электрическая чувствительность, другими словами, дар электровидения. Мы уже знаем, что эти хрящевые рыбы имеют в своем строении ампулы Лоренцини, известные ныне в качестве электрорецепторов - органов чувств для электровидения окружающего мира.

Открытие таковых у акул восходит к уже классическим работам голландских ученых С. Дикграафа и А. Кальмиджма. В 60-х годах они обнаружили высокую электрочувствительность акул, наблюдая, как под воздействием поля величиной в десятимиллионную долю вольта на сантиметр и частотой 5 Гц эти рыбы активно двигают глазными яблоками, а при возможности удрать непременно ею пользуются. Однако акулы хорошо различают, что за источник тока перед ними. Если это слабые разряды потенциальной жертвы, хищницы легко их распознают и атакуют. Так, в тех же опытах обнаруживалось, что акула находит скрытую в песке камбалу - из числа ее видов, пардаксином не обладающих,- по слабым электрическим потенциалам, сопровождающим ее дыхание. Находит и съедает. Ученые прятали камбалу в агаровой камере, которую помещали глубоко под слоем песка, дабы исключить возможные механические или химические сигналы. Но все тщетно - акула быстро ее находила.

В нашей стране подробные исследования электрочувствительности акул проводили сотрудники Института физиологии им. И. П. Павлова Г. Р. Броун и О. Б. Ильинский. Все эти данные позволили вполне обоснованно предположить, что ампулы Лоренцини как чувствительные электрометры и магнитометры служат, по меньшей мере, двум важнейшим жизненным функциям акул - поиску пищи и ориентации в пространстве.

Опыты с нахождением камбалы в песке по ее слабым сигналам - веское доказательство в пользу сказанного. Тем более что в тех же опытах акулы нападали и просто на электроды, скрытые в песке, когда на них подавали аналогичное слабое напряжение. Подробно этот вопрос исследовали уже в наши дни американские ученые в одном из центров по изучению океана в Калифорнии.

Исследователи обучили методом условных рефлексов акулу-няньку находить на дне аквариума металлические шарики разного размера, а также маленькие электрические диполи. Найдя раздражитель, акула должна была коснуться его головой. Поскольку металл в воде сам служит источником слабого поля, один раздражитель как бы имитировал другой. Акулы послушно хватали маленькие шарики, но шарахались в сторону, если их диаметр превышал 2,5 см. Результат понятен: чем больше металлический предмет, тем сильнее от него сигнал, тем крупнее имитируемый им образ неизвестного врага. В другом опыте, видимо, по той же причине акулы прекращали охоту на шарики и диполи и в панике спасались бегством, как только вокруг аквариума создавали слабое постоянное электрическое поле. Его напряженность равнялась одной двадцатимиллионной доле вольта на сантиметр.

Пищевой смысл слабых электрических сигналов для акул проверяли и прямо в море. Когда ученые из Калифорнийского университета опустили под воду электрический диполь и подали на него сигналы, аналогичные сигналам жертвы, на этот диполь тут же набросились кунья и синяя акулы. Так что электровидение как еще один способ обеспечить себе пропитание вполне себя оправдывает.

Другая сторона электровидения у акул - электроориентация, возможно, играет важную роль в их местных и дальних путешествиях (миграциях). Здесь имеет смысл рассказать о многолетних экспериментах голландских ученых из университета города Утрехт. Они изучали естественные электрические поля в морской воде районов, прилегающих к устью реки Шельда в Нидерландах, сопоставляя полученные данные с результатами опытов в аквариумах.

Оказалось, что в море вблизи дна имеются местные довольно постоянные слабые электрические поля, сохраняющие свои параметры на расстоянии от нескольких до сотен метров и зависящие от скоростей течения. Величины этих полей были выше, чем пороги восприятия у акул, что делало вероятным их использование в качестве местных постоянных маяков-ориентиров.

Одновременно в бассейнах и аквариумах на берегу исследователи изучали электроориентацию акулы катрана. Там рыбам предлагали разные электрические диполи. Крупные акулы их атаковали, а мелкие - избегали. Затем в центре бассейна объемом 2,5 м3 ученые установили диполь, создающий вокруг себя электрическое поле, близкое по величине полям, зарегистрированным в море. Акулы при этом повели себя так, будто в центре бассейна появилась невидимая стенка - не доходя ее, они, как правило, сворачивали в сторону.

Из этих последних опытов следовали два вывода. Во-первых, акулы способны к электро-, а возможно, и к магнитной ориентации в толще воды. Эти хищные рыбы - известные дальние мигранты, потому такая находка эволюции, как электрорецепция, вполне могла бы быть приспособлена к столь важной для каждого вида задаче. Подтвердить или опровергнуть это могут только новые исследования ученых. Во-вторых, результаты описанных работ вносят новый вклад в части разработки способов защиты человека в море от нападений акул. Если слабые электрические импульсы способны отпугнуть акул, то нельзя ли использовать этот эффект? Видимо, можно. Подтверждением тому служат сообщения печати о том, что в Кёльне уже начали выпускать специальный кабель против акул. Обнеся им места купания на пляже и пустив по нему слабый электрический ток соответствующих параметров, изобретатели надеются надежно защитить купающихся от любых нападений этих хищных, но чрезвычайно интересных рыб.

Литература: Необычный аквариум. Глейзер С. И., Плонский В. Д.