Брызгуны делают поправку на оптическое искажение, вызванное переходом луча света из воды в воздух, и точно определяют размер цели и ее расположение. Владение обобщаемым эмпирическим правилом вроде этого позволяет брызгуну измерять абсолютные размеры объектов с незнакомых углов и расстояний[365]. Интересно, занимаются ли брызгуны еще и энтомологией, определяя насекомых при помощи зрения, чтобы узнать, вкусные ли они, не слишком ли они велики, чтобы их съесть, или не слишком ли малы, чтобы связываться с ними, или не жалят ли они?
Вероятнее всего, брызгуны стреляют струями воды как минимум так же долго, как люди бросаются камнями; и я подозреваю, что губаны пользовались камнями для взлома раковин моллюсков значительно раньше, чем наши предки начали ковать горячий металл на наковальнях в железном веке. Но могут ли рыбы спонтанно придумать, как воспользоваться инструментом, как это можем мы, когда неожиданные обстоятельства требуют от нас импровизации? В мае 2014 года исследование выявило пример инновационного использования орудия атлантической треской, которую содержали в неволе для исследований в области аквакультуры. Каждая рыба носила прикрепленную к спине возле спинного плавника цветную пластмассовую бирку, позволяющую исследователям проводить идентификацию[366]. В емкости, где содержались рыбы, находилась автокормушка, приводившаяся в действие при помощи веревочки с петлей на конце, и рыбы вскоре узнали, что могут извлечь из нее порцию пищи, подплыв к петле, взяв ее в рот и потянув.
Явно случайно некоторые особи трески обнаружили, что могут привести кормушку в действие, зацепив петлю своей биркой, а затем отплыв немного в сторону. Эти умные рыбы оттачивали свою технику в сотнях повторов – и она превратилась в четко отработанную серию целенаправленных скоординированных движений. Она также наглядно показала настоящее усовершенствование навыка, потому что новаторы могли схватить кормовую гранулу на долю секунды быстрее, чем если бы воспользовались для получения корма ртом. То, что от рыб ожидали взаимодействия с чуждым им устройством в целях самостоятельного добывания корма, уже само по себе достаточно впечатляет, но то, что некоторые из них изобрели новый способ использования своих бирок, показывает способность рыбы проявлять гибкость и оригинальность в поведении.
Насколько нам известно, орудийная деятельность проявляется у ограниченного количества групп рыб. Кулум Браун предполагает, что именно губановые могут стать рыбьим аналогом приматов среди млекопитающих и врановых (ворон, ворона, сорока и сойка) среди птиц по наличию большего-чем-ожидалось числа примеров орудийной деятельности. Вполне возможно, что просто жизнь под водой как таковая предоставляет меньше возможностей для использования орудий, чем жизнь на суше. Но мы знаем, что губаны (представители семейства губановых) и брызгуны – основные примеры безграничной способности эволюции к творческому решению проблем, и может случиться так, что многие другие рыбы составят этим компанию.
Можем ли мы включить в нее еще и тигровую рыбу[367]?
Многие тысячи лет птицы ныряют в воду, чтобы ловить рыбу. Пеликаны, скопы, олуши, крачки и зимородки – одни из самых впечатляющих примеров этой армии пернатых врагов рыб. Олуши, которые вырастают почти до метра в длину и могут весить 3,6 килограмма, бросаются вниз с высоты от полутора до трех километров и могут мчаться со скоростью 96 км/ч, когда складывают крылья прямо перед входом в воду, и торпедой уходят на глубину до 18 метров, чтобы схватить своим остроконечным клювом ничего не подозревающую рыбу.
Но иногда едок и еда меняются местами за столом.
В январе 2014 года на водохранилище Шрода-Дам (Скрода-Дам) в провинции Лимпопо, Южная Африка, ученые сняли на пленку одно явление, о наблюдениях которого ранее сообщали местные жители[368]. Когда трио деревенских ласточек летело над самой водой, тигровая рыба подпрыгнула и схватила одну из птиц в полете.
Тигровые рыбы – серебристые хищные рыбы африканских пресных вод. Существует несколько видов этих рыб, самый крупный из которых может достигать веса 27,2 килограмма. Они получили свое название за горизонтальные полоски на боках и за ряды больших острых зубов, сидящих у них во рту. Их ценят рыбаки как объект спортивного рыболовства.
Поимка ласточки не была единичным случаем. Команда исследователей, опубликовавшая эту информацию, сообщила о примерно двадцати отдельных случаях поимки ласточек за день, что составляет целых 300 деревенских ласточек, встретивших свою смерть в ходе пятнадцатидневного исследования.
Задумайтесь об этом на мгновение. Ласточки знамениты своими скоростью и проворством, потому что они преследуют насекомых на лету. Эти птицы, вероятно, двигались со скоростью минимум 32 км/ч, когда внезапно превратились в рыбий корм. Мне очень сложно представить себе совершенно лишенную соображения рыбу, добившуюся хоть какого-то успеха в ловле ласточек в полете[369]. Думаю, если бы рыба не планировала нападение, даже миллион случайных прыжков и щелчков зубами в воздухе в надежде на успех не принес бы ей и перышка. Даже если тигровая рыба и ждала приближающуюся птицу у самой поверхности воды, а затем выпрыгнула из глубины прямо вверх, как делают большие белые акулы, чтобы ловить тюленей, ныряющих у поверхности воды, то я бы предположил, что эта рыба схватит зубами только воздух, потому что ласточка уже давно улетит. Но нечеткая киносъемка успешного прыжка не показывала вертикального прыжка рыбы. Вместо этого птица была атакована из засады с тыла. На видеозаписи рыбы, хватающей ласточку, рыба выпрыгивает на большой скорости прямо за птицей и настигает ее в воздухе, а потом шлепается обратно в воду.
Эти четверо экологов описывают два четко выраженных метода нападения, которые используют тигровые рыбы. Первый включает скольжение под поверхностью прямо за ласточкой, а затем прыжок, чтобы ее поймать. Второй – это прямое нападение по восходящей линии, начинающееся с глубины не менее 45 сантиметров от поверхности воды.
Преимущество первого подхода состоит в том, что рыбе не нужно делать никакой поправки на смещение изображения из-за преломления света на поверхности воды, при котором из-под воды ласточка представляется позади той точки, где находится на самом деле. Одно неудобство этого метода состоит в том, что он может поставить под угрозу элемент неожиданности. Очевидно, что, по крайней мере, некоторые из этих рыб научились делать поправку на угол преломления поверхности воды, иначе они не добились бы никакого успеха, используя второй метод.
Это поведение поднимает множество вопросов. Как долго тигровые рыбы занимаются этим? Как возник этот прием? Как он распространялся по популяции тигровых рыб? И почему ласточки не исполняют маневра уклонения, чтобы избежать поимки, – например, не взлетают выше над водой?
Я решил расспросить ведущего автора исследований хищничества тигровых рыб в отношении птиц, Гордона О’Брайена, специалиста по экологии пресных вод из Школы наук о жизни Университета Квазулу-Натал в Питермарицбурге, Южная Африка: «Популяция тигровых рыб в Шрода-Дам сложилась совсем недавно из выходцев с низовий реки Лимпопо – примерно в конце 1990-х годов. Так что популяция там очень “молодая”, – ответил О’Брайен. – Хотя тигровые рыбы хорошо живут на большей части своего ареала, в Южной Африке, их численность снижается из-за интенсивного воздействия со стороны человека. В результате тигровые рыбы были включены в список охраняемых видов ЮАР, и продолжается их расселение в рукотворные местообитания».
Я спросил О’Брайена о том, как тигровые рыбы приобрели способность охотиться на птиц. Он объяснил, что водохранилище очень мало для этих рыб, и, по его мнению, популяция вынуждена была приспосабливаться или погибнуть. Они с коллегами видели много более крупных особей в очень плохих условиях жизни примерно в то время, когда данное поведение было впервые зарегистрировано, – в 2009 году.
О’Брайен также мало что смог сказать о том, каким образом умение охотиться на птиц распространялось по популяции тигровых рыб: «Похоже, что это приобретенная форма поведения. Менее крупные особи не так успешно охотятся и предпочитают «гонку у поверхности» устройству засад и нападению из более глубоких слоев воды, когда особь должна делать поправку на преломление света. ‹…› Мы знаем, что тигровые рыбы владеют разнообразными способами добывания пищи и их привлекает повышенная активность других особей – они впадают в своего рода пищевое неистовство. Когда во время своих миграций ласточки возвращаются, зрелище оказывается весьма захватывающим, и я думаю, что именно в этот период более молодые [тигровые рыбы] усваивают это поведение».
Специализированное питание птицами не уникально для тигровых рыб. Есть редкие свидетельства того, что большеротые окуни, щуки и другие хищные рыбы прыгали, чтобы схватить мелких птиц, сидевших на стеблях тростника около поверхности воды. Недавно удалось заснять, как крупные сомы ловят голубей, которые прилетают попить воды на мелководья реки Тарн в Южной Франции; они используют такую же технику засады, как косатки, охотящиеся на морских львов, – устремляясь вперед и временно выпрыгивая на берег в попытках схватить добычу ртом.
Вряд ли эти рыбы демонстрируют свою удаль. В действительности же они могут охотиться на птиц, оказавшись в отчаянном положении. Шрода-Дам – это искусственный водоем, созданный в 1993 году, и тигровые рыбы были туда завезены для восстановления численности, которая снизилась в других местах Южной Африки. Более раннее исследование показало, что тигровые рыбы из Шрода-Дам проводят в поисках корма значительно (более чем втрое) больше времени по сравнению с другими местными тигровыми рыбами – возможно, из-за нехватки пищи в озере