[102], оказались слепыми к ультрафиолетовому свету. Поэтому система «распознавания лиц» у помацентров работает скрытно, не компрометируя камуфляж, который помогает им избегать возможности быть замеченными своими подводными врагами. Это все равно что быть единственным, кто знает, чье лицо скрывается за той привлекательной маской на балу-маскараде.
Тела рыб обладают множеством разнообразных способов самовыражения через цвет. Помимо видовой идентификации, окраска многих рыб передает их сородичам информацию о поле, возрасте, репродуктивном состоянии и настроении. Пигментные клетки в коже содержат каротиноиды и другие вещества, которые отражают теплые цвета: желтый, оранжевый и красный. Белая окраска образуется не пассивно, путем отсутствия пигмента, а активно – при помощи света, отраженного от кристаллов мочевой кислоты в лейкофорах (от leukos – белый) и гуанина в иридофорах (радужные хроматофоры). Зеленые, синие и фиолетовые цвета формируются главным образом структурными особенностями кожи и чешуи рыб, а далее различной толщиной этих тканей. Вспомните об очень красочной «рыбе-клоуне» (представьте себе диснеевского персонажа Немо), окраска которой идентифицирует ее как особый вид анемоновых рыб (амфиприонов) и посылает другим рыбам хорошо заметный предупреждающий сигнал о том, что вряд ли стоит следовать за ней в жгучие щупальца актинии, где она живет.
Если ношение яркой одежды полезно, то способность сменять ее может быть еще полезнее. Расширяя или сокращая свои меланофоры – группы клеток, содержащих черные гранулы, – рыбы вроде цихлид и кузовков способны быстро приобретать более темную или светлую окраску[103]. Некоторые рыбы, например камбалы и рыбы-свистульки, замечательным образом контролируют то, какие клетки расширяются или сокращаются, а красочные рыбы коралловых рифов особенно хорошо умеют управлять интенсивностью своей «плакатной окраски». Они могут усилить яркость, чтобы приманить потенциального брачного партнера или запугать соперника, или же приглушить ее, чтобы успокоить агрессивного конкурента или не быть обнаруженными хищником.
Я думаю, что камбалы (рыбы с мигрирующими глазами, с которыми мы познакомились выше) – чемпионы по манипуляции пигментами с целью слиться с фоном, словно хамелеоны. Вспоминаю, как в средней школе, разглядывая учебник биологии, я наткнулся на изумительную фотографию камбалы на шахматной доске в аквариуме. В течение считаных минут рыба превосходным образом воспроизвела на своей спине шахматную доску. Если взглянуть с некоторого расстояния, камбала практически исчезнет из виду. Эта способность подражать фону при помощи изменения распределения кожных пигментов – сложный и не до конца понятый процесс, который задействует зрение и гормоны. Если один из глаз камбалы поврежден или покрыт песком, у нее возникают трудности с подгонкой своей расцветки к окружению, что указывает на некоторую степень сознательного контроля со стороны камбалы, а не на механизмы, действующие на клеточном уровне.
В окружении друзей и врагов рыбы вынуждены искать компромисс между возможностями быть и не быть обнаруженными. Вблизи поверхности, в фотической зоне, видно практически все[104]. Но с увеличением глубины степень проникновения света в воду падает экспоненциально. Быть видимыми – это, как правило, первоочередная задача для рыб[105], поэтому 90 % видов, живущих в сумеречной зоне на глубине между 100 и 1000 метрами, обладают органами свечения (фотофорами), которые служат маяками в темноте. Доля таких видов еще выше у рыб, живущих в полуночной (батипелагической) зоне – обширной бездне на глубинах 2000 метров и более[106], куда совсем не проникает свет. Среди живущих здесь рыб – гоностомовые светящиеся анчоусы и знаменитые удильщики.
Значительную часть света здесь производят люминесцентные бактерии, существующие в древнем симбиозе с рыбами. В обмен на стол и дом светящиеся бактерии приносят своим хозяевам значительную пользу. Если речь заходит о световом шоу, то глубоководные удильщики – настоящие эксперты в этом деле. Они испускают свет из приманки для рыбы, которая отрастает у них от головы[107], а у некоторых видов – также от древовидного выроста, свисающего с нижней челюсти[108]. Светящиеся украшения увеличивают их привлекательность для потенциальной добычи[109], которая, словно бабочка на пламя свечи, плывет навстречу смерти в челюстях этих хищников-засадчиков. В противоположность этому внезапные вспышки света, испускаемого теми же самыми образованиями, могут использоваться для отпугивания потенциальных хищников. Огни на теле могут также создавать камуфляж, испуская слабое свечение на нижней стороне тела рыбы, делая ее менее видимой на фоне тусклого света, пробивающегося сверху. А когда рыбы хотят провести некоторое время в компании, отличительные световые узоры, создаваемые этими органами, могут помочь в распознавании других особей их собственного вида.
Сребробрюшки характеризуются специфической люминесценцией[110]. Фотофор, или скопление испускающих свет бактерий, который самцы несут вокруг глотки[111], светит внутрь тела в сторону особого плавательного пузыря (наполненный газом орган, помогающий регулировать плавучесть) со светоотражающим покрытием. Свет отражается от этого покрытия и выходит наружу через прозрачный участок кожи. Управляя мускульной заслонкой в стенке тела, сребробрюшка устраивает демонстрацию вспышек света. Иногда стая самцов координирует свое свечение, чтобы устроить великолепную демонстрацию, которая, как полагают ученые, представляет собой стратегию, позволяющую привлечь самок к участию в брачных играх.
Фонареглазы, одни из немногих биолюминесцентных рыб, в целом не обитающие в глубоких водах, демонстрируют более прямой подход к освещению и пользуются многофункциональными светильниками, которые состоят из полукруглых органов, расположенных прямо под глазами. Эта пара органов содержит люминесцентные бактерии, чей непрерывно испускаемый свет рыба может включать и выключать, используя мускульную шторку. Подобно сребробрюшкам, фонареглазы собираются по ночам в косяки, где их совместное свечение помогает привлекать, а также освещать добычу, состоящую из зоопланктона. Эти рыбы также пользуются светом, чтобы ускользать от хищников. Когда приближается опасность, преследуемая рыба сохраняет свечение до последнего мгновения, после чего выключает его и меняет направление движения (для чего нужна определенная смелость.) Брачные пары фонареглазов[112] занимают территории над рифом, и, если приближается фонареглаз, вторгшийся в их владения, самка из пары подплывет и даст вспышку света буквально в морду нарушителя, словно говоря: «Скройся с глаз!»
Эти глубоководные световые шоу устраиваются в сине-зеленом спектре, как в большинстве случаев биолюминесценции – вероятно, потому что такой свет проникает в толщу воды дальше всего. Но есть несколько групп рыб, которые нарушают цветовое правило, – в частности, стомиевые. Названные так за крупную нижнюю челюсть[113], гибкий сустав которой позволяет разевать пасть очень широко[114], эти рыбы могли бы также носить название «рыба-стоп-сигнал» (фактически один род так и называется)[115], потому что мощный луч света, который они испускают из фотофора под каждым глазом, красного цвета[116]. Цвет достигается за счет использования особого флуоресцентного белка у некоторых видов и простого, как правило, желеобразного светофильтра поверх фотофоров у других. Естественно, эволюция позаботилась о том, чтобы стомиевые могли видеть красный цвет благодаря небольшому изменению в гене, ответственном за строение глазного пигмента.
Преимущество этого умения огромно: луч прожектора, который может видеть только тот, кто его испускает. Эти охотники океанской бездны, экипированные подобным образом, могут шпионить за другими животными, не будучи замеченными. И если другие глубоководные рыбы используют свои огни лишь время от времени, мерцая и вспыхивая, чтобы не быть обнаруженными и съеденными, стомиевые смело держат свои огни горящими все время, оставаясь невидимыми и для хищников, и для добычи, которую они безнаказанно преследуют. Это ответ глубоководных жителей на изобретение приборов ночного видения[117].
Вполне очевидно, что рыбы обладают разнообразным и совершенным репертуаром зрительных адаптаций. Их инструменты используются для того, чтобы усовершенствовать зрительные способности, сделать себя более или, наоборот, менее видимым, заявлять о своей видовой принадлежности, приманивать и отпугивать, а также манипулировать.
Но как рыбы воспринимают то, что видят они сами? Каково ментальное восприятие у рыбы и как его можно сравнить с нашим собственным?
Один из способов исследования этого вопроса – оценка оптических иллюзий. Если бы на животное не подействовал зрительный образ, который обманул нас, мы бы увидели, что это животное воспринимает поле зрения чисто механическим путем, как его мог бы «ощутить» робот. Однако если они попадаются на иллюзии так же, как мы сами, это предполагает, что они обладают сходным с нами мысленным восприятием того, что видят.