Звуковая пушка китообразных
Статья написана Павлом Чайкой, главным редактором журнала «Познавайка». С 2013 года, с момента основания журнала Павел Чайка посвятил себя популяризации науки в Украине и мире. Основная цель, как журнала, так и этой статьи – объяснить сложные научные темы простым и доступным языком
От аргентинских и мексиканских рыбаков, промышляющих в Атлантике можно услышать, как иной раз им удается вынимать рыбу из воды голыми руками. Но ведь к рыбацким рассказам во всем мире относятся, ну, как к охотничьим, что ли, — фольклор да и только. Однако байки множились, и в них всегда упоминалось, что, во-первых, рыба была какая-то «сонная», а во-вторых поблизости неизменно кружили дельфины. Они не столько наблюдали происходящее, сколько «пасли стадо» и заходили внутрь его, заглатывая единым разом по нескольку едва шевелящихся рыбин. Что за чудо?
Вообще-то млекопитающие моря хранят множество и других тайн. Скажем, известно, что некоторые рыбы, служащие пищей зубатым китам умеют передвигаться быстрее, чем те, кто за ними охотится, и все таки попадают в рот хищникам. Или как это тридцати сорокатонный кашалот ухитряется схватить четырехсантиметровую рыбку. Казалось бы, ничего не стоит увернуться от гиганта. Преследуя же головоногих, мчащихся со скоростью 55 километров в час, кашалот должен придать себе ускорение, вызывающее при его огромных размерах энергозатраты, которые ему нечем возместить.
Свою лепту в морскую «викторину» вносит и палеонтология. Специалисты знают, что чуть ли не у половины древних хищных китообразных в ходе эволюции зубы и челюсти постепенно становились все менее функциональными. Вместо них появлялся тупой клюв, почти непригодный для подлинной охоты и захвата добычи. Ошибка эволюции или переприспособление, связанное с появлением какого-то другого навыка? Даже для специалистов по китообразным все это было загадкой.
Не играют ли в этом какую-то роль выдающиеся акустические способности морских млекопитающих? Такой вопрос поставили перед собой американские специалисты Кеннет Норрис из Центра прибрежных исследований Калифорнийского университета и Бертель Моль из Орхусского университета в Дании. Ведь известно, что многие виды китов и дельфинов обнаруживают добычу при помощи звуколокации. Впрочем, здесь не просто поиск и обнаружение, а еще и обездвиживание ее.
Тогда то анатомические исследования и показали впервые, что массивная передняя часть головы китообразного, составляющая нередко чуть ли не треть общей длины тела, представляет собой от личный «инструмент», позволяющий создавать мощное давление и фокусировать излучаемую животным звуковую волну. При этом возникает узкий интенсивный пучок звука силою до 265 децибел.
Опыты же показали: чтобы умертвить средней величины рыбу, идущую «на стол» хищного кита, достаточно и 230 децибел. Значит, именно акустическое «оружие» и позволяет китообразным эффективно добывать себе пищу.
В одном океанариуме дельфинов научили эхолокацией обнаруживать металлический шар. При этом выяснилось, что сила издаваемого животным звука впятеро больше, чем раньше полагали.
Но почему же до сих пор звукового «оружия» морских млекопитающих ученые никак не замечали? К. Норрис и Б. Моль полагают дело в том, что китообразные, как правило, охотятся на больших глубинах, где люди еще не так хорошо умеют вести акустические наблюдения. А в океанариумах вероятно, животные почти не используют мощный звуковой импульс, отразившись от дна или стен, он может повредить им самим.