Глаз человека подобен фотографическому аппарату. В фотоаппарате световые лучи попадают в объектив и преломляются. Удаляя ли приближая объектив к светочувствительной пленке, получают на ней отчетливое изображение. В глазу роль объектива выполняет хрусталик. Он неподвижен, но может менять свою кривизну — и потому на сетчатой оболочке получается ясное изображение и близких и далеких предметов.
Глаза и уши различных животных устроены неодинаково. Чтобы оценить зрение и слух различных животных, сравним их со своими собственными...
Высоко в небе кружится гриф. Он кажется нам едва заметной точкой, и неудивительно, ведь у него потолок два, а то и три километра. И вот с такой огромной высоты он замечает скрытый в густой траве труп павшей антилопы.
Одно время предполагали, что грифы находят добычу по запаху. Для проверки чучело теленка положили на открытом месте, а в десяти шагах от него запрятали тушу, забросав ее хворостом. Вскоре грифы опустились на чучело и стали выдирать из него солому, не обращая абсолютно никакого внимания на «аппетитно» пахнувшую, но замаскированную тушу. Значит, грифы находят добычу, пользуясь не обонянием, а зрением. Обоняние у них слабое, как и у всех птиц.
Очень острое зрение и у других хищных птиц — орлов, соколов, ястребов. Они могут заметить небольшую птичку, по крайней мере, за километр, а мышь в траве — за сотню метров. Это превосходит остроту зрения человека не менее чем в пять раз. Попробуйте с самолета, летящего на высоте 800 метров, определить, кто пасется на лугу: гуси или овцы.
Вряд ли это вам удастся.
В былые времена человек использовал дальнозоркость птиц на охоте. Отправляясь охотиться с соколом, охотник захватывал с собой клетку с небольшой хищной птицей, кобчиком или пустельгой. Выпущенный ручной сокол мгновенно взмывает вверх и часто скрывается из глаз охотника. Вот тут-то и помогает кобчик. Он неотступно следит за крупным собратом, побаиваясь его, и по направлению взгляда своего маленького помощника охотник всегда может судить, где находится ловчий сокол.
Но не только хищные птицы обладают отличным зрением. Далеко видят страусы, дрофы и другие птицы, обитающие в пустынях и степях. Не уступают им птицы, большую часть жизни проводящие над широкими водными просторами: альбатросы, буревестники, чайки.
Хуже всех, пожалуй, видят куриные. Домашняя курица в двух шагах может не заметить дождевого червя, если тот не будет шевелиться.
Исключительно развита у хищных птиц способность приспосабливать свое зрение к расстоянию. У них вокруг хрусталика расположено колечко, состоящее из маленьких костяных пластинок. Глазные мышцы могут сильнее или слабее сдавливать колечко и быстро изменять кривизну хрусталика, а от этого, как мы знаем, зависит способность видеть и близкие и далекие предметы. Для хищных птиц это очень важно. Сокол в броске за добычей развивает скорость до ста метров в секунду и ни на мгновение не должен потерять ее из вида. Иначе он не сможет правильно регулировать свой полет и обязательно промахнется.
Быстро приспосабливают зрение к расстоянию птицы, охотящиеся на лету за насекомыми — стрижи, ласточки, а также птицы, догоняющие рыбу в воде — бакланы, крохали.
Самые искусные охотники за рыбой — пингвины — в воде видят хорошо, а на суше настолько близоруки, что могут спутать приближающегося человека со своим собратом или яйцо под ногами с камнем.
Другой рыболов — зимородок, сидя на ветке, рассматривает внешний мир порознь правым и левым глазом, а нырнув, смотрит вперед двумя глазами и, правда, не очень хорошо, но все же различает рыбу в воде.
Есть птицы с хорошим ночным зрением — сова, филин, выпь, козодой. У них огромные глаза и большой зрачок, который, если в глаз попадает много света, сжимается, если мало — расширяется.
Совы безлунной ночью замечают пробирающуюся в траве мышь, скрывающуюся среди листвы птичку, забравшуюся в мохнатую ель белку. Для того, чтобы человек мог видеть так отчетливо, как сова, освещение должно быть сильнее в сто раз. У многих сов вокруг глаз имеется венчик из светлых блестящих перьев — они отражают лучи света, что помогает совам еще лучше видеть в темноте. Из-за больших размеров глаза у сов не могут вращаться в орбитах. Этот недостаток искупает исключительная подвижность шейных позвонков — сова может поворачивать голову на 180°.
Днем ночные птицы обычно видят плохо и дожидаются сумерек в дупле, расселине скалы или другом укромном уголке.
Совсем плохо видят в темноте куриные птицы. Глухарь, спугнутый ночью, натыкается на сучья и при первой же возможности громоздится на дерево. Домашние куры, едва начинает смеркаться, забираются на насест. Не случайно заболевание, при котором человек плохо видит в сумерках, называется куриной слепотой.
Зоркость млекопитающих очень различна.
Далеко видят серны, каменные бараны, горные козлы. В горах широкий кругозор, и им важно иметь острое зрение, чтобы вовремя заметить подкрадывающегося волка или барса. Даже опытные охотники, хорошо знающие местность, с трудом подбираются к табуну каменных баранов на верный выстрел из винтовки. Хорошее зрение важно и жителям степей — куланам, сайгакам, газелям — хищнику редко удается подобраться к ним незамеченным.
Наоборот, обитателям тайги и джунглей дальнозоркость ни к чему. Они и при отличном зрении не смогли бы увидеть далеких предметов из-за густой листвы, разлапистых елей или высокой, в человеческий рост, травы. Плохо видят лоси, косули, кабаны, медведи — к неподвижному охотнику они подходят почти вплотную. Совсем близорук житель густых кустарниковых зарослей — носорог. Известны случаи, когда разъяренный носорог не мог в нескольких шагах обнаружить человека, спрятавшегося за тоненьким деревцем.
Собаки, даже гончие, видят совсем неважно. Зайца, пересекающего озимь в двухстах метрах, они не замечают. Исключение составляют борзые. По словам старых борзятников, они замечают лису в чистом поле более чем за полкилометра.
Дикие родственники собак — волки, шакалы — тоже не отличаются особой остротой зрения. Только охотящиеся на равнинах — австралийский динго и американский луговой волк койот — издали замечают добычу.
Не могут похвалиться хорошим зрением домашняя кошка и ее дикие сородичи. Лучшее зрение среди кошек у гепарда и пустынной рыси — каракала.
Большинство грызунов близоруки; зорче других суслики, сурки, луговые собачки.
Есть млекопитающие с совсем маленькими подслеповатыми глазками. Обычно это хорошо защищенные от врагов животные — дикобраз, еж, броненосец. Ежу не так уж страшно столкнуться нос к носу с лисой или волком; моментально свернувшись, он превращается в неприступный колючий шар.
А вот у слепыша, звездорыла и вовсе нет глаз. Они живут под землей, и рассматривать им там в темноте нечего. Но это не совсем так — глаза-то у них все-таки есть, но они скрыты под кожей и нужны только для того, чтобы определять, находится ли зверек в безопасном подземелье или невзначай выбрался на свет.
Отличное зрение у обезьян. Вдаль они видят так же, как человек, а вблизи могут разглядеть такие мелкие детали, каких наше зрение не улавливает.
Самые дальнозоркие из обезьян — павианы: своего заядлого врага леопарда на открытом месте они замечают чуть ли не за километр. Подобраться к павианам трудно еще и потому, что они живут сообществами и отдельные обезьяны, когда стадо кормится, занимают удобные наблюдательные пункты и внимательно обозревают окрестности.
Многие звери охотятся ночами. Поэтому им важно хорошо видеть при плохом освещении.
Почти все представители семейства кошек видят одинаково и днем и ночью. У них отверстие зрачка может широко открываться, а к сетчатке подходит много нервных окончаний, особо чувствительных к слабым световым лучам. Кроме того, у них в каждом глазу имеется по зеркальцу, которое перехватывает не поглощенные полностью световые лучи и снова направляет их на сетчатку. Таким образом, глаз кошки ловит один и тот же световой луч несколько раз, и это помогает получить на сетчатке «фотографию» совсем темных предметов.
Наличием зеркальца и объясняется, что глаза у кошки горят в темноте. Светятся они и у других животных: у енота — желтым; у медведя — оранжевым; у крокодила и сцинкового геккона — ярко-красным цветом.
Хорошо приспособлены к ночной жизни полуобезьяны. У маки домового глаза занимают почти треть головы, и он видит в темноте еще лучше, чем кошка.
Из водных млекопитающих наилучшим зрением обладают дельфины. Они одинаково хорошо видят и в воде и в воздухе. Находясь полностью в воде или выставив глаза над поверхностью, дельфин замечает на расстоянии 15 метров движение руки человека и часто ловит брошенную ему рыбу на лету. Поскольку шаровидный хрусталик глаза дельфина не может менять свою форму, не совсем ясно, как он может хорошо видеть и в воде и в воздухе, на этот счет пока есть только гипотезы.
Видеть в воде и воздухе могут также тюлени и моржи, но назвать их зрение замечательным никак нельзя, они больше надеются на свои уши, чем на глаза.
Очень плохо видят змеи, крокодилы, черепахи. Неподвижные предметы змеи видят не далее одного метра, а движущиеся — не далее трех. Нередко ползущая змея натыкается на неподвижно стоящего человека.
Несколько лучше видят ящерицы, они замечают мух в четырех — пяти шагах. Неплохое зрение у гигантского варана с острова Комодо. Это и понятно. Гигантский варан охотится за оленями, кабанами, различными грызунами, а такую добычу с плохим зрением не вдруг обнаружишь.
Своеобразно устроены глаза у хамелеона. Они вращаются в разные стороны независимо один от другого. Поэтому хамелеон может видеть одновременно, что происходит вверху, внизу, справа и слева.
У лягушки глаза — это главный орган чувств. Они устроены так, что лягушка видит только то, что ей нужно. Если муха летит быстро и лягушка не может успеть схватить ее языком, то она ее просто не видит. Это очень разумно, лягушке не приходится попусту выбрасывать язык и зря тратить энергию. Точно так же она не реагирует на размытую тень от набежавшего облака, но резкая тень от птицы заставляет ее насторожиться и поспешно спрятаться. Неподвижную муху лягушка не замечает и может умереть с голоду, если ее посадить в ящик, в котором полным-полно только что умерщвленных мух. Это объяснимо — ведь неподвижных мух в природе не бывает.
Глаз лягушки — один из объектов исследований ученых-биоников. Они задались целью создать по типу лягушачьего глаза электронное устройство, позволяющее своевременно обнаруживать и отличать свои самолеты и ракеты от самолетов и ракет противника. Кроме того, такое устройство должно контролировать движение самолетов и предупреждать их столкновение в аэропортах.
Пока прибор «лягушачий глаз» довольно громоздок. Площадь «глаза» около одного квадратного метра. На этой площади размещено 1600 чувствительных к свету элементов — они имитируют светочувствительные клетки сетчатки. Позади расположены слоистые схемы, причем каждая замечает только одну из особенностей предмета, попадающего в поле электронного глаза. Они соединены между собою так, что сообщают полученные данные «мозгу» — панели с множеством лампочек. Если перед таким глазком передвигать в определенном направлении и с определенной скоростью какой-нибудь предмет, скажем цилиндр или шар, то на панели начнут мигать те или иные лампочки. Конечно, это только первые опыты, и, очевидно, в дальнейшем ученым удастся создать более портативный и точнее работающий глаз лягушки.
Рыбам надо видеть в воде. Под водой, как мы знаем, наземные животные видят плохо. Способность их чечевицеобразного хрусталика преломлять световые лучи почти такая же, как у воды. Хрусталик глаза рыб шарообразен, он сильнее преломляет лучи, поэтому на сетчатке их глаз под водой получается более четкое изображение. Хрусталик у них не может менять форму. И все же рыба в какой-то степени может приспосабливать свое зрение к расстоянию. Она достигает этого приближением или удалением хрусталика к сетчатой оболочке с помощью особых мышц. Практически рыбы в воде видят не далее чем на 10—12 метров, а ясно — только в пределах полутора метров.
Совершенно необычным должен казаться рыбам надводный мир. Без искажения рыбы видят лишь предметы, находящиеся прямо над их головой в зените. Например, облако или парящую чайку. Но чем острее угол входа светового луча в воду и чем ниже расположен надводный предмет, тем более искаженным представляется он рыбе. При падении светового луча под углом 5—10°, особенно если водная поверхность неспокойна, рыба вообще перестает видеть предмет. Лучи, идущие от глаза рыбы вне конуса с углом 97,6°, полностью отражаются от водной поверхности, и она кажется рыбе зеркальной. В ней отражается дно, водные растения, плавающие рыбы.
Даже опустившись под воду, человеку трудно проверить, как видят рыбы. Невооруженным глазом он вообще почти ничего не увидит, а наблюдая подводный мир через застекленную маску или через окно подводного аппарата, увидит все в искаженном виде. Ведь в этих случаях между глазом человека и водой будет еще и воздух, который изменит ход световых лучей.
Особенности строения глаз рыб зависят прежде всего от условий обитания и образа их жизни.
Зорче других дневные хищные рыбы — щука, жерех, форель. Это и понятно: они обнаруживают добычу главным образом зрением. Четко видят рыбы, питающиеся планктоном и донными организмами. У них зрение тоже имеет первостепенное значение для отыскания добычи.
От образа жизни зависит и расположение глаз на голове. У многих донных рыб — камбалы, сома, звездочета — глаза расположены в верхней части головы. Это позволяет им лучше видеть врагов и добычу, проплывающих над ними.
Интересно, что у камбал в младенческом возрасте глаза расположены так же, как у большинства рыб— по обеим сторонам головы. В это время камбалы живут в толще воды и кормятся зоопланктоном. Позднее они переходят на питание червями, моллюсками, а иногда и рыбками. И тут с камбалами происходят замеча-гельные превращения: левая сторона начинает у них расти быстрее, чем правая, левый глаз переходит на правую сторону, тело становится плоским, и в конце концов оба глаза оказываются на правой стороне.
Глаза камбал имеют и другую особенность. Они могут поворачиваться в разные стороны независимо один от другого. Это позволяет рыбам следить одновременно за приближением врага или добычи справа и слева.
В пещерных озерах водятся рыбки, вообще не имеющие глаз. В условиях вечной темноты они им просто оказались не нужны.

Вне воды огромное большинство рыб совсем слепы. Но есть и исключения. В мелководных лагунах тропического побережья Южной Америки водится рыбка тетрафтальмус*, что в переводе на русский язык означает четырехглаз. Глаза у нее устроены так, что могут видеть и в воде и в воздухе. Они разделены горизонтальной перегородкой на две части. Перегородка делит и хрусталик, и радужную оболочку, и роговицу. Получается действительно четыре глаза. Нижняя часть, более выпуклая, служит рыбкам для подводного зрения; верхняя, плоская, дает им возможность хорошо видеть в воздухе.
Количество света, проникающее на различные глубины, не одинаково. У поверхности светло, но чем глубже, тем темнее. На глубине 200—300 метров еще кое-что видно, а ниже 500—600 метров солнечные лучи вообще не проникают.
Поэтому у многих глубоководных рыб огромные глаза. У некоторых они занимают чуть ли не половину головы. Очень большие глаза у морского окуня, морского карася, длиннохвоста.
У многих глубоководных рыб телескопические глаза. Они позволяют улавливать лучи света со всех сторон.
Интересно устройство глаз у личинки рыбы идиакантуса. Они расположены на длинных стебельках, равных одной пятой длины всей рыбки. Такое строение увеличивает поле зрения и чувствительность глаза личинки к свету. С виду рыбка напоминает ветку дерева.
На очень больших глубинах «большеглазость и пучеглазость» уже не помогают. Поэтому у «сверхглубинных» рыб глаза маленькие или вовсе отсутствуют.
У псевдолипариса, обитающего на глубине свыше семи тысяч метров, глаза как маковые зернышки, а у рыбы инопс глазные впадины даже покрыты чешуей.
В водах Малайского архипелага обитают рыбки, пользующиеся в темноте собственным освещением. Фонарики расположены у них около глаз и светят вперед совсем как автомобильные фары. Свечение вызывают бактерии, находящиеся в особых трубочках. Все фонареглазые рыбы могут по желанию зажигать и гасить свои фонарики.
Малый фонареглаз задергивает фонарик складкой кожи как шторкой. Большой фонареглаз может поворачивать светящийся орган так, что свет бактерий направляется внутрь и становится невидимым. Эти рыбки могут подавать сигналы друг другу, мигая своими фонариками.
Среди обитателей морей самые совершенные глаза все же не у рыб, а у головоногих моллюсков — осьминога, кальмара, каракатицы. Они в погоне за рыбой развивают большую скорость, а при таком способе охоты без хорошего зрения не обойтись. Глаза головоногих моллюсков похожи на наши, только приспособление к зрению на различные расстояния достигается, так же как у рыб, приближением или удалением хрусталика к сетчатой оболочке. Веки устроены тоже иначе: они не смыкаются, а задергиваются особой шторкой.
Сетчатка головоногих моллюсков чувствительнее, чем у рыб. Например, у каракатицы свет воспринимают 150 тысяч зрительных элементов, а у карпа всего 50 тысяч.
Глаза у головоногих моллюсков огромные: у каракатицы диаметр глаза составляет одну десятую длины тела, а у гигантского осьминога они величиной с колесо от детского велосипеда (35—40 сантиметров).
У глубоководных кальмаров глаза или телескопические, или расположены на длинных стебельках. Есть и «уроды», у которых один глаз в четыре раза больше другого. Предполагают, что большим глазом кальмар пользуется на глубинах, куда проникает мало света, а маленьким — у поверхности, где освещение хорошее.
Головоногие моллюски имеют собственное подводное освещение. Фонарик каракатицы заряжен живым горючим. Особая ямка в чернильном мешке покрыта у нее блестящим веществом, хорошо отражающим световые лучи. Внутри этого рефлектора находится маленький мешочек со светящимися бактериями. На нем расположена прозрачная студенистая линза, через которую лучи, отраженные рефлектором, попадают в воду. Фонарик может выключаться: стоит каракатице выделить в мантийную полость несколько капель чернил — и свет гаснет.
Кальмар для освещения пользуется прожектором. Устроен он так: полусферическая камера имеет черные светонепроницаемые стенки и блестящее дно. У выхода из камеры расположено светящееся тело, а непосредственно за ним линза, посылающая лучи во внешний мир. Когда надо потушить прожектор, кальмар затягивает линзу черной непрозрачной диафрагмой. У других кальмаров внутри прожектора есть зеркальце. При повороте его в разные стороны луч света меняет направление — и кальмар по своему желанию может освещать самые укромные уголки.
Свет фонариков каракатиц и кальмаров не силен, но, по-видимому, достаточен, чтобы помочь охотникам рассмотреть притаившуюся креветку или краба.
Светящихся животных пытались использовать для освещения давно. В стеклянные колбы с морской водой помещали миллиарды светящихся микроорганизмов, и их света оказывалось достаточно для чтения. В 1935 году такими лампами был освещен зал заседаний Парижского океанографического института. Во время войны японцы пользовались вместо карманных фонариков сухими светящимися креветками. Если их смочить, они начинают светиться. Света подобного фонарика вполне достаточно, чтобы рассмотреть стрелку часов или ориентироваться по карте, противник же не заметит света и в сотне метров.
Глубоководные рыбы, головоногие моллюски и другие светящиеся животные могут подсказать инженерам-электрикам, как лучше всего получить дешевый свет. В обычных лампах накаливания лишь 10—12 процентов энергии превращается в световую. Немногим меньше потери и в лампах дневного света. «Волшебные» фонари светящихся животных куда экономичней; в них потеря энергии не превышает 10—15 процентов. Сейчас физики и химики многое узнали о природе «живого» света и предполагают вскоре сконструировать самую дешевую лампочку и, что особенно важно, без всяких проводов.
Очень своеобразно устроены глаза у насекомых. Они состоят из мельчайших светочувствительных трубочек — омматидий. Снаружи, за прозрачной роговицей трубочек, расположено хрустальное тело, по бокам трубочки выстланы черным пигментом, а в глубине в узкой части находятся светочувствительные клетки.
Количество оптических трубочек, из которых построены сложные глаза различных насекомых, не одинаково. У гусениц они состоят всего из нескольких штук, а у стрекозы и мухи из многих тысяч.
Хорошо это или плохо — иметь такие глаза? С одной стороны — плохо. Ведь в каждом омматидий получается изображение очень небольшой части предмета, потому что косо падающие на роговицу световые лучи поглощаются черным пигментом и до сетчатки не доходят. В результате общий вид предмета складывается, как мозаика, из отдельных кусочков и изображение получается неясным, расплывчатым. Зато сложные глаза насекомых позволяют «решать такие задачи», о которых мы не можем и помышлять.
К примеру, разберем, как пользуется своими глазами пчела. Ее сложные выпуклые глаза состоят каждый примерно из четырех тысяч элементарных глазков, и отдельные детали предметов, особенно издали, она видит в сто раз хуже, чем человек. Долгое время вообще сомневались, могут ли пчелы различать форму предметов. Оказалось, что могут, но плохо. Они путают круг с эллипсом, треугольник с квадратом и лучше всего различают фигуры с изрезанным контуром, причем, чем больше периметр фигуры, тем более привлекательной она кажется для пчел. Это установили пищевой дрессировкой, пользуясь приманкой — медом.
Так же изучали цветовое зрение пчел. Выяснилось, что пчела не видит красного цвета и путает его с зеленым, серым и даже черным Она отчетливо различает только шесть цветов: желтый, сине-зеленый, синий, пурпурный, фиолетовый и ультрафиолетовый. Пчелиный пурпурный цвет — это, по-видимому, смесь желтых и ультрафиолетовых лучей; а каким кажется пчеле ультрафиолетовый цвет, мы не знаем, он невидим человеческим глазом.
Такое цветовое зрение биологически обосновано. Пчела очень четко видит среди зеленой травы и листьев голубые, фиолетовые к пурпурные цветки. Белые цветки имеют для нее множество оттенков в зависимости от количества отраженных ультрафиолетовых лучей. Цветы, которые мы считаем красными — гвоздика, герань, — для пчелы не красные, а пурпурные, и она их хорошо видит. В настоящий красный цвет среди наших цветов окрашены только маки и пчела их находит потому, что они отражают ультрафиолетовый свет.
О том, что такое ультрафиолетовый свет, мы можем судить только косвенно, воспользовавшись фотопленкой, чувствительной к ультрафиолетовым лучам. Вот что пишут по этому поводу американские ученые Л. Д. Милн и М. Милн: «Например, обыкновенная желтая маргаритка поглощает ультрафиолетовые лучи; исключение составляют кончики лепестков, которые интенсивно их отражают В итоге насекомые воспринимают цветок в виде венчика ярких ультрафиолетовых пятен. Необычно выглядят в ультрафиолетовом свете некоторые насекомые. И самец и самка мотылька сатурния-луна кажутся нам пастельно-зелеными. Однако в ультрафиолетовом свете она выглядит как блондинка, а он как брюнет».
Значительно лучше, чем мы, пчела видит движение. У человека изображение сливается при смене 24 кадров в секунду, а у пчелы при 300. Значит, в тех случаях, когда человек увидит только промелькнувшую тень, пчела будет отчетливо видеть движущийся предмет.
Сложные глаза пчел позволяют им определять скорость полета по отношению к земле. Сейчас ученые создали прибор, определяющий скорость полета самолета. Устроен он так: на носу и хвосте самолета установлены два чувствительных к свету элемента. Особый электронный счетчик засекает время, в течение которого светлый или темный участок поверхности земли перемещается от одного элемента до другого. Расчет производится автоматически, и на шкале прибора можно прочесть скорость самолета в километрах в час. Так работает и глаз пчелы: ее мозг засекает время, за которое переместится изображение какого-то участка земли от одного края ее глаза до другого. Это очень важно для пчелы: зная скорость полета, она может определить расстояние, которое пролетит, а также сделать поправку на снос ветром.
Обычно в ясную погоду пчелы находят дорогу к улью по солнцу. А как же они ориентируются в пасмурную погоду, когда солнца не видно?
Здесь пчелу опять-таки выручают сложные глаза, которые воспринимают поляризованный свет. Человек не отличает поляризованный свет от обычного, а для пчелы он совсем другой. Если на небе есть хоть маленький голубой просвет, то от него к земле идут поляризованные лучи, причем плоскость поляризации зависит от положения синего окошечка по отношению к солнцу. Это дает возможность пчеле определить местоположение солнца, спрятавшегося за облаками, а значит, и направление.
Среди водных насекомых, пожалуй, самые интересные глаза у жуков-вертячек. Эти жуки то скользят по поверхности воды, то ныряют глубоко под воду. У них как бы четыре сложных глаза — два для того, чтобы видеть под водой, и два — над водой. Когда они носятся по поверхности воды, то два глаза смотрят вниз, а два — вверх. Широкий кругозор у десятиногих раков. Глаза у них сидят на стебельках и могут поворачиваться в разные стороны. Состоят они из множества фасеток, причем каждая отдельная фасетка воспринимает лишь лучи, падающие перпендикулярно к ее роговице. Через каждую рак видит только маленькую часть предмета. Отдельные изображения складываются как мозаика и дают полное, но туманное изображение предмета. Дальнозоркими раков не назовешь. В воде они не реагируют с расстояния полутора метров даже на крупные движущиеся предметы. Сухопутные ракообразные — краб-привидение, пальмовый вор — видят дальше. Они замечают добычу с расстояния нескольких метров.
У большинства наземных млекопитающих орган слуха состоит из наружного уха — раковины, слухового канала и барабанной перепонки, передающей звуковые волны внутреннему уху — улитке. Как далеко слышат различные млекопитающие, точно никто не знает. По-видимому, лишь немногие из них могут слышать лучше, чем человек. Особенно важно хорошо слышать ночным охотникам, ведь в темноте глаза — ненадежный помощник. Очень хорошо слышит лисица. Охотники, подражая писку мыши, приманивают ее с расстояния 150—200 шагов. Еще лучше слышат ночные хищники пустынь — барханный кот, маленькая пустынная лисичка-фенек. По шороху они издалека обнаруживают пробирающуюся в сухой траве мышь, ползущего по песку жука. В свою очередь, грызунам пустынь важно заранее услышать приближение врага, и они отлично улавливают малейшее сотрясение почвы под ногами хищника. Стоит слегка ударить по земле пальцем, и тушканчики, песчанки исчезают как тени. Очень чутко реагируют на звуки косули, кабаны — едва треснет под ногой сухая ветка, они настораживаются и пускаются наутек. Отлично слышат обезьяны, и особенно полуобезьяны. Лори, маки домовой разыскивают ночью насекомых, ориентируясь главным образом слухом. Домашняя кошка лучше, чем мы, слышит высокие звуки, например, писк мышей в подполье, но не обращает никакого внимания даже на громкий крик с расстояния двухсот метров. Жители подземелий — слепыш, крот — наоборот, не интересуются высокими звуками, но великолепно улавливают колебания почвы. Это и понятно, их добыча — черви, личинки — безгласна, и подземные охотники обнаруживают ее по вибрации земли и запаху.
Особенно хорошо слышат летучие мыши, их «лавры» много лет не давали покоя ученым. Было давно известно, что они могут великолепно находить дорогу в темных извилистых пещерах. Этим в 1794 году заинтересовался итальянский натуралист Лациаро Спалланцани. Он поймал несколько летучих мышей и залепил им воском глаза, но мыши продолжали порхать как ни в чем не бывало в самых темных помещениях. Затем он пометил их и выпустил на волю. Через четыре дня, зная, где они проводят день, он выловил меченых мышей и исследовал их желудки. Оказалось, что слепые мыши охотились ничуть не хуже, чем зрячие. Спалланцани продолжал опыты. Он лишал мышей осязания, покрывал их тело лаком, залеплял им ноздри, затыкал уши. И только в последнем случае мыши потеряли способность ориентироваться в темноте и стали совсем беспомощными. Тогда разрешить эту загадку Спалланцани не удалось. Некоторые ученые решили, что у мышей очень чувствительные крылья-перепонки и они, подлетая к препятствию, ощущают уплотнение воздуха, нагнанного их крыльями. Такая точка зрения просуществовала более ста лет.
Только в 1942 году американский ученый Д. Г. Гриффин доказал, что летучие мыши в полете пользуются эхолокатором. Принцип его действия несложен. Как известно, звук в воздухе распространяется с определенной скоростью, встретив препятствие, отражается и с той же скоростью возвращается обратно. Узнав, через сколько времени звук вернется, можно определить расстояние до препятствия.
В полете летучая мышь все время попискивает; писк очень тонкий, и ухо человека его обычно не улавливает. Мышь же своими огромными ушами великолепно слышит и свой писк и его отражение от различных предметов. Засекая время возвращения звука, она вовремя поворачивает и не натыкается не только на стены пещеры и ветви деревьев, но и на часто натянутую в комнате проволоку диаметром менее одного миллиметра.
Эхолокацию летучие мыши используют и на охоте. При разведке они лишь изредка попискивают, но, попав в рой насекомых, начинают пищать со скоростью 250 сигналов в секунду. Опыты оказали, что за 15 минут охоты мышь может поймать 175 комаров (за каждые 6 секунд одного комара!). Этому трудно поверить, но опыты повторяли неоднократно — и результаты были очень сходными.
Еще более сложные задачи решают рыбоядные летучие мыши, обитающие в Америке. Темной ночью они летают над самой поверхностью реки или озера и вдруг, окунув лапки в воду, поднимаются на воздух с рыбкой в когтях. Считают, что они тоже пользуются эхолокацией, улавливая писк, отраженный от рыбки, или, вернее, от ее крохотного плавательного пузыря, так как тело рыбы проницаемо для звука. Если это действительно так, то их уши должны быть еще чувствительнее, чем у насекомоядных летучих мышей; ведь при переходе звука из воздуха в воду теряется более 90% его энергии и столько же при обратном переходе из воды в воздух.
Отличным слухом, несмотря на отсутствие ушных раковин, обладают водные млекопитающие. По наблюдениям биологов киты слышат шум гребных винтов парохода за несколько километров, а косатка обнаруживает котика по всплеску за 300 метров.
Лучше всего изучен слух у дельфинов. Еще совсем недавно не знали, что они, как и летучие мыши, пользуются эхолокацией. Было только известно, что дельфины охотятся за рыбой днем и ночью и при этом в мутной воде, где видимость не превышает нескольких сантиметров. А пресноводные дельфины, живущие в очень мутных речных водах Индии и Китая, почти совсем слепы, но великолепно обходятся и без глаз.
В 1955 году в одном американском океанографическом институте решили выяснить, как же они обнаруживают добычу. Сперва в пруд бесшумно опускали небольшую рыбку. Дельфин очень быстро ее обнаруживал. При этом, как установили при помощи особой звукозаписывающей аппаратуры, он все время поскрипывал и пощелкивал. В основном, дельфин издавал ультразвуки с частотой от 100 до 150 тысяч колебаний в секунду. В дальнейшем от лодки перпендикулярно берегу натянули сеть и рыбу потихоньку опускали, то с одной, то с другой стороны сети — дельфин безошибочно обходил сеть кратчайшим путем и схватывал рыбку. И хотя плавательный пузырь рыбки отражает совсем мало звуковых волн, дельфин сумел отличать слабое эхо, идущее от ее пузыря, от более мощных звуков, отраженных дном, поверхностью воды и другими предметами, находившимися в пруду.
Значительно проще, чем у млекопитающих, устроен орган слуха у птиц. У них, за исключением сов, нет наружного уха, слуховой канал короче, а вместо сложной улитки имеется только слегка изогнутая трубочка. Тем не менее многие птицы отлично слышат.
Особенно славятся тонкостью слуха совы; писк мыши они слышат более чем за десять метров и могут поймать ее не видя, ориентируясь только на слух. Слух помогает на охоте и другим хищным птицам. Известный орнитолог С. С. Туров описывает такой случай: «Однажды осенью мне пришлось охотиться на рябчиков, приманивая их звуком пищика, который подражает голосу рябчика. Спрятавшись за деревом, я просвистел один-два раза в пищик, и сразу же из-за дерева с легким шумом вынырнул ястреб-перепелятник и ударил меня в голову. Совершенно ясно, что он, желая схватить мнимого рябчика, ориентировался только слухом».
Очень чуток глухарь. Если он не токует и сидит на дереве, к нему не удастся подобраться на выстрел даже в густом подлеске. Даже если глухарь занят лающей на него собакой, подходить надо очень осторожно: чуть треснет в стороне сучок — и лесной великан с грохотом поднимается на крыло.

Недавно узнали, что у некоторых птиц есть эхолокаторы. В горах Центральной Америки живут родственники нашего козодоя — глаухаро*. Это шоколадно-коричневые птицы с размахом крыльев немного менее метра. Птенцов они выводят в глубоких темных пещерах и в них же проводят все светлое время суток. В сумерки глаухаро вылетают кормиться плодами пальм, причем в гнездовой период они за ночь не один раз возвращаются в пещеры кормить птенцов.
Ученые заинтересовались, как же такие птицы в полной темноте пещер не натыкаются на стены и находят свои гнезда. Оказалось, что на лету они издают зондирующие звуки с частотой около 7000 колебаний в секунду и улавливают их отражение от стен пещеры.
Сейчас этих интересных птиц осталось совсем мало. Их мясо, и особенно жир, очень ценятся местным населением, и на них беспощадно охотятся.
На побережье и островах Индийского океана большими колониями селятся стрижи-саланганы. Это те самые птицы, гнезда которых в Юго-восточной Азии славятся как лучший деликатес. Они тоже гнездятся в пещерах, прикрепляя свои гнезда из слюны к отвесным стенам. Поражает ловкость, с которой они на огромной скорости пролетают через щели, едва превышающие размах их крыльев. Опыты показали, что у них тоже есть эхолокатор, работающий на верхней границе слышимых человеком звуков. Эхолокаторы обнаружены у некоторых воробьиных птиц, а также у сов, кроншнепа.
Слуховой аппарат птиц обладает еще одной удивительной особенностью. Если присмотреться внимательней, то нетрудно заметить, что перья, расположенные вблизи ушных отверстий птиц, совсем иные, чем на остальных частях тела. Спереди и по бокам они редко опушены и могут перекрывать друг друга, а сзади плотные и жесткие и образуют как бы щиток. Редкие и мягкие перья — это фильтр, который ослабляет ненужные птицам звуки и, наоборот, усиливает полезные. Например, сова при охоте в дождливую и ветреную погоду может отстроит