Помимо ног членистоногих и позвоночных, на Земле можно найти еще два типа решения (есть и другие, вроде «ног» осьминога, но они используются главным образом для того, чтобы хватать пищу и другие объекты, а не для того, чтобы приподнимать тело над землей). У онихофор (в англоязычной традиции их называют бархатными червями, хотя с червями родство у них очень дальнее, сейчас их выделяют в отдельный тип) на каждой стороне тела имеется ряд своеобразных коротеньких ножек. В отличие от ног членистоногих и позвоночных, эти ножки лишены твердых частей и, по сути, представляют собой наполненные жидкостью выпячивания, которыми можно переступать, поочередно растягивая и удлиняя различные сегменты тела. Эти движения удивительно напоминают движения червя, но, в отличие от червя, онихофора не прижата к грунту всем телом, а касается его только кончиками ног, что делает ее бесшумным и эффективным хищником. Это очень древний способ передвижения, и возможно, давними предками онихофор были одни из самых диковинных и невероятных ископаемых животных, которых только случалось находить. Галлюцигения жила более 500 млн лет назад, и ее отчетливо сохранившиеся отпечатки было настолько трудно интерпретировать, что при первоначальной реконструкции животное, у которого одновременно имелись ряды как ног, так и шипов, оказалось перевернутым ногами вверх
[55]. Однако не вызывает сомнений, что это инопланетного вида существо ходило по морскому дну какими-то очень необычными ногами.
Четвертый тип земных ног принадлежит иглокожим — морским звездам и морским ежам, и это изобретение по причудливости затмевает даже галлюцигению. У морских звезд и других иглокожих твердый панцирь, пронизанный крошечными порами. Напрягая мускулы и открывая либо закрывая створки, они за счет нагнетания воды выталкивают часть плоти сквозь поры наружу, образуя короткие, похожие на щетинки, трубчатые, так называемые амбулакральные, ножки с присосками на конце. Благодаря этим многочисленным ножкам животное приподнимается над грунтом, и, скоординированно вытягивая и сжимая их, передвигается по морскому дну. Занятно, что движения этих ножек не синхронизированы, как во всех остальных случаях локомоции с использованием ног (у лошадей, жуков, даже у онихофор). Тем не менее с виду хаотическое движение множества ножек успешно направляет животное куда надо. Ножки иглокожих — важное напоминание нам о том, что привычные и наиболее знакомые эволюционные решения (обычно те, которыми мы пользуемся сами) представляют собой лишь малую долю всех возможностей. Не нужно фантазировать — достаточно просто поближе приглядеться к разнообразию решений, которые уже есть на нашей планете, чтобы представить себе возможные инопланетные экосистемы.
Так какой же тип планет благоприятен для живых существ, у которых ноги в основном отличались бы от наших? Особенности движения иглокожих просто поразительны, однако эти животные двигаются слишком медленно и редко — морские ежи обычно проползают не более нескольких сантиметров в день
[56]. Ясно, что в мире быстрых хищников вряд ли возникнет большое разнообразие животных с трубчатыми ножками. Конечно, морские ежи чаще всего увенчаны острыми иглами и не становятся легкой добычей для быстрых рыб (чьи передвижения ограничены текучей средой) или осьминогов и прочих хищников (передвигающихся по дну). Одно из возможных преимуществ многочисленных трубчатых ножек — умение справляться с неровной, труднопроходимой поверхностью. На пересеченной каменистой местности способность «ступать» по любой поверхности сама по себе может оказаться отдельным преимуществом. Острые выступы могут поранить большую ступню, но множество крохотных ножек позволяют безопасно пройти даже по битому стеклу.
Что еще важнее, многочисленные ноги или трубчатые ножки прекрасно подходят и для поверхностей с низким трением. На скользкой поверхности одна нога обеспечивает недостаточное сцепление и, соответственно, минимальную силу. Много мелких ножек в совокупности создают силу, способную привести животное в движение. Добавьте к этому какую-нибудь особо вязкую жидкость над твердой поверхностью, и животные с «традиционными» ногами окажутся в заметном проигрыше по сравнению с нашим гипотетическим инопланетянином, похожим на морского ежа. Это все равно что пытаться ходить по тефлоновой сковородке, наполненной маслом, и чем плотнее жидкость, тем большее сопротивление она оказывает, когда животное пытается набрать скорость.
Если обобщить вышесказанное, без ног трудно обойтись в любой экосистеме, существующей на поверхности. Они сокращают трение и таким образом увеличивают скорость животного, а скорость жизненно важна, чтобы поймать добычу или спастись от хищников. Этот ограниченный ресурс, время (в данном случае выражаемое через скорость) — такой же могущественный фактор, как пространство и энергия. Однако то, какими именно будут ноги, зависит одновременно от свойств твердой поверхности (гладкой или пересеченной, с низким или высоким трением) и текучей среды над ней (легкотекучей или вязкой). К счастью, у нас на Земле достаточно разнообразных адаптаций, чтобы мы могли представить себе хотя бы возможные механизмы, которые подошли бы в качестве потенциальных решений даже на планетах, невообразимо отличающихся от нашей.
Жизнь под землей
И в заключение рассмотрим животных, которые передвигаются внутри твердого грунта. Движение сквозь твердую среду представляется невозможным, и в определенном смысле так и есть, ведь твердое вещество не может обтекать вас, как вода или воздух. Но кроты, дождевые черви и некоторые другие животные, например роющие обитатели морского дна, все же ухитряются жить и двигаться в кажущейся твердой среде. Однако на самом деле в масштабах этих мелких животных почва не сплошь твердая, а просто состоит из твердых частиц, в промежутках между которыми достаточно текучей субстанции. Подземные животные в основном двигаются, попросту отталкивая твердые частицы с дороги или отгребая часть грунта перед собой назад — иногда почву для этого заглатывают и пропускают через кишечник, выбрасывая через анальное отверстие. Дарвина завораживало все, что имело отношение к дождевым червям, и он внимательно описывал механизмы их передвижения:
Способы выкапывания червями норок. — Это производится двумя способами: раздвиганием земли во все стороны и заглатыванием ее. В первом случае червь забирается вытянутым утонченным концом своего тела в какое-либо небольшое углубление или полость; и затем, как говорит Перрье, вдвигает сюда глотку, вследствие чего передний конец вздувается и раздвигает землю во все стороны
[57].
