Динозавры против млекопитающих: история соперничества, которая не закончилась до сих пор - Юрий Александрович Угольников

повторяю, чем меньше отношение площади поверхности к объему тела, тем больше жидкости для испарения и относительно меньше кожи, через которую эта жидкость испаряется. Он мог пройти большее расстояние до какого-нибудь водоема, прежде чем начинал испытывать действительно катастрофическую потребность в воде. Влаголюбивый крупномер чувствовал себя сносно, но эволюция еще не изобрела механизмы производства крупных потомков, и детеныши палеозойских позвоночных были крошкообразны.

Влажность покровов и неэкономность почек делали обезвоживание для них реальной угрозой и, следовательно, необходимой заботу и постоянный контакт родителя со своей мелкотой. Даже обзаведясь амнионом, они не могли оставить яйца на произвол судьбы. Чтобы эмбрион не погиб от обезвоживания, требовался совершенно особый режим влажности и температуры. Забота о вылупившихся и еще не вылупившихся детенышах становилась тем важнее, чем менее предки млекопитающих остаются привязанными к водоемам и местам повышенной влажности. Детеныши наших пращуров в силу малых размеров по-прежнему оставались намного более чувствительными к изменениям температуры и влажности, чем взрослые особи. Отсюда проистекает (в прямом смысле) одна из форм заботы млекопитающих о детенышах, давшая им (нам) название — молочное выкармливание. Весьма вероятно, изначально выкармливание было не столько выкармливанием, сколько выпаиванием — способом защитить детеныша от потери влаги. Еще раньше железы, впоследствии ставшие молочными, могли служить для увлажнения сумки, или той области на животе у матери, к которой крепились детеныши или яйца, или подстилки в норе, в которой эти яйца хранились.

Увлажнение кладки выделениями матери могло иметь и другую функцию — обеззараживания. Эмбриону ведь грозят не только обезвоживание, переохлаждение, перегрев и другие климатические неприятности, но и атаки всяческих ненужных вирусов, бактерий и прочих паразитов, и, что характерно, чем обстановка вокруг влажнее, тем выше вероятность атаки зловредной микроживности на яйцо. Сегодня этим обусловлено то, что структура скорлупы водоплавающих птиц, живущих, как им и положено, рядом с водой, в условиях заметной сыроватости отличается от структуры скорлупы птиц «сухопутных моделей». Это еще в 1970-х обнаружил замечательный ученый-яйцевед Рон Борд[65]. Основной способ борьбы водоплавающих за здоровые яйца — придание их поверхности максимальной несмачиваемости. Синапсидам это не слишком подходило по описанным выше причинам.

Однако как минимум одно пернатое — удод — развило свою оригинальную систему борьбы с микроугрозами. Удод не стремится обезводить поверхность яйца для предотвращения налипания всяческой заразы, наоборот, скорлупа будто создана для того, чтобы на нее налипло все, что только можно. И это действительно так: удоды применяют профилактическое обмазывание специальным секретом — выделением копчиковой железы, в котором обитают «правильные», союзные удодам бактерии, которые и будут защищать кладку от посягательств всяких посторонних. Быть может, удодий секрет содержит помимо микробов и вещества, мешающие разместиться на яичной скорлупе легионам противников. У других птиц тоже заметна корреляция между относительным размером копчиковой железы и площадью поверхности кладки: скорее всего, удод такой не один, просто он самый продвинутый яйцеобмазыватель и специалист по химзащите в мире птиц.

Полагаю, какие-то аналоги жидкости и собственно та жидкость, которая впоследствии стала молоком, изначально использовались именно для смазывания — увлажнения и обеззараживания кладки. Поскольку первые млекопитающие не имели молочных сосцов, а молоко просто выделялось и стекало по коже, скапливаясь в специальных бороздках, то оно, разумеется, собирало всех попутных микробов, с этим что-то надо было делать. Если протомолоко уже имело антимикробные задатки, это сильно облегчало задачу выкармливания детенышей и делало его безопасным.

Достоверно известно, что молоко ныне здравствующего утконоса — прекрасное антимикробное средство[66]. У утконоса же, как у всех однопроходных (представленных, помимо него, ехиднами и проехиднами), так и не появились молочные сосцы. Специальный белок, отвечающий за уничтожение нехороших микробов, в большом количестве присутствует в молоке всех однопроходных, так что мне интересно, почему именно утконос вызвал наибольший интерес исследователей? Возможно, это просто совпадение — первыми антимикробные свойства были обнаружены именно у его молока, может быть, ученые выбрали это животное по принципу наименьшей колючести. Кому захочется рисковать получить множественные уколы, если альтернативным объектом исследования будет пупсик-утконос. Это, конечно, так, но, может быть, все-таки все несколько сложнее и молоко утконоса действительно защищает от микробов лучше, чем ехидновыделяемое? Причина здесь может быть та же, что обусловливает различия в структуре скорлупы водных и сухопутных пернатых. Ехидны обитают в условиях сравнительно сухих и более микробобезопасных, утконос — житель вод, к тому же в этих водах кормится он на дне, постоянно взбаламучивая ил, в общем, ведет себя так, чтобы на него поналипало как можно больше всякой гадости, следовательно, именно его молоко и должно быть особо антимикробистым.

Выкармливание выделениями собственного тела также отчасти сближает млекопитающих с амфибиями. В «завровом» направлении это явление весьма редкое. Насколько мне известно, что-то подобное встречается лишь у архозавров, конкретнее — у птиц. Да и то среди невероятного их многообразия только голуби, пингвины и фламинго выкармливают птенцов выделениями верхних отделов пищевого тракта — птичьим молоком. Причем у них это явно следующая эволюционная стадия по отношению к выкармливанию «взрослыми» блюдами — растительными и мясными продуктами. Изначально птенцов кормили, вероятно, отрыгиваемой пищей, и лишь потом на смену благородной отрыжке пришло кормление специальным секретом. Предназначенные для выработки питательного секрета железы у всех перечисленных птиц расположены в районе зоба или пищевода. У млекопитающих же молочное выкармливание развилось совершенно независимо от кормления «взрослыми» блюдами. Сомневаетесь — посмотрите, где у вас располагаются соски.

У амфибий (упоминавшихся выше безногих земноводных) мы и обнаруживаем пример подобного не выпаивания, а именно выкармливания. Если вы сейчас представили себе безногую лягушку с налитыми молоком сосцами, у вас богатая фантазия, но от реальности эта картина предельно далека. Безногие земноводные выглядят скорее как огромные черви, а не как жабы или тритоны, да и чего-то подобного не то что сосцам, но даже молочным железам у них также нет. По крайней мере три вида червяг выкармливают потомство своей кожей, они также увлажняют кладку слизистыми выделениями, а их молодь впитывает жидкость, выделяемую самкой через клоакальное отверстие. Это предохраняет подрастающее поколение от обезвоживания. Не очень эстетично, конечно, впитывать жидкость, выделяющуюся из попки матери, но, быть может, родительское поведение современных червяг отдаленно напоминает поведение некоторых из древнейших наших предков.

Полагаю, в частности, именно то, что предки млекопитающих приспособились к выпаиванию и всяческому увлажнению потомства, воспрепятствовало их эволюции в «рептильном» направлении. Раз надо было выпаивать и увлажнять детенышей, надо было сохранять сравнительно влажную кожу, обильную железами, которые и использовались для выпаивания, а не превращать ее в скафандр из чешуи. С другой стороны, и детеныши благодаря заботе взрослых