Так как озера и речные системы отделены друг от друга преградами суши, то можно бы думать, что пресноводные организмы не бывают широко распространены в пределах одной страны, а так как море представляет собой еще более крупную преграду, то можно бы прийти к заключению, что они никогда не распространяются в отдаленные страны. Но в действительности наблюдается как раз обратное. Не только многие пресноводные виды разных классов имеют огромное распространение, но близкие виды замечательным образом господствуют на всем земном шаре. Я хорошо помню, что, коллекционируя впервые в пресных водах Бразилии, я был в высшей степени удивлен сходством ее пресноводных насекомых, моллюсков и пр. и несходством рядом живущих наземных существ с соответствующими формами Британии.
Я думаю, что способность пресноводных организмов к широкому распространению может быть в большинстве случаев объяснена тем, что они наиболее полезным для себя образом применились к частым переселениям на короткое расстояние, от пруда к пруду или от потока к потоку, в пределах их коренных стран; склонность к широкому расселению должна вытекать из этой способности почти как необходимое следствие. Мы можем остановиться здесь только на некоторых случаях, и в числе их одни из наиболее трудных для объяснения относятся к рыбам. Прежде думали, что один и тот же пресноводный вид никогда не встречается на двух удаленных друг от друга материках. Но д-р Гюнтер в последнее время доказал, что Galaxies attenuatus населяет Тасманию, Новую Зеландию, Фолклендские острова и материк Южной Америки. Это представляет замечательный случай и, вероятно, указывает на расселение из антарктического центра в более ранний теплый период. Однако этот случай становится до некоторой степени менее удивительным вследствие того, что виды этого рода обладают способностью каким-то неизвестным способом пересекать значительные пространства открытого океана; так, один из этих видов является общим для Новой Зеландии и Ауклендских островов, хотя они разделены пространством приблизительно в 230 миль. В пределах одного и того же материка пресноводные рыбы часто бывают распространены и широко, и как будто беспричинно; так, в двух рядом лежащих речных системах одни виды могут быть общие, другие же совершенно различные.
Вероятно, они распространялись в таком случае при помощи так называемых случайных причин. Так, рыбы еще в живом состоянии не особенно редко переносятся вихрями в отдаленные места, и известно, что рыбья икра сохраняет свою жизненность еще много спустя после того, как вынута из воды. Однако расселение пресноводных рыб может быть приписано преимущественно изменениям в уровне суши в течение последнего геологического периода, вызывавшим слияние различных рек. Кроме того, такие случаи бывают во время наводнений и без всякого изменения в уровне. Большая разница между рыбами на противоположных сторонах непрерывных горных цепей, существование которых могло, следовательно, издавна предотвратить соединение разных систем той или другой стороны, приводит к тому же заключению. Некоторые пресноводные рыбы относятся к очень древним формам, и в таких случаях было достаточно как времени для обширных географических изменений, так и времени и способов для больших переселений. Кроме того, д-р Гюнтер на основании ряда соображений пришел по отношению к рыбам к заключению, что одни и те же формы имеют весьма продолжительное существование. Морская рыба при некотором старании может быть постепенно приучена к жизни в пресной воде; а согласно Валянсьену, едва ли есть хотя одна группа рыб, все члены которой были бы приучены к пресной воде; на этом основании морской вид, принадлежащий к пресноводной группе, может странствовать на большое расстояние вдоль берега и, вероятно, может без большого затруднения приспособиться к пресным водам отдаленной страны.
Некоторые виды пресноводных моллюсков имеют очень обширные области распространения, и преобладающими на земном шаре являются близкие виды, которые по нашей теории произошли от общего прародителя и должны были расселиться из одной коренной области. Распространение этих моллюсков сначала весьма смущало меня, так как едва ли вероятно, чтобы их яйца могли быть переносимы птицами, и к тому же как яйца, так и сами животные немедленно погибают в морской воде. Я не мог даже понять, каким образом некоторые натурализованные виды успели быстро распространиться по стране. Но два наблюдения, сделанные мной (а много других, вне сомнения, еще предстоит сделать), проливают некоторый свет на этот предмет. Когда утки быстро вылезают из пруда, покрытого ряской, это растение, как я заметил два раза, пристает к их спинам; и мне случилось, перенося ряску из одного аквариума в другой, без всякого намерения с моей стороны, развести во втором из них пресноводных ракушек из первого. Но другое средство, быть может, является более действенным: я погрузил лапки утки в аквариум, где было очень много яиц пресноводных моллюсков, и нашел, что некоторое количество крайне мелких и только что выведшихся ракушек прилепилось к лапкам и укрепилось на них так прочно, что, вынув их из воды, ракушки нельзя было стряхнуть, хотя по достижении несколько более позднего возраста они отпадали совершенно свободно. Такие только что выведшиеся ракушки, будучи по природе водными животными, жили на лапках утки, во влажной атмосфере, от 12 до 20 часов; в течение этого времени утка или цапля может пролететь по крайней мере 600 или 700 миль и, занесенная ветром через море на океанический остров или в какой-нибудь другой отдаленный пункт, непременно опустится на пруд или речку. Сэр Ч. Ляйель сообщил мне, что один жук-плавунец (Dytiscus) был пойман с крепко приставшей к нему Ancylus (похожая на блюдечко пресноводная раковина), а другой водяной жук из того же самого семейства (Colymbetes) однажды залетел на палубу «Бигля» на расстоянии 45 миль от ближайшей страны, и никто не может сказать, как далеко он мог бы перенестись при благоприятном ветре.
Относительно растений уже давно известно, какие огромные области занимают многие пресноводные и даже болотные виды как на материках, так и по наиболее отдаленным океаническим островам. По А. де Кандолю, это особенно ярко проявляется в тех больших группах наземных растений, которые содержат очень немного водных членов, потому что последние, как будто именно вследствие этой причины, немедленно же занимают обширную область. Я думаю, что это объясняется благоприятными способами расселения. Ранее я уже упоминал, что земля в небольшом количестве случайно пристает к ногам и клювам птиц. Голенастые птицы, часто посещающие илистые окраины прудов, когда их вспугивают, по всей вероятности, уносят ил на ногах. Птицы этой группы странствуют более других и встречаются иногда на крайне удаленных и бесплодных островах среди открытого океана; вряд ли они опускаются на морскую поверхность, и таким образом ил, приставший к их ногам, не будет смыт; достигнув же суши, они, несомненно, направятся в свои естественные пресноводные убежища. Я не думаю, чтобы ботаники имели ясное представление о том, насколько ил прудов богат семенами. Я произвел несколько небольших опытов в этом направлении, но здесь сообщу о наиболее интересном случае: в феврале я взял три столовые ложки ила из-под воды с трех разных мест на краю небольшого пруда; будучи высушена, эта грязь весила 6 3/4 унция; в продолжение 6 месяцев я сохранял ее под колпаком в моей рабочей комнате, срывая и считая каждое прорастающее растеньице. Растеньица были разных видов, и в общем число их достигло 537; и это в жидком иле, умещавшемся в чайной чашке! Принимая во внимание такие факты, я думаю, что было бы совершенно необъяснимо, если бы водяные птицы не разносили семена пресноводных растений по прудам и речкам, расположенным в очень удаленных пунктах. То же самое может происходить с яйцами некоторых мелких пресноводных животных.
Вероятно, и другие, еще неизвестные условия принимают участие в таких случаях. Я уже указывал, что пресноводные рыбы поедают семена некоторых растений, но выбрасывают назад многие другие после того, как заглотнули их; даже мелкие рыбы заглатывают семена среднего размера, как, например, желтой кувшинки, или Potamogeton. Цапли и другие птицы, столетие за столетием, ежедневно поедают рыб; затем они поднимаются и перелетают на другие воды или переносятся ветром через море; но мы видели, что семена сохраняют способность к прорастанию, будучи выброшены даже много часов спустя в погадке или экскрементах. Когда я увидел большие размеры семян великолепной водяной лилии Nelumbium и вспомнил замечание А. де Кандоля о распространении этого растения, я подумал, что способы его распространения должны остаться необъяснимыми; но Одюбон утверждает, что находил семена большой южной водяной лилии (вероятно, по мнению д-ра Гукера, Nelumbium luteum) в желудке цапли. Так как эта птица должна часто перелетать с туго набитым желудком на отдаленные водоемы и потом приниматься за сытный рыбный стол, то по аналогии я думаю, что она может выбрасывать с погадкой и способные к прорастанию семена.
Изучая различные способы распространения, надо помнить, что, когда пруд или поток только что образуются, например, на поднимающемся островке, они еще ничем не заняты и семя или яйцо имеет много шансов на успешное развитие. Хотя борьба за существование всегда происходит между обитателями пруда, как бы мало их ни было, однако, так как число видов даже хорошо населенного пруда невелико сравнительно с числом видов, живущих на соответствующей площади суши, конкуренция между ними, вероятно, слабее, нежели между наземными видами; на этом основании переселенец из вод чужой страны имеет больше шансов на приобретение нового места, нежели наземные колонисты. Мы должны также помнить, что многие пресноводные произведения занимают низкое место в лестнице природы, и у нас есть основание думать, что такие существа изменяются медленнее высших, что дает время для расселения водных видов. Кроме того, мы не должны забывать вероятность того, что многие пресноводные формы прежде были непрерывно распространены по огромным площадям, но потом вымерли в промежуточных пунктах. Однако широкое распространение пресноводных растений и низших животных, сохраняющих ли тождественную форму или до некоторой степени измененных, очевидно, зависит главным образом от широкого распространения семян и яиц животными, особенно пресноводными птицами, которые, обладая большими летательными способностями, естественно странствуют от одного водоема к другому.