Лунные и приливно-отливные ритмы

Как видно с земли, луна движется по такому же пути, как и солнце, и с каждым

273

Рис. 16.13. Миграционные пути восточно- и западноевропейских популяций белых аистов (Ciconia ciconia). Интенсивность затенения - обилие птиц. (По Schuz, 1971.)

днем восходит на 50 мин позднее, из-за чего иногда видна среди дня, а иногдатолько ночью. Известно, что лунный цикл, равный 29,5 сут, влияет на самые разные стороны поведения животного. У тихоокеанского червя палоло (Eunice) репродуктивная активность приурочена только к квадратурным приливам последней четверти луны в октябре и ноябре. Как показано на рис. 16.16, задний конец червя с генитальными органами отделяется от передней части и выплывает на поверхность, где в воду выбрасываются яйцеклетки и сперматозоиды (Korringa, 1947). Эти черви дают обильную пищу акулам и другим рыбам, но, синхронизируя репродуктивную активность, добиваются того, что часть гамет всегда может выжить. В лабораторных условиях черви образуют гаметы в этот же срок, т.е. их репродуктивное поведение, вероятно, контролируется эндогенными часами.

Лунные ритмы известны и для наземных животных. Например, летучие мыши крыланы на Ямайке распределяют время своего кормления так, что в новолуние покидают дневные укрытия вечером и питаются в течение всей темной ночи. А в полнолуние они вылетают из дневных укрытий в это же время, но возвращаются туда, когда луна поднимается высоко, даже если ее заволакивают тучи. Это го-

274

Рис. 16.14. Предпочтения того или иного направления, наблюдавшиеся в лабораторных опытах по миграционному беспокойству усадовых славок. Направление стрелок предпочтение, наблюдавшееся в указанные даты. Положение стрелок на карте места, которых перелетные славки достигали бы в указанные даты при миграции к местам зимовки (затененный участок) в южной Африке. (По Gwinner, Wiltsehko. 1978.)

ворит о том, что для распределения фуражировки во времени они пользуются эндогенными лунными часами.

Приливы и отливы происходят от изменений совместного притяжения Солнца и Луны. Приливно-отливный цикл повторяется дважды в течение одного лунного месяца. У многих морских животных ритмы поведения совпадают с этим циклом и, как установлено, управляются эндогенными часами. Так, например, суточный ритм активности прибрежного краба Carcinus maenas накладывается на ритм приливов и отливов: активность этого животного синхронизирована с высокой водой. Такой ритм сохраняется в постоянных лабораторных условиях около недели, а затем исчезает, но может быть восстановлен приблизительно 6-часовым охлаждением краба до температуры, близкой к точке замерзания. Этот холодовой шок, по-видимому, вновь запускает «приливные» часы, может быть, потому, что он сходен с воздействием прилива, случайно достигающего выброшенного на берег краба. В одном опыте таких крабов выращивали в лаборатории от яйца до взрослого состояния в режиме день-ночь без влияний приливов. У этих крабов появлялся только суточный ритм активности. Однако после одного холодового шока возник приливно-отливный ритм. По-ви-

275

Рис. 16.15. Места размножения (затенены) и миграционные пути тонкоклювых буревестников (Puffinus tenuirostris), установленные по пойманным окольцованным птицам (черные кружки). (По Schmidt- Коenig, 1979.)

димому, эндогенные «приливные» часы не действовали, пока холодовой шок не запустил их (Palmer, 1973).

Подобные явления наблюдаются и у других крабов. У манящих крабов (Uca) известны приливно-отливные ритмы активности, сохраняющиеся до пяти недель в постоянных лабораторных условиях. Крабы выползают из нор при отливе и активно кормятся, ухаживают и т. п. При наступлении прилива они возвращаются в свои норы. У зеленых крабов (Carcinus) ритм противоположный, они активизируются во время прилива. У этих и многих других видов крабов падение температуры, вызванное приливными водами, действует как времязадатель, устанавливающий фазу ритма активности (Palmer, 1973).

Наложение друг на друга циркадианно-

Рис. 16.16. Размножение червя палоло. (По Cloudsley-Thompson, 1980.)

276

Рис. 16.17. Изменения высоты прилива в Ла-Холья в Калифорнии (наверху) в сравнении с плавательной активностью бокоплава (внизу) Synchelidium в лабораторных условиях, (Из The Oxford Companion to Annal Behaviour, 1981.)

го и приливно-отливного ритмов позволяет животному приспособиться к нерегулярным изменениям воды, происходящим в некоторых частях света. Например, на побережьи Калифорнии за периодом 13.8 ч соответствующим сильному отливу, следует период 10.43 ч с небольшим отливом (рис. 16.17). У литорального ракообразного Synchelidium плавательная активность здесь почти точно следует за этим ритмом (рис. 16.17). Такой плавательный ритм сохраняется в течение нескольких дней в постоянных лабораторных условиях.