В ФРГ применяют другой метод мониторинга: вместо форелей в садках держат нильских щук. По мнению ряда специалистов, такой метод контроля чистоты воды в реках, озерах, различных водоемах более совершенен, более эффективен. Пока все хорошо, щука постоянно испускает слабые электрические импульсы, от 400 до 800 в минуту. Но стоит ей почувствовать себя не в своей тарелке, как частота импульсов падает. Следить за состоянием такого живого индикатора куда проще: регистрировать электрические импульсы можно автоматически. К тому же новый способ гораздо чувствительнее, потому что частота импульсов изменяется задолго до того, как рыбкам становится совсем плохо.
Блестяще зарекомендовал себя в мониторинге еще один детектор. В США для определения степени загрязнения рек и водоемов радиоактивными веществами, инсектицидами и другими вредными веществами используется двустворчатый пресноводный моллюск-жемчужница - один из представителей древнейших форм жизни на Земле. По свидетельству ученого-зоолога доктора Стэнсбери (университет штата Огайо, США), этот моллюск находится неподвижно на одном месте на дне реки в течение 30-40 лет. Он очень чувствителен к изменениям окружающей среды и обладает способностью год за годом откладывать на внешней поверхности раковин-створок слои, характеризующие постепенно изменяющееся состояние воды. По форме, толщине и химическому составу каждого слоя в лаборатории определяют степень загрязнения водоема.
Жители больших промышленных городов знают, что весна в городе наступает на одну-две недели раньше, а зима на такой же срок позже, чем за городом. В пригородах еще лежит снег и катаются на лыжах, а в городе появляются первые велосипедисты. Горожане не удивляются сообщениям по радио, что температура воздуха в центре города на 1-2° выше, чем на его окраинах. Привыкли горожане и к дымовым "шапкам" на фоне ясного неба, и к талому грязному снегу на улицах весной, и к налету пыли на окнах домов. Все это - результат загрязнения атмосферы газовыми и аэрозольными примесями. Многообразие химических элементов промышленного аэрозоля (углерод, алюминий, магний, свинец, мельчайшие частицы окислов железа и сажи, сульфатные азотно-водородные и другие соединения) оказывает существенное влияние на климат крупных городов, обусловливает неустойчивость "оптической" погоды над городом, ее отличие от погоды за городом.
В свете сказанного большой интерес в бионическом аспекте представляют ведущиеся немецкими учеными вот уже несколько лет эксперименты в лесопарках ФРГ. Они определяют степень загрязнения воздуха с помощью живых четвероногих "приборов". Несколько десятков оленей, диких кабанов и ланей снабжены миниатюрными радиопередатчиками. Это дает возможность круглые сутки следить за поведением животных, чутко реагирующих на любые изменения в окружающей среде. Повысилась, например, концентрация сернистых газов - и животные стремительно покидают этот район. На основе поведения животных ученые составляют специальные карты, определяют источники загрязнения атмосферы, выявляют области с благоприятным микроклиматом.
Можно было бы привести еще немало примеров успешного применения бионических систем в мониторинге, в ряде отраслей промышленности. Но и приведенные примеры, нам думается, убедительно говорят о перспективности применения уникальных композиционных автоматических систем "жизнь-техника" во многих областях науки и практики. И конечно же, большую помощь они могут оказать метеорологам. В ряде случаев только живой организм может наиболее полно, комплексно воспринять, переработать поступающую извне многообразную метеоинформацию и мгновенно передать ее сочлененному регистрирующему, сигнализирующему электронному, электромеханическому или другому техническому устройству.
Однако создание чисто бионических метеосистем путем прямого моделирования конструкций и принципов работы таких органов, как, например, "инфраухо" медузы, или построения композиционных (биотехнических) метеосистем путем непосредственного включения в инженерные устройства органов чувств различных живых организмов в качестве датчиков для сбора и обработки метеорологической информации, не должно, по мнению многих биоников, исключать и умалять значимость, так сказать, традиционных, сложившихся веками методов прогнозирования погоды по поведению отдельных видов диких и домашних животных.
Так, например, издревле и по сей день африканские племена пользуются умением лягушек определять изменения погоды. Для них особенно важно иметь точные сведения о том, когда начнется сезон дождей, чтобы вовремя подготовить к нему жилища и посевы. Местные жители заметили, что перед началом сезона дождей древесные лягушки выходят из воды и взбираются на деревья для метания икры. Если бы "прогноз" лягушек оказался только близким к расчетному, икра высохла бы, а потомство погибло. Но этого не случается, так как ошибки в лягушачьем предвидении бывают чрезвычайно редко.
Лягушачьим "барометром", подобно жителям Африки, пользуются и у нас в стране многие натуралисты, чабаны. Только имя этому живому "барометру" - древесная лягушка-квакша. На Земле существует свыше 250 видов квакш, но в СССР из них обитает только два вида: обыкновенная, или древесная, и японская. Первая живет в Крыму, на Кавказе и на юге Украины, вторая - на Дальнем Востоке. Величина квакш небольшая - 4-5 сантиметров в длину. Как правило, они окрашены в ярко-зеленый цвет. Ведут дневной и сумеречный образ жизни. Прекрасно лазают и прыгают. Большую часть времени проводят на деревьях. Так, они охотятся на различных насекомых, принося немалую пользу истреблением вредителей. В хорошую, установившуюся погоду квакши поднимаются на ветки деревьев повыше и громко перекликаются, издавая серию хриплых звуков, а перед ненастьем они остаются внизу.
Казалось бы, должно быть наоборот: в хорошую погоду нужно сидеть внизу, ближе к различным укрытиям на влажной земле. Оказывается, тут все дело связано с поведением насекомых, которыми питаются лягушки. В ясную погоду насекомые летают на различной высоте и квакши забираются повыше, чтобы ловить их там. А перед ненастьем насекомые опускаются вниз, забираются в разные щели и укрытия. И лягушкам, естественно, незачем лезть на ветки - ведь добыча находится внизу, а наверху ничего не поймать. В общем, те, кто прогнозирует погоду по поведению квакш, хорошо знают, что, если лягушки сидят на ветках повыше - это значит, что они вещают ясные, погожие дни.
В Бирме в домах местных жителей часто можно увидеть питона боа, который считается там чуть ли не домашним животным. Дети играют с этой змеей, как с собакой или кошкой. А рыбаки используют питонов для своих практических целей: берут с собою в море в качестве синоптиков. За несколько часов до ненастья питон выползает из лодки и плывет к берегу. Рыбакам остается лишь спешно последовать за ним...
В пору сенокоса, когда на небе ни облачка, труженики сельского хозяйства всегда с тревогой то и дело поглядывают на барометр. Не было бы дождя... Но, доверяя прибору, кое-кто все же по сей день ходит за советом к... пауку, считая, что он чувствительнее самого хитроумного современного барометра. И действительно, паук не подводит в своих прогнозах. "Паук, - писал Л. Н. Толстой, - делает паутину по погоде, какая есть, какая будет. Глядя на паутину, можно узнать, какая будет погода; если паук сидит, забившись в середину паутины, и не выходит - это к дождю. Если он выходит из гнезда и делает новые паутины - то это к погоде. Как может паук знать вперед, какая будет погода? Чувства у паука так тонки, что когда в воздухе начинает только собираться сырость, и для нас погода еще ясная, - для паука уже идет дождь".
Люди, хорошо изучившие в течение ряда лет поведение пауков, пользуются "паучьим барометром" так: пространство, в котором поселяется паук, разделяют на одиннадцать равных частей. Каждую часть принимают за неделю. Если паук спускается из своего гнезда, допустим до пятого деления, эту цифру прибавляют к одиннадцати и определяют, когда начнется дождливая погода. Зимой такое поведение паука обычно предсказывает оттепель.