Когда ученые более тщательно изучили структуру клюва, то установили один примечательный факт: оказывается, в нем по всей длине меняется количество хитина, воды и протеинов. А это приводит к тому, что жесткость материала от кончика клюва до его основания изменяется более чем в 100 раз. При этом ближе к основанию он становится мягче и в конце концов переходит в мышечную ткань.
Кроме того, важную роль в строении клюва кальмара играет вода и протеины, а также высокое содержание аминокислот, имеющих высокую прочность и способность к склеиванию. Эти аминокислоты входят в состав зубной эмали, экзоскелета членистоногих, липких лапок геккона.
Но, помимо птиц и кальмаров, клювами обзавелись и австралийские яйцекладущие млекопитающие утконос и ехидна.
Клюв утконоса и впрямь внешне похож на утиный, правда, он не твердый, а состоит из мягкой эластичной кожи, натянутой на две тонкие дугообразные косточки. У новорожденных же утконосов в «клюве» имеется 8 зубов, которые, правда, непрочные и быстро стираются, а им на смену появляются ороговевшие пластинки.
Клюв утконоса пронизан густой сетью нервов, благодаря которым животные обладают высокой чувствительностью к электрическим сигналам. Когда в поисках еды утконос погружается в воду, то зрение, обоняние и слух у него отключаются, и ориентируется утконос уже с помощью своего носа. Например, именно по электрическим сигналам, которые возникают при сокращении мышц маленьких донных членистоногих, утконосы их и находят. А вообще утконос может находиться под водой до 5 минут, хотя в воде он проводит до 10 часов в сутки.
Есть у этого животного еще одна любопытная особенность: его температура тела. Дело в том, что она у него всего 32 градуса. Более того, когда утконос находится в воде с температурой, например, 5 градусов, то температура его тела все равно в течение нескольких часов остается без изменений за счёт увеличения уровня метаболизма более чем в 3 раза.
И еще одна и, вероятно, самая загадочная особенность утконоса. Оказывается, он, в отличие от других млекопитающих, не рожает детенышей, а, подобно птицам, откладывает яйца, которые похожи на черепашьи или змеиные, поскольку покрыты мягкой оболочкой.
И в заключение хочется отметить, что утконос - одно из немногих млекопитающих, обладающих ядовитыми шпорами, расположенными на задних лапах. И хотя этот яд может убить некрупное животное, но для человека он не смертелен, однако вызывает сильную боль и отечность.
Живет в Австралии еще одно любопытное яйцекладущее млекопитающее, имеющее клюв. Это - ехидна. Он у нее трубкообразный с маленьким ротовым отверстием на конце. Как и у утконоса, клюв у ехидны тоже весьма чувствительный орган, обеспечивающий осязание и обоняние. Но зато, в отличие от утконоса, ехидна вынашивает своего детеныша в сумке, как кенгуру.
«Зубастые» животныеЗубы в жизни любого организма играют одну из важнейших ролей, поскольку выполняют много разных функций. Так, они не только принимают активное участие в питании, но и служат средством нападения и защиты, а также широко используются при строительстве гнезд и временных убежищ.
Обзавелись же зубами практически все позвоночные животные, а из беспозвоночных -только представители некоторых классов и отрядов. И именно с них и начнем знакомство с «самыми-самыми» зубастыми.
И первыми в этом ряду назовем моллюсков - рекордсменов по количеству зубов. Дело в том, что практически все эти животные, за исключением пластинчатожаберных, имеют особый орган, которым они соскребывают и измельчают пищу. Этим органом является радула, или тёрка, расположенная в ротовой полости на поверхности языка. Она состоит из хитиновой базальной пластинки и множества хитиновых зубов, расположенных поперечными рядами. Причем число зубов у разных видов варьирует от 2 до 25 тысяч, а по некоторым данным - и значительно больше.
При этом у растительноядных моллюсков зубы радулы большей частью мелкие, зубы хищников - крупнее, часто имеют форму багра или кинжала. А у некоторых морских улиток внутри зубов даже имеется канал, по которому стекает яд из специальной ядовитой железы.
Есть зубы и у морских ежей, правда, только у правильных. А правильными называют тех животных, у которых круглая форма тела. Неправильные же ежи имеют уплощённую форму, и у них отчетливо различаются передний и задний концы тела.
Так вот, на нижней стороне тела правильных ежей находится ротовое отверстие, снабженное пятью острыми белыми зубами. Называется эта структура, принимающая непосредственное участие в питании морских ежей, «аристотелевым фонарем». С помощью этого органа животные отгрызают небольшие куски от попавшей в рот пищи.
Но, кроме участия в питании, зубы «аристотелева фонаря» выполняют и ряд других функций: например, с их помощью ежи передвигаются. В этом случае зубы сначала погружаются в грунт, затем смыкаются, таким путем приподнимая ежа над дном. В этот же момент он отталкивается от грунта иглами, перемещаясь таким образом вперед.
Используют морские ежи «аристотелев фонарь» и для «строительных» работ. В этом случае ротовой аппарат выполняет функции своеобразного сверла. С помощью зубов «аристотелева фонаря» ежи вгрызаются даже в гранитные скалы, высверливая в них пещерки для жилья.
В связи с этим возникает закономерный вопрос: почему же во время такой работы не разрушаются зубы самих строителей? Оказывается, все дело в их структуре.
Когда ученые провели рентгенографию зубов морских ежей, то установили, что они состоят из двух типов кристаллов кальцита: волокнистых и изогнуто-пластинчатых, наложенных друг на друга крест-накрест и скреплённых микроскопическими частицами кальцита.
Кроме того, между кристаллами располагаются слои более слабого органического материала. И как раз в этих пограничных зонах зубы морских ежей и ломаются. Учёные считают, что природой так и было задумано: верхние участки зубов стачиваются и уступают место более острым. Многое, впрочем, остаётся неясным. Например, какие функции выполняют разные типы кристаллов...
Уникальные зубы имеет и красный кольчатый червь Glycera dibranchiata, достигающий иногда до 40 сантиметров длины. В ротовом аппарате этого существа есть свернутый в улитку мясисто-красный хоботок, который почти не заметен. Но под давлением воды он выпячивается наружу. На конце хоботка находится четыре загнутых зуба, которыми червяк и захватывает добычу. Внутри эти зубы имеют полости, через которые в организм жертвы впрыскивается яд.
Вроде ничего особенного. Но так считалось лишь до тех пор, пока не выяснилось, что четыре ядовитых зуба червя имеют медные «коронки». Причем количество меди в зубах столь велико, что по теории должно угрожать его здоровью.
А вообще с живым существом, у которого содержащие медь минералы вошли в состав скелета, ученые столкнулись впервые. Более того, оказалось, что медь в зубах червя может находиться и в неминеральной форме.
Кроме того, чистая медь была найдена и на поверхности зубных каналов червя, через которые он впрыскивает яд в тело жертвы.
Учёные предполагают, что медь в зубном канале выполняет функции катализатора, активизирующего яд, то есть придающего впрыскиваемому в тело жертвы веществу токсичные свойства. Вне зубов, то есть в самом черве, это вещество, скорее всего, находится в неядовитой форме.
Правда, на сей счет есть несколько вопросов, которые остаются пока без ответов: каким образом червь накапливает в своём организме медь в таких количествах, что из неё образуются зубы? и почему эта медь не причиняет организму никакого вреда?
Есть и ещё одна интересная подробность, которая относится к зубам Glycera dibranchiata. Известно, что этот червь обитает в галечных отложениях и определяет местоположение добычи по запаху. Но, набрасываясь на жертву, он нередко промахивается. Стало быть, его зубы во время неудачных попыток схватить добычу должны стираться или ломаться о гальку. Но этого, как выяснилось, не происходит.
А вся причина этого явления в том, что медь сосредоточена в верхней части зубов в виде волокон диаметром порядка 50 нанометров, находящихся внутри своеобразной белковой матрицы. И, по мере того как количество меди возрастает, прочность и жёсткость зубов тоже усиливается, причём настолько, что даже галька им не вредит.
Особым разнообразием и количеством отличаются зубы у рыб. Например, у рыб-хирургов и южноамериканских сомов зубы находятся на длинных тонких стебельках с чашевидной вершиной.
У рыб-попугаев многочисленные зубы тоже имеют своеобразное строение: они плотно сидят на наружной поверхности обеих челюстей, напоминая клюв птиц, давших название этому семейству. Пластинки же на каждой челюсти разделены швом, с помощью которого рыбы соскабливают водоросли с кораллов и поверхностей камней.
