История изучения
Научный мир узнал о существовании утконоса в 1799 г., когда английский натуралист Дж. Шоу описал его в «Альманахе естествоиспытателей» следующим образом: "Из всех известных нам до сих пор млекопитающих это животное кажется самым невероятным по своему строению — у него совершенно утиный нос, насаженный на голову четвероногого... По первому впечатлению невольно возникает мысль, что кто-то создал утконоса искусственно просто из озорства". В поисках потайных швов ученый даже прибегнул к помощи ножниц, но так и не смог их обнаружить. (Примечательно, что австралийская ехидна (Tachyglossus aculeatus) была описана Дж. Шоу еще в 1792 г., однако вызвала гораздо меньший ажиотаж — по-видимому, из-за поверхностного сходства с европейским ежом факт ее существования проще было принять.)
Гравюра утконоса (Ornithorhynchus anatinus), основанная на рисунке Дж. Хантера за 1798 г. и опубликованная Коллинзом в 1802 г.
Исследователь догадался, что утконос с его утиным клювом перепончатыми лапами должен держаться вблизи водоемов, что он может копать грунт или устраивать подземные ходы и что его пища состоит из водных растений и животных. Ученый дал свое описание, располагая очень скудным материалом — единственной плохо сохранившейся высушенной шкуркой и беглым наброском животного, которые, как полагают, были присланы в Ньюкасл-Апон-Тайн офицером Королевского флота Великобритании Дж. Хантером. Тот "познакомился" с утконосом в свою бытность губернатором Нового Южного Уэльса. Именно здесь, в лагуне на реке Хоксбери неподалеку от Ричмонда, в ноябре 1797 г. аборигенами и было добыто животное, шкурка которого прибыла в 1798 г. в Англию, а еще через год послужила для описании вида.
Рисунок утконоса (Ornithorhynchus anatinus), опубликованный в 1799 г.
Дж. Шоу назвал описанное им животное Platypus anatinus (от древнегреческих слов πλατύς — "широкий, плоский" и πούς — "лапа", а также латинского anatinus — "утиный"), что означает "утиный плосконог". Однако вскоре выяснилось, что наименование Platypus уже присвоено роду жуков-короедов, а значит второй раз применено быть не может. В 1800 г. немецкий анатом И.-Ф.Блюменбах независимо описал утконоса по экземпляру, полученному от английского натуралиста Дж. Бэнкса. И.-Ф. Блюменбах дал животному название Ornithorhynchus paradoxus (от древнегреческих слов ὄρνις — "птица", ῥύγχος — "клюв" и παράδοξος — "неожиданный, странный"), т. е. "птицеклюв неожиданный". В дальнейшем различными исследователями был выделен целый ряд других видов утконоса, все из которых на сегодняшний день сведены к типовому виду. Согласно правилам приоритета в зоологической номенклатуре, он именуется Ornithorhynchus anatinus.
Старинный рисунок передней части тела утконоса (Ornithorhynchus anatinus).
Вскоре в Англию впервые были доставлены 2 заспиртованных утконоса. В 1802 г. английский анатом Э. Хоум опубликовал их описание, в котором указывал, что у самца, так же как у рептилий, семенники помещаются внутри тела, а у самки имеется клоака. Последнее открытие казалось особенно интересным, поскольку было известно, что клоака имеется у яйцеживородящих ящериц, у которых яйцо остается в половых путях самки вплоть до того момента, когда детеныш готов к вылуплению. Интерес к утконосу стал быстро возрастать.
Анатомирование утконоса привело французского исследователя Э.Ж. Сент-Илера к предположению, что это животное яйценосное, но ничего подобного ни у какого другого известного млекопитающего не обнаруживалось. Ж. Ламарк, один из первых эволюционистов, согласился с этим предположением, но подчеркнул, что в противоположность рептилиям у утконоса имеются четырехкамерное сердце и диафрагма, характерные для млекопитающих. Поскольку видимые млечные железы отсутствовали, Ж. Ламарк решил, что млекопитающим это животное быть не может.
Рисунок пары утконосов (Ornithorhynchus anatinus), выполненный Дж. Гулдом в 1863 г.
Почти четверть века ученые из Великобритании, Франции и Германии спорили, куда отнести утконоса — к млекопитающим, птицам, рептилиям или вообще выделить в самостоятельный класс. Наконец, в 1824 г. немецкий анатом И.Ф. Меккель обнаружил, что у этого животного все-таки имеются примитивные млечные железы. В 1831 г. австралийский лейтенант Мол наблюдал, как из этих желез выделяется молоко, а в 1832 г. ученые обнаружили его в желудках детенышей уже в свернувшимся состоянии. Таким образом, появилось полное и безусловное основание причислить утконоса к классу Mammalia. Однако получила подтверждение и точка зрения об эволюционной связи однопроходных с рептилиями — в 1826 г. все тот же И.Ф. Меккель сообщил, что в плечевом поясе утконоса присутствуют несколько костей, которые имелись также у вымерших терапсид.
Способ размножения утконоса, однако, продолжал оставаться тайной. Хотя некоторые ученые викторианской поры подозревали, что он не родит живых детенышей, а размножается яйцами, другие исследователи были с этим категорически не согласны. В 1829 г. Э.Ж. Сент-Илер опубликовал письмо из Австралии, автор которого подробно описывал 4 найденных им яйца утконоса. К письму были приложены рисунки яиц — такие подробные и хорошие, что специалисты, как только взглянули на них, сразу же же установили, что это яйца австралийской змеиношеей черепахи (Chelodina longicollis).
Рисунок скелета утконоса (Ornithorhynchus anatinus), опубликованный в 1821 г.
Подобно уже упомянутому Э. Хоуму, английский зоолог и палеонтолог Р. Оуэн придерживался мнения, что утконос несет яйца, но не откладывает их — еще в яйцеводе их оболочки лопаются, и на свет появляются живые детеныши. Но в сентябре 1864 г. профессор Р. Оуэн получил письмо из Вудс-Пойнта в Виктории. Один рабочий, писали в письме, поймал утконоса и принес его скупщику золота. Животное посадили в ящик из-под вина. Наутро в ящике нашли 2 белых, мягких на ощупь яйца. Р. Оуэн не хотел поверить, что самка утконоса разрешилась от бремени естественным путем: наверное, у нее произошел выкидыш на почве стресса. Теория яйцеживорождения, предложенная Р. Оуэном, просуществовала еще 20 лет.
Окончательно решить вопрос о яйце- или живорождении утконоса взялся молодой и энергичный шотландский исследователь У.X. Колдуэлл из Кембриджского университета. Прибыв в Австралию, он извел с этой целью многие сотни утконосов и ехидн. Наконец, 24 августа 1884 г. на реке Бернетт в южной части Квинсленда ученый подстрелил взрослую самку в начале сезона размножения. В ее половых путях находилось хорошо сформированное яйцо. Вскоре после этого откладывание яиц утконосом проследили в заповеднике Хилсвилл, штат Виктория.
Рисунок скелета утконоса (Ornithorhynchus anatinus) и его элементов, опубликованный в 1821 г.
Лишь сравнительно немногим ученым удалось наблюдать утконоса в природных условиях — его скрытный образ жизни сильно затрудняет изучение. Все то немногое, что уже известно об этом животном, почерпнуто главным образом из наблюдений в неволе. Да и это удавалось только нескольким ученым: содержание утконоса в искусственных условиях сопряжено с большими трудностями. Строжайшая охрана и почти полный запрет отлова и вывоза живых утконосов из Австралии тоже ограничивают возможность широких исследований.