«Даже бросающиеся в глаза цвета иногда являются защитой, – писал Уоллес, – потому что земля и небо, листья и цветы светятся чистыми и яркими тонами». Живя в таком разноцветном мире, животные могут использовать яркие цвета, чтобы прятаться. Существуют зеленые гусеницы с розовыми пятнами, напоминающие цветущий вереск, которым они любят полакомиться. Уоллес отметил, что зеленые перья многих тропических птиц, от попугаев до белоглазок, бюльбюлей, бородастиков-кабезонов и щурок, сливаются с вечнозеленой листвой, в которой они обитают. А в полярных регионах основным цветом является белый, как у белых медведей и песцов, что позволяет им прятаться среди снега и льда.
Уоллес предположил, что рифовые рыбы используют цвета для маскировки, чтобы прятаться среди ярких водорослей, анемонов и кораллов. В качестве одного из примеров он приводит морских коньков и их австралийских родичей с «чудными листовидными отростками»: тряпичника (Phycodurus eques) и обыкновенного (или травяного) морского дракона (Phyllopteryx taeniolatus). После Уоллеса ученые и дайверы открыли еще множество других видов морских коньков с прекрасным камуфляжем в виде розовых и оранжевых пупырышек, неотличимых от узловатых веточек горгонарий, в которых они живут, или желтых и фиолетовых хохолков, похожих на мягкие кораллы.
Бородавчатые рыбы-клоуны, или удильщики (из рода Antennarius), – еще одни обитатели кораллов с безукоризненным камуфляжем. Эти шарообразные, ярко окрашенные рыбы, покрытые различными выростами, обычно неподвижно зависают на месте и способны менять окраску и узор под цвет окружающих кораллов и губок, часто желтых и оранжевых. Рыба-клоун так хорошо прячется, что показать другому дайверу, где она находится, можно только двумя руками с разных направлений. В 2016 г. на Мальдивах была замечена чисто белая рыба-клоун. Это произошло вскоре после массивного обесцвечивания кораллов, вызванного высокой температурой воды. Под действием теплового стресса коралловые полипы избавляются от микроскопических цветных водорослей, которые обычно живут в их прозрачных телах, и в результате становятся призрачно-белыми. Бородавчатые рыбы-клоуны быстро адаптировались к этим изменениям в своем мире; они даже отрастили маленькие зеленые хохолки, по-видимому чтобы лучше прятаться среди водорослей, которые начали расти на мертвых кораллах.
Для неторопливых рыб типа морских коньков и бородавчатых клоунов такая форма маскировки может работать удивительно хорошо. Но как насчет более активных рыб? Их окружение постоянно меняется и требует более сложного камуфляжа. В опубликованном в 2015 г. исследовании было показано, как единорог (Monacanthus tuckeri) с Карибских рифов молниеносно меняет наряды. Каждую секунду монокантус выбирает по крайней мере из 16 разных нарядов, чтобы соответствовать окружению, мимо которого он проплывает: участку зеленых водорослей, бледному ажурному кораллу, под названием морской веер, или золотым ветвям мягких кораллов. Эти маленькие рыбки всегда одеты соответственно ситуации.
Некоторые рыбы наряжаются даже как их добыча. В водах вокруг острова Лизард на Большом Барьерном рифе живет маленькая хищная рыба коричневый ложнохромис (Pseudochromis fuscus), единственный вид, представители которого могут быть либо желтыми, либо коричневыми. Они охотятся за молодыми рыбами-ласточками двух видов – желтыми или коричневыми. Группа ученых под руководством Фабио Кортези из Базельского университета в Швейцарии провела изящный эксперимент, чтобы проверить, как эти хищники используют свою окраску. Дайверы заселяли экспериментальную область дикого рифа либо желтыми, либо коричневыми рыбами-ласточками, а затем добавляли хищных ложнохромисов, опять же либо желтых, либо коричневых морф[35] в разных сочетаниях. Через две недели дайверы вернулись и обнаружили, что хищники поменяли цвет, чтобы быть похожими на своих жертв. Дальнейшие исследования в лаборатории показали, что хищникам везло больше, когда они были того же цвета, что рыбы, на которых они охотились. Приобретя цвета рыб-ласточек, хищные ложнохромисы могли подкрадываться к менее подозрительным молодым рыбам, которые, по-видимому, принимают ложнохромисов за взрослых особей собственного вида. Судя по всему, ложнохромисы разыгрывают рыбью версию волка в овечьей шкуре.
Цвета и узоры также помогают рыбам прятаться у всех на виду, визуально размывая их очертания. Синие и желтые полосы императорских ангелов, аналогично полосам зебр, мешают хищникам определить их форму и нацелиться на определенную рыбу. В стае полосатых рыб сложно понять, где кончается одна рыба и начинается другая. Рыбы также используют окраску, чтобы прятать какие-то части своего тела. Темные маски императорских ангелов могут уменьшать вероятность того, что хищник нацелится им прямо в глаз.
Рыбы-бабочки совмещают полосы вокруг глаз с большими темными пятнами на теле, часто с переливающимся голубым окаймлением. Предполагается, что эти пятна служат ложными глазами, предназначенными для того, чтобы защищать хрупкую голову рыбы от атак, отвлекая внимание на себя. Ложные глаза-пятна также могут вводить в заблуждение хищников, создавая впечатление, что их жертва уплывает совсем в другом направлении.
Однако, несмотря на проводившиеся в течение многих десятилетий исследования, эти теории сложно проверить, и до сих пор нет единого мнения о том, почему у многих самых разных животных, от рыб до птиц и бабочек, в процессе эволюции появились ложные глаза. В другом исследовании рыб-ласточек, живущих рядом с островом Лизард, ученые не обнаружили молодых особей со следами укусов вблизи пятен на хвосте, что указывает на то, что пятна не обманывают хищников, и они атакуют жертву с нужного конца. Моника Гальяно из Университета Джеймса Кука в Квинсленде (Австралия) предположила, что пятна могут быть «декоративными остатками» какой-то прежней стратегии выживания, которая больше не действует. Или хищники недавно раскусили уловку с ложными глазами и больше на нее не попадаются.
В своем эссе о защитной окраске Альфред Уоллес отметил, что ночные животные обычно окрашены в тусклые и темные цвета, что позволяет им скрываться в ночных тенях. С другой стороны, основным цветом подводных полуночников является не черный, а красный. Существуют красные рыбы-белки, рыбы-солдаты и бычеглазые окуни, все они тропические ночные виды. Глубоководные рыбы также часто носят красные одеяния. Недавно открытый вид родственника морских коньков, рубинового морского дракона (Phyllopteryx dewysea), был впервые заснят на большой глубине у побережья Западной Австралии. У него красная кожа. Атлантические большеголовы (Hoplostethus atlanticus) обитают в глубоких подводных горах; они кирпично-красные, а когда умирают, выцветают до оранжевого. Красноватая окраска всех этих рыб объясняется тем, как солнечный свет ведет себя в воде.
Когда солнечный свет достигает Земли, он состоит из смеси цветов, каждый со своей длиной волны. Люди в основном способны воспринимать цвета от коротковолновых голубого и фиолетового до длинноволновых оранжевого и красного. Все световые волны разной длины более или менее одинаково хорошо проходят через воздух, и, когда мы видим их вместе, наш мозг воспринимает их как белый. Однако, проходя сквозь воду, солнечный свет начинает расщепляться, поскольку более длинные волны с меньшей энергией поглощаются молекулами воды. Это означает, что в прозрачной воде на глубине больше 20 м остается очень мало красного света. Чем глубже, тем меньше цветов остается; сначала теряется оранжевый, затем желтый и зеленый. Синие лучи с короткой длиной волны, обладающие наибольшей энергией, проникают глубже всех. Поэтому большинство океанов имеют голубую или синюю окраску. И соответственно, многие животные, населяющие открытое море, стали синими, маскируясь под цвет своего окружения.
Почему же глубоководные и ночные животные красного цвета, если он не является естественным цветом моря? Причина заключается в особенностях цветных пигментов. Большинство предметов имеют определенный цвет, потому что содержат пигментные молекулы, поглощающие волны определенной длины и отражающие другие – и именно отраженные волны мы видим как цвета. Таким образом, осенний лист выглядит красным, потому что он содержит антоцианы, поглощающие зеленый и синий свет и отражающие красный. Однако, если мы возьмем с собой красный лист в глубокое погружение, он быстро станет неприметно серым, а затем черным, поскольку не останется красных лучей, которые можно было бы отразить. Красный пигмент не сможет показать свой истинный цвет. Таким же образом с закатом солнца первыми угасают в воде именно красные лучи, что делает этот цвет очень подходящим для ночного и глубоководного камуфляжа.
В дневное время на мелководье красная окраска может быть хороша не для того, чтобы прятаться, а чтобы быть как можно более заметным. Альфред Уоллес писал о цветах и узорах, служащих предупреждением для других животных. Яркие цвета могут привлекать внимание к скрытым ядам или опасным колючкам и жалам, которые хищники научились хорошо распознавать и избегать, как, например, избегают черных и желтых полос на теле пчел и ос. Уоллес не упоминал о рыбах с подобной предупреждающей окраской, но их немало. Крылатка-зебра (Pterois volitans), например, покрыта красными и белыми полосами, предупреждающими о том, что от ее длинных ядовитых игл стоит держаться подальше. Рыба-хирург получила свое название благодаря ядовитым шипам[36] в основании хвоста, которые часто окрашены в яркие цвета.
Некоторые рыбы, сами по себе вполне безобидные, обеспечивают себе защиту, используя предупреждающие цвета и притворяясь ядовитыми. Один из видов камбалы (Soleichthys maculosus) на ранних этапах жизни маскируется под ядовитого плоского червя. Эта рыба и червь удивительно похожи. Их черные тела с большими белыми пятнами, окаймленные оранжевой бахромой, извиваясь, медленно передвигаются по дну. Принимая рыбу за невкусного червя, хищники оставляют ее в покое.