Влад Виленов - Тайны четырех океанов
Слово «кит» произошло от греческого «ketos», что означает морское чудовище. Киты — самые большие среди живых существ нашей планеты с весом до 120 тонн. Синий кит весит столько же, сколько 35 слонов или 5 самых крупных в истории динозавров-диплодоков. Кроме того, киты — самые длинные, издающие самые громкие звуки животные нашей планеты; именно они обладают самым большим мозгом, совершают самые продолжительные и дальние миграции, могут не спать на протяжении трех месяцев и «поститься» две трети года. Почти все, что касается китов, окружено тайной. Взять хотя бы то, что киты способны находиться под водой до 40 минут, а кашалот может обходиться без воздуха до 1,5 часа. Чрезвычайно сложное у китов строение уха. Это, разумеется, не случайно: звук для водных организмов — важнейший источник информации, так как в воде звуковые колебания распространяются в пять раз быстрее, чем в воздухе. Киты способны улавливать звуковые волны в диапазоне от 150 Гц до 120–140 кГц, то есть от инфразвука до ультразвука. При этом киты используют подводный звуковой канал и могут «разговаривать» с сородичами, находящимися за тысячи миль от них. Правда, ученые считают, что сейчас у китов со связью есть проблемы, так как их связи мешают низкочастотные механизмы кораблей и другие техногенные шумы. Самки китов родят под водой живых детенышей и выкармливают их молоком.
Китов можно встретить во всех океанах земного шара и даже в пресных водах. Большинство крупных видов непрерывно мигрирует из океана в океан со сменой сезонов. Имеются две группы китов — группа северного и группа южного полушарий. Обе группы выводят потомство в зимнее время в тропических прибрежных водах, а летом отправляются на откорм в Арктику или Антарктиду. Киты — млекопитающие, и, следовательно, они должны периодически подниматься на поверхность для вдоха, а кроме того, им нужно поддерживать определенный объем легких для обеспечения плавучести. Поэтому киты, по-видимому, не спят столь глубоко, как люди.
Долго ли живут киты? Лучшим указателем возраста китов служат последовательные слои на зубах и в слуховых пробках. Одни ученые считают, что за год образуется один слой, другие — что несколько более, но можно предполагать, что финвал, например, живет в среднем 80 лет.
Чем питаются киты? Зубатые киты — рыбой и головоногими. К этой группе китов относится кашалот (каждый зуб его весит около 300 граммов). Усатые киты питаются мелкими планктонными организмами.
Глотка синего кита столь мала, что он может проглотить лишь самых мелких рыбешек. В сутки кит съедает, по-видимому, несколько тонн пищи. С какой скоростью плавают киты? Синий кит, достигающий в длину 30 метров, может на короткое время развивать скорость до 20 узлов, а скорость 15 узлов он способен держать часами. Дельфины, которые тоже относятся к китообразным, развивают максимальную скорость 25 узлов.
На какую глубину способны погружаться киты? Китам, питающимся планктоном, нет нужды погружаться глубже 100 метров, поскольку их пища сосредоточена в поверхностном слое океана. Зубатые киты в погоне за головоногими и рыбами ныряют на значительно большие глубины. Иногда киты запутываются в проложенных на морском дне кабелях, и это позволяет точно установить глубину их погружения. Рекордная из таких глубин — 1110 метров. Почему китам не грозит кессонная болезнь? Зубатые киты могут стремительно погружаться на глубину порядка километра, перепад давления при этом составляет около 100 атмосфер. Но, в отличие от аквалангиста, который дышит газовой смесью, находящейся под давлением, соответствующим глубине погружения, кит делает вдох при атмосферном давлении. Поэтому в его крови и тканях растворяется лишь незначительное количество азота. Кит не просто погружается в воду — он ввинчивается в нее, волнообразно изгибая тело. Скорее всего, такой метод выбран как наиболее экономичный. При погружении пульс падает до десяти ударов в минуту, и кровь прекращает поступать в сосуды плавников, кожи, хвоста. Она питает только обширный мозг и сердце. Мышцы начинают выделять в кровеносную систему скрытые запасы кислорода. Расходуется и запас кислорода, накопленный в жировом слое. Он также поступает в кровеносную систему.
Некоторые ученые считают даже, что мозг китообразных по своим возможностям ближе к человеческому, чем мозг любого другого животного. Впрочем, большинство ихтиологов сходится на том, что киты все же значительно уступают в развитии дельфинам. Офтальмологи не так давно занялись расследованием глаз китов. Во-первых, потому, что громадный глаз кита позволяет рассмотреть в увеличенном виде детали, которые трудно уловить, изучая глаз человека и других млекопитающих. А во-вторых, при нырянии на большие глубины глаза китов выдерживают колоссальное давление воды. Что здесь придумала природа? Не поможет ли разгадка избавить от страданий больных глаукомой — болезнью, связанной с нарушением внутриглазного давления? Кардиологи, изучая строение 48-килограммового сердца финвала, обнаружили шунт (соединение) между двумя крупными артериями. Это соединение обеспечивает надежную защиту от закупорки сосудов, а следовательно, и от инфаркта. Имеются данные, что киты почти не подвержены инсультам — кровоизлияниям в мозг. Обследовав их коронарные сосуды, медики не обнаружили на их стенках жировых отложений, которые часто встречаются у больных инсультом. Кровеносная система кашалотов отличается такой особенностью: венозная и артериальная сети расположены параллельно. Артерия и вена могут проходить вплотную друг к другу. А в других частях тела мелкие вены окружают артерию, как оплетка — жилу кабеля. Но в обоих случаях теплая кровь, текущая к поверхности тела, отдает часть тепла остывшей венозной крови, то есть в организме кита сохраняется часть тепловой энергии. Значение такой экономии трудно переоценить.
Китами интересуются не только медики. Еще недавно все специалисты считали, что скорость, с которой плавают киты, как и скорость плавания дельфинов, не поддается теоретическому обоснованию. Что по всем физическим законам у кита попросту не должно хватать мускульной энергии для такого быстрого движения под водой. Выяснилось, что именно эластичность наружных тканей и позволяет китам развивать поразительные скорости. Они чутко реагируют на давление обтекающей их воды, и потому при движении животного не возникает завихрений. Могучие движения плавника, постоянное колебание всего наружного покрова, уменьшающее трение о воду, позволяют китам в минуты опасности развивать скорость до 20 узлов и подолгу плыть без особого напряжения со скоростью 6 узлов. Вот почему кашалоты плавают со скоростью, недоступной механическим аппаратам, созданным человеком. Разумеется, если исходить из соотношения затрачиваемой на движение энергии. Абсолютная скорость наших плавучих и подводных средств, конечно, выше. А вот КПД у кита наивысший!
Киты — единственное, кроме человека, млекопитающее, которое… поет. Многие из них издают низкие воркующие звуки, а горбатые и гладкие киты поют «песни» — серии повторяющихся в определенной последовательности различных звуков. Песни китов так явственны, звуки так организованны, словно тут потрудился некий композитор. Самая короткая «ария» длится шесть минут, самая длинная — около получаса. Иногда солист часами исполняет на «бис» свой номер, останавливаясь лишь затем, чтобы освежить запас воздуха в легких. Смысл пения «сирен бездны» пока неизвестен, но, поскольку киты поют почти исключительно в период размножения, можно предположить, что пение несет какую-то функцию в их семейной жизни. Сначала считали, что поют только самцы, но недавно установили, что и самки поют песенки своим малышам.
Как поют киты? В точности это еще не известно. Сегодня большинство ученых считают, что звуковоспроизводящая система у китов находится в передней части головы. Это каналы, полости, клапаны и трубы, расположенные в костном ложе черепа за жировой подушкой, которая служит своеобразной линзой, направляющей и усиливающей акустический луч. Киты постоянно заняты анализом подводных звуков. Масса их не несет никакой полезной информации, но быть настороже необходимо все время. Сверхдальней связи китов сегодня мешают низкочастотные шумы корабельных моторов, что, конечно, осложняет жизнь гигантов.
Киты легко отличают друг друга в стае. Ученые считают, что по хвостам, которые у китов так же индивидуальны, как отпечатки пальцев у человека. Иногда киты, как и дельфины, собираются «пообщаться». На такие собрания может собраться сразу несколько сотен китов, причем приплывают они за тысячи миль. Так, было замечено, что в районе Бермудских островов во время миграции иногда сходятся две группы китов. После «совещания» одна из этих групп направляется в район Лабрадора-Ньюфаундленда, а другая — в залив Мэн.
Самые длительные миграции совершают серые киты. Каждую осень они плывут от своих пастбищ в Беринговом проливе и Чукотском море до спокойных лагун полуострова Калифорния, где и размножаются, а в феврале пускаются в обратный путь. Что касается синих китов, обитающих как в северном, так и в южном полушарии, то они ежегодно отправляются на четырехмесячную кормежку к ближайшему полюсу. Все остальное время гиганты постятся, перерабатывая запасы накопленного жира.
