Мир великанов: что, если бы гигантские животные и растения существовали

Собственно, и братья Стругацкие не преминули населить пандорианские джунгли злобными ракопауками, и профессор Толкин не остался в стороне, создав паучиху Шелоб. Мы не слишком погрешим против истины, если отметим, что где фантастика, там и огромные арахниды (или орлы, или крысы, или всё сразу, нужное подчеркнуть). А что, если бы мелкие животные и растения и в самом деле выросли в размерах? Как бы мы сосуществовали с ними?

Таракан, таракан, тараканище

При увеличении размера масса увеличивается в кубе, а сила — только в квадрате. Муравей поднимает груз в 20 раз тяжелее себя. Но если этого богатыря увеличить в 100 раз, он вряд ли сможет двинуться с места

Гигантские пауки — наиболее часто встречающееся, можно сказать, классическое порождение авторской фантазии. Отвращение и страх перед арахнидами, зачастую ядовитыми, предки человека приобрели гораздо раньше, чем научились обрабатывать камень. Можно сказать, что членистоногие чужды нам настолько, насколько могут быть чужды разве что выходцы с другой планеты. Посмотрите на них: это существа навыворот. У позвоночных, например, кровь — железосодержащая, на основе гемоглобина, и циркулирует она по замкнутому кругу; кроме того, костные образования (за исключением зубов и рогов) не выходят за пределы тела. Членистоногие же частенько оснащены экзоскелетом, система кровоснабжения у них — открытая, то есть тело представляет собой сосуд с кровью, в котором полощутся органы. А теперь представьте себе паука, выросшего до размера свиньи. Страшно?

Вот тут-то и прячется природная мудрость. Членистоногие потому и малы, что их устройство препятствует росту. Самыми крупными существами этого типа являются ископаемый ракоскорпион длиной 2,5 метра (с вытянутыми вперёд клешнями — 3,4 метра) и современный глубоководный японский краб, в размахе ног достигающий 3,7 метра. Если говорить о надводных существах, то лишь многоножки каменноугольного периода достигали трёхметровой длины, правда, при этом они были довольно легкими. Среди ныне здравствующих сухопутных членистоногих первенствует пальмовый вор (он же кокосовый краб) — это питающийся орехами рак массой 4 килограмма и длиной до 40 сантиметров. По меркам позвоночных это совсем немного.

Впрочем, даже если пренебречь естественными ограничениями, мир, наполненный гигантскими насекомыми, окажется не столь уж страшным, как любят представить фантасты. Комары размером с ворону могут изрядно отравить удовольствие от прогулки оглушительным жужжанием, но ужалить сумеют едва ли. С точки зрения насекомого, утратившего из-за размеров маневренность, человек окажется трудной мишенью; скорее, такие комары будут нападать на слонов. Сам же комар окажется очень уязвимым для противника.

Кровососущие предпочитают, чтобы их атаки оставались незамеченными. Хищники — другое дело. В жагнице, с которой пришлось воевать ведьмаку Геральту, и в кикиморах из произведений Сапковского легко узнаётся увеличенная в сотню раз личинка стрекозы — страшный, беспощадный охотник, разрывающий добычу зазубренными клешнями. Несомненно, там, где селится жагница, лучше в воду не заходить. Но где такое чудовище можно встретить? По логике, жагница длиной с крокодила и селиться должна там, где может прокормиться зверь подобных размеров. В реках и озёрах Европы нет условий для проживания столь крупных хищников, а в тропиках у жагницы найдутся естественные враги — те же настоящие крокодилы. И, будем честны, более сообразительная и превосходящая конкурента остротой чувств рептилия не даст спуску какой-то личинке, пусть даже выросшей.

С другой стороны, жуки и пауки знают множество уловок. Например, коварный муравьиный лев, засевший на дне песчаной воронки диаметром в пару метров, будет представлять нешуточную угрозу. Хотя — только для гигантских муравьёв; уважающий себя кролик в такую ловушку не попадётся.

Затруднения возникнут и у огромного паука. Сам он будет весьма заметен и потеряет множество шансов обнаружить жертву раньше, чем она его. Ведь у стрекозы — порядка 30 000 глазков, дающих по одному «пикселю» изображения и собранных в две фасеточные «батареи», у муравья — сто, а у паука только от двух до восьми. Впрочем, сравнивать так нельзя. Во-первых, пауки отлично умеют «слышать» с помощью особых волосков, расположенных на конечностях: движение этих волосков от воздуха интерпретируется арахнидом как звук. Во-вторых, зрение у пауков различных видов заметно отличается. Пауки, охотящиеся без применения паутины, видят отлично и даже различают цвета; пещерные же пауки, «работающие» в темноте, почти слепые. И, конечно, восьминогое чудовище отлично ощущает вибрацию. Как раз эту способность сведёт на нет увеличение в размерах: чтобы растормошить паука-гиганта, понадобится как минимум серьёзное сотрясение поверхности земли.

Выпуская в мир огромных членистоногих, фантасты неизменно допускают две вольности. Во-первых, за животным сохраняются все преимущества исходной миниатюрной формы — быстрота реакции, высокая скорость, способность к полёту. Хотя в действительности гигант не смог бы ни нормально двигаться, ни даже толком дышать. Во-вторых, «раздувшийся» паук почему-то приобретает все преимущества позвоночных: острое зрение и слух, а нередко и высокий интеллект.

В реальности же подслеповатому и медлительному монстру придётся вырабатывать очень изощрённую технику охоты. Например, в тёмных пещерах он сможет ловить в свои тенета летучих мышей, поскольку нить толщиной с волос сонар рукокрылых не берёт. Волоски, покрывающие тело и ноги, смогут превратить в невидимку и самого паука. Днём чудовищу придётся отсиживаться в норе, а ночью выставлять ловушки.

С другой стороны, пользы человеку гигантизм насекомых также не принесёт. Для улучшения опыления цветов и увеличения количества мёда требуются не большие пчёлы, а много насекомых и большие цветы. А огромный шелкопряд, конечно, даст толстую, как леска, нить, только это будет уже не совсем шёлк, ведь достоинство этого материала именно в том, что он тонок и изыскан.

Древесный рак-отшельник

Увеличению размера членистоногих препятствуют технические решения, устаревшие 300 миллионов лет назад. Наружный скелет-панцирь неоправданно тяжёл, ноги, расположенные по бокам тела, не дают должной опоры, а трахейная система дыхания недостаточно эффективна. Последняя проблема в значительной мере решена некоторыми пауками и десятиногими ракообразными, обзаведшимися настоящими лёгкими. Что же касается панциря и «боковых» ног, то черепахи имеют аналогичное строение. Между тем, жившая в эпоху олигоцена австралийская рогатая миолания достигала пяти метров в длину и двух тонн веса.

Только членистоногие всё-таки не могут (и не могли) сравниться с рептилиями. Даже если взять за основу лучший из созданных природой образцов — пальмового вора — можно представить себе максимум трёхметровой длины сухопутное ракообразное, с трудом переваливающееся на коротких мощных ногах. Монстр будет, конечно, устрашающим, но сугубо растительноядным.

Годзилла

Из сухопутных существ наибольших размеров достигали рептилии юрского и мелового периода. Рекорд принадлежит, видимо, семейству диплодокидов (до 36 метров в высоту и до 40 тонн массы). По сравнению с ними чудовищный тираннозавр, весящий всего семь тонн, и даже более крупные спинозавр и крокодил дейнозух (оба — по 16 метров и 8 тонн) выглядят весьма скромно.

Немудрено, что именно рептилии наиболее естественно смотрятся в роли колоссальных монстров. С другой стороны, мифологический гигантизм был присущ и другим видам. В частности, земля некогда покоилась на трёх слонах, стоящих на спине огромной черепахи, а рассказы древних часто обращаются к драконам. К слову, современным мифом о драконе можно назвать, например, Годзиллу.

Конечно, в тяжёлом во всех смыслах случае ящера высотой 50 метров (расчётный вес — 4000 тонн) не приходится говорить ни об экологической целесообразности, ни даже просто о физической возможности его существования. Но вдруг Годзилла всё-таки объявится? Едва ли гигантская рептилия будет нападать на людей намеренно, но даже просто шагая через населённые районы, монстр может наделать много бед. Японские исследователи, проработав этот вопрос, предлагают несколько методов, среди которых, впрочем, эффективным оказывается только один: подождать, пока чудовище уберётся само. На самом же деле прямоходящий годзиллозавр будет очень лёгкой целью для танкового орудия. И хотя бронебойный снаряд, прилетевший с расстояния пять-шесть километров, для чудовища всё равно, что винтовочная пуля для слона, нельзя забывать: слону хватает и пули. В крайнем случае, можно будет выстрелить ещё несколько раз. А знаменитый «плазмомёт» Годзиллы имеет радиус действия от силы метров сто.

Неудачи японских сил самообороны связаны с тем, что Годзилла — не существо из плоти и крови, а, скорее, персонификация цунами и землетрясений, — частых в этой стране разрушительных бедствий, противостоять которым невозможно. До тех пор, пока ящер думает своим вторым мозгом, расположенным в основании хвоста, он непобедим. Впрочем, в двадцати восьми фильмах про Годзиллу против него было создано столько оригинального оружия, что гигантского динозавра, пусть даже непобеждённого, можно смело чествовать как двигатель прогресса.

«Конструируя» монстра-гиганта, следует отказаться от стереотипов. Раз ноги не выдержат вес, нужно обойтись без них. Пусть колосс ползёт на брюхе, подобно змее. Распростёртое на земле длинное вытянутое тело ограничит нагрузку на скелет. Разрешаем, в принципе, и вопрос питания. Многие животные умеют переваривать древесину. Змея длиной 70-80 метров будет мирно пастись в лесу, заглатывая целые деревья.

Жаба размером с бегемота не сможет прыгать, но способность «стрелять» языком останется при ней. В отличие от крокодила земноводное будет утаскивать жертву прямо с берега, а потом не топить и разрывать, а сразу проглатывать, что, несомненно, удобнее. Следует только предусмотреть механизм, препятствующий крупной добыче повредить зацепивший её язык. В этом плане наиболее органично смотрится парализация электрическим ударом. Шокер пригодится жабе и для самообороны в воде.

Кракен

Щупальца сифонофор Physalia physalis — португальских корабликов — тянутся вниз на 50 метров

Водный образ жизни в значительной мере снимает ограничения на размер. С чудовищем, подобным острову, встречался ещё Синбад-Мореход. Викинги называли таких монстров кракенами.

Насколько огромным может быть морское существо? Размер ограничен доступными ресурсами. С каждым удвоением объёма масса возрастёт в восемь раз, потребность в пище — в шесть-семь раз, а вот способность добывать пропитание — по обстоятельствам.

Рекорд держит питающийся планктоном синий кит, вырастающий до 33–39 метров и 150, а по некоторым данным даже 200 тонн. Хищники обычно мельче: длина крупнейших ископаемых мозазавров, ихтиозавров, плиозавров, мегалодонов, хищных китообразных — древнего базилозавра и современного кашалота — составляет всего 20–25 метров. Хотя не был бы удивителен и подобный угрю дракон длиной 40–50 метров. Благодаря узкому змеевидному телу он уложился бы в допустимый вес.

Ключ к гигантизму — экономичность. Существо, не прилагающее усилий для добычи пищи и дыхания, может позволить себе быть сколь угодно огромным. В реальности подобный острову кракен представлял бы собой дрейфующий поплавок, за которым тянутся длинные сети ловчих щупальцев. Но такой монстр уже через несколько лет закончил бы свой жизненный путь в полосе прибоя.

Если же абстрагироваться от реалий нашего мира, то 300-метровый кит стал бы великолепной приманкой для туристов. Самые величественные явления природы поблекли бы перед колоссальным телом, скользящим в толще вод, вздымающимся на высоту крупнейших соборов хвостом, фонтаном, не уступающим мощным гейзерам. Едва ли такое существо рассматривалось бы как промысловый объект. К тому времени, когда люди получили бы оружие, способное убить кита-гиганта (торпеды, авиабомбы — удел XX века), ворвань уже утратила бы статус ценного ресурса. Зато в случае естественной смерти левиафана разлагающаяся на прибрежной отмели 100 000-тонная туша превратилась бы в проблему национального масштаба.

Морской дракон длиной 200 метров или чудовищный спрут, способный опутать щупальцами и утащить на дно корабль, чисто теоретически могут усложнить судоходство. Только зачем им это? Построенное из дерева или из железа судно несъедобно. Люди же на нём — слишком ничтожная добыча для монстра. Выколупывать крошечные двуногие кусочки мяса из кают или поштучно вылавливать их в воде с точки зрения гиганта чересчур хлопотно.

Да, и ещё несколько слов на тему распространённой идеи построить поселение на спине плавучего монстра. Хорошей её не назовёшь. В сказках, по крайней мере, она всегда бывает провальной. Вечный круиз в известном одному только чудовищу направлении — это, конечно, очень романтично. Только вот источников пресной воды на гигантском панцире нет…

Солярис

Доведя идею гигантизма до логического завершения, мы получим существо планетарного масштаба, подобное мыслящему океану из великого романа Станислава Лема. Появление в галактике подобного чуда не кажется столь уж невозможным. Вполне можно представить себе колоссальную клетку, заполнившую собой океан и превратившую его воды в свою цитоплазму.

Тем не менее, остаются вопросы. Единое и бессмертное существо не способно возникнуть эволюционным путём, так как все усовершенствования в биосфере проводятся путём естественного отбора. Непонятно, для решения каких задач Солярису потребовалось обзаводиться интеллектом. Образ жизни жидкий мыслитель ведёт сугубо растительный: знай себе усваивай излучение светила и растворяй минералы из планетной коры.

Кроме того, если Солярис подобен человеческому мозгу, то всякая его мысль должна представлять собой обмен сигналами между участками, разнесёнными на тысячи километров. Для того чтобы просто заметить облучение с парящей над его волнами станции, океану потребовалось бы порядка трёх месяцев.

Когда деревья были большими

В настоящий момент самым высоким деревом на планете считается 113-метровая секвойя. Сообщения о 120, 150 и даже 185-метровых австралийских эвкалиптах вызывают сомнения, основанные на том обстоятельстве, что речь идёт о всего одном дереве. Такое в природе встречается крайне редко. Обычно растения состязаются друг с другом, стремясь поднять кроны повыше и «отнять солнце» у соперников. При этом заметно возвыситься над рощей, став мишенью для молний и ураганов, они не стремятся.

В составе рощи дерево не сможет расти бесконечно, поскольку запас минеральных веществ на площади, охваченной корнями, постепенно исчерпывается. Почва древнего леса не слишком богата: зачастую лишь мхи, грибы и лишайники способны укорениться на ней. Расширить же свою «делянку» растение не может из-за строения корней и принципа их развития.

Но что если в порядке мысленного эксперимента пренебречь ограничениями, накладываемыми целесообразностью и дефицитом ресурсов? По соотношению прочности и массы хорошая древесина не уступает плохой стали. При высоте 300, может быть, даже 400 метров ствол всё ещё будет выдерживать собственный вес. В идеале «супердерево» должно представлять собой ажурную конструкцию из сплетающихся ветвей, приподнятых на широко расставленной арке. Дерево высотой с Эйфелеву башню должно быть похоже на это сооружение формой и конструкцией.

Подобным строением может обладать, скорее, не одиночное растение, а колония деревьев, сплетающих стволы и помогающих друг другу. В таких условиях вполне можно допустить ещё одну форму сотрудничества: гибкие и тонкие, как бечева, ветви подхватываются ветром, опутывают другие стволы, и уже потом, провиснув, растут в толщину, затягивая промежутки между «эйфелевыми деревьями» и давая опору листьям. Иным путём достойную крону такое растение создать не сумеет. Пропорциональные стволу горизонтально вытянутые ветви просто обрушатся под собственной тяжестью.

Всё становится намного проще, если разместить горизонтально сам ствол, обеспечить его дополнительной опорой либо просто разместить под водой. На суше лиана ротанг достигает длины 200-300 метров, в море же абсолютный рекорд принадлежит водоросли посейдонии. Один из поднятых со дна Средиземного моря экземпляров (возрастом около 100 000 лет) вытянулся более чем на восемь километров.

Если представить «супердерево» не как вертикальный ствол, а как лежащий в земле корень, ничто не мешает опоясать им хоть целый континент. Подобное «решение» содержит даже намёк на целесообразность. «Мировому» дереву не страшны лесные пожары. Сгорят только стволы и кроны, а их недолго восстановить за счёт накопленных в корне питательных веществ. Не страшны засухи: ветви могут зеленеть над пустыней, пока корни закачивают воду из далёких рек и болот.

Только выглядеть древесный монстр будет не слишком эффектно: могучий, тянущийся от горизонта к горизонту вал, окружённый безжизненной полосой отчуждения (вблизи главного корня почва лишится всех минералов и других полезных веществ) и поднимающиеся на границах этой зоны стены кустарника. Зато велико окажется позитивное влияние гиганта на экологию. Фактически, дерево сможет осуществлять мелиорацию, осушая болота — потенциальные источники удобрений, перераспределяя воду и минеральные вещества. В пустынях его корни смогут достичь глубинных водоносных слоёв, а вертикальные отростки ствола остановят барханы.

Вертикальный «эйфелев лес», конечно, менее прагматичен. Его ценность — скорее эстетическая. Живые небоскрёбы, соединённые несколькими ярусами лиан, — особый мир, в котором всё, достойное внимания, поднято высоко над землёй. Внизу, среди гнутых, перекрученных, окаменевших под чудовищным весом опор, каждая из которых толще секвойи, не будет ни травоядных, ни хищников. Только грибы да насекомые, перерабатывающие опавшую листву. Соответственно, людям, если они пожелают жить в таком странном месте, охотясь на птиц и древесных животных, придётся подняться к кронам и соорудить там какое-нибудь жильё. Впрочем, среди извивающихся, цепляющихся друг за друга стволов будет достаточно места для площадок под дома. Материал для строительства и топливо для очагов тоже найдётся.

* * *

Существует иллюзия, что в прошлом всё было больше, даже папоротники вымахивали на 30 метров. Но многие абсолютные рекорды живого мира принадлежат настоящему. Самое большое млекопитающее — синий кит. Самый могучий водный хищник — кашалот. Самое длинное существо — немертина. Самое высокое дерево из когда-либо существовавших — секвойя.

Размер доставляет колоссам массу неудобств. Но гигантизм, как стратегия приспособления, оставался актуальным во все эпохи. Растениям важно перерасти конкурентов, затмив им солнце. Хищники предпочитают не связываться с животными крупнее себя. Если стать настолько большим, чтобы естественным врагам оказалось невыгодно становиться ещё больше, безопасность гарантирована.

С каждой геологической эпохой животные и растения совершенствуются и всё лучше решают проблемы, порождаемые собственными габаритами. Папоротники когда-то были велики, но «пришли к выводу», что лучше быть небольшими. Природа знает, что делает.