Лягушки и жабы двигаются, как правило, с остановками. Во время движения они не меняют направления, а корректируют его поворотами тела во время остановок. Точность поворота земноводных и на суше, и в воде достаточно высока. У некоторых из них подход к двигающейся добыче не обязательно происходит при непрерывном удержании ее в поле зрения. Амфибии могут заходить за ветки и листья и даже совершать обходные маневры. Это подтверждается не только наблюдениями в природных условиях, но и при экспериментах, когда животные обходили сетчатый барьер или стенку с небольшими отверстиями, через которые видна добыча. Во всех этих случаях происходит постоянная корректировка движения. И охотящаяся амфибия демонстрирует нам свою способность непрерывно и достаточно быстро получать и анализировать информацию о своем положении относительно намеченной добычи в пространстве, а также всех изменениях этого положения в связи с их взаимными перемещениями. Ведь охотнику нужно соразмерять свои действия со скоростью, направлением движения добычи и расстоянием до нее. При этом нужно обязательно удержать в памяти мысленную траекторию ее движения, когда добыча временно исчезает из поля зрения или приходится обойти препятствие. Для этого психика должна каким-то образом непрерывно и правильно отражать эти пространственно-временные моменты. И что самое удивительное – для вечного соревнования преследователя и преследуемого важно, что намеченная жертва зачастую обладает теми же способностями. Но одной потенциальной добыче дана возможность выжить, произвести потомство и продлить жизнь своего вида. Другой же суждено накормить охотника и обеспечить его жизнедеятельность. Так уж устроен мир!
Хотя пищевое поведение большинства видов земноводных организуется как цепь реакций на зрительные стимулы, запах тоже оказывает на них немалое влияние. Он повышает пищедобывательную активность – заставляет животных искать пищу и хватать любые движущиеся приманки. Запах приносится струями воды или воздуха и не может точно указать животному его источник. Но он служит сигнальной информацией и вызывает у амфибий сильное возбуждение.
Для некоторых видов земноводных благодаря запаху подвижность не всегда является необходимым свойством пищевого объекта. Например, амфибии, приученные есть мясо, способны находить его под слоем песка и выкапывать. Они также пытаются схватить через стекло привычный неподвижный корм, когда ощущают его запах. Фиксируя взор, перед тем как схватить движущуюся добычу, земноводные обонянием контролируют ее качество. Так, в опытах они не стали хватать червей, покрытых ядовитой слизью, но активно ловили эту добычу, если она пахла привычным кормом – мучными червями.
Некоторые жабы способны находить кухонные отходы и остатки мясной пищи в собачьей миске. После длительного сидения (вероятно, обнюхивания) они поедают эту неподвижную пищу. Также ведут себя и водные амфибии, съедая куски мяса, икру после продолжительного контакта носа с пахнущей добычей. Забавны повадки жабы-аги. Считают, что это единственное бесхвостое земноводное, которое после метаморфоза частично сохраняет вегетарианские привычки. Когда домашние животные лакают из миски, жабы ждут в некотором отдалении. Стоит отойти насытившимся животным, как они быстро, скачками устремляются к миске и доедают остатки.
Реакцию схватывания у земноводных вызывают и другие виды раздражений. Слабое прикосновение к губам и передним конечностям животных вызывает точно направленную реакцию схватывания. Некоторые амфибии при содержании в террариуме питаются благодаря этой способности в полной темноте. Амфибии, в том числе слепые особи, способны целенаправленно реагировать на добычу и в воде. Они «чувствуют» движущиеся в воде объекты на некотором расстоянии от себя и перемещаются к центру концентрической поверхности механической волны. Эта реакция запускается сигналами, которые принимаются тактильными рецепторами кожи, органами боковой линии и органом слуха. Амфибии даже поворачиваются к опущенной при экспериментах неподвижной стеклянной пипетке, из которой вытекает бесцветная струйка воды, и стараются схватить ее кончик. Причем, делают это как на свету, так и в темноте.
Ювенильное пищевое поведение
Пищевое поведение молоди земноводных относится к ювенильному поведению, связанному с их поведенческими особенностями по сравнению с взрослыми особями. Оно направлено на жизнеобеспечение личинок и юных амфибий.
У большинства видов бесхвостых амфибий головастики либо фильтруют воду и питаются органической взвесью, либо обгрызают зубами водоросли и органические остатки. При этом пищу они находят по запаху. Одним из важных преимуществ питания личинок земноводных, позволяющих им занимать собственную экологическую нишу в крупных водоемах, – это широкий спектр пищи, не употребляемый молодью большинства рыб. Поэтому плотность популяции головастиков не лимитируется наличием пищевых запасов, а определяется в основном количеством хищников и гидрологическим режимом.
Метаморфоз – это процесс глубокого преобразования практически всего организма животного от личинки до взрослой особи. Сложнейшая личиночная стадия, например, бесхвостых земноводных по своим поведенческим проявлениям и жизнеобеспеченности организма существенно отличается от жизни взрослых животных. Но при этом она является не менее подготовленной, обеспеченной целесообразными устройствами и системами управления. Лишь появившись на свет, малыш обладает способностью многое делать, чтобы обеспечить свое самостоятельное существование, в том числе в плане пропитания.
Когда развившийся головастик прорвет студенистую защитную оболочку своего яйца-икринки и выйдет в новый для него мир, то первоначальный источник его питания уже существует. Это – оболочка икры и запасы желтка, оставшиеся от яйца. Такое питание предусмотрено для обеспечения юного головастика до выработки активного пищедобывательного поведения. Когда закончатся эти запасы пищи, организм уже подготовит ему роговые пластинки – своеобразные «зубы», которые и спасут малыша от голода. С их помощью он старательно будет соскабливать микроскопические водоросли и различные органические остатки с водных растений и камней. В дальнейшем, четко следуя врожденной программе превращения головастика в лягушку, эти заостренные пластинки будут вовремя заменены на настоящие зубы.
С поздних стадий развития и до полного его завершения личинки бесхвостых амфибий не питаются. В это время их длинный кишечник, специально устроенный для потребления растительной пищи, перестраивается организмом амфибии в короткий. Теперь на него и на весь комплекс физиологических процессов возлагается ответственность за принятие животной пищи.
После окончания метаморфоза у многих лягушек и жаб пищевое поведение формируется в течение 2-3 дней. В начале появляются движения по открыванию и закрыванию рта и как бы «схватыванию» несуществующей добычи. А затем они переходят в целенаправленные действия по поимке движущейся добычи, хотя в первое время молодь ее часто упускает.
Зрительно управляемое пищевое поведение амфибий врожденное, но после метаморфоза оно в первые дни недели и месяцы совершенствуется. Наследственная программа предусматривает процесс научения и приобретения навыков юными амфибиями. Так, на начальной стадии пищевого поведения у них в эксперименте можно вызвать поворот и начало приближения к возможной «добыче» даже больших размеров. Но через время такие пищевые реакции появляются только при виде объекта, соизмеримого с телом молодой лягушки и значительно меньшего по сравнению с телом жабы. А при увеличении этих относительных размеров двигающегося объекта молодь обращается в бегство.
Примитивна ли пищеварительная система амфибий?
Считается, что пищеварительная система земноводных примитивна, поскольку она состоит лишь из глотки, короткого пищевода, желудка и кишки. Из пищеварительных желез хорошо развиты только печень с желчным пузырем и поджелудочная железа. А слюнная железа вырабатывает слюну, которая не содержит пищеварительных ферментов и в переваривании пищи непосредственного участия не принимает. Слюна необходима лишь для более легкого прохождения пищи в желудок. Казалось бы все просто.
Но пищеварительную систему амфибий никак нельзя назвать примитивной. Ведь она включает огромный комплекс сложнейших взаимосогласованных и четко регулируемых процессов пищеварения. Это связано, во-первых, с тем, что пищевые вещества поглощаемой целиком добычи не могут в таком виде дойти до отдельных тканей и клеток, которые в них нуждаются. А, во-вторых, пищеварению приходится справляться с очень широким разнообразием поедаемых амфибиями объектов – от самых разных насекомых до мелких позвоночных.
Само по себе пищеварение – это совокупность большого количества сложных биохимических процессов, которые протекают исключительно быстро. Увеличивают их скорость в десятки миллионов раз замечательные помощники пищеварения – ферменты. С их помощью происходит всесторонняя обработка поступающей в организм пищи и расщепление сложных пищевых веществ (белков, жиров и углеводов) на более мелкие. Из них после всасывания в органах и тканях синтезируются собственные органические соединения.