Киты: самые большие животные на Земле

С поверхности моря кит иногда виден лишь как тёмная спина и короткое облачко выдоха. Огромное тело остаётся под водой, и по этому мгновению трудно представить его размеры. Ещё труднее заметить, что перед нами родственник наземных млекопитающих, приспособившийся к совершенно другой среде. У китов есть лёгкие, молоко для детёнышей и собственные способы сохранять тепло, искать пищу и общаться там, где воздух доступен только у поверхности.

1Млекопитающее с водным силуэтом

Обтекаемое тело помогает киту двигаться в воде, но не делает его рыбой. Китообразные дышат воздухом с помощью лёгких, рождают детёнышей и выкармливают их молоком. Их предки жили на суше; свидетельства постепенного перехода к водному образу жизни сохранились в ископаемых скелетах и признаках современных животных.^[1]

Передние конечности превратились в ласты, внутри которых сохраняются кости, соответствующие частям руки наземного млекопитающего. Наружные задние конечности исчезли, хотя небольшие остатки тазовых костей сохранились. Движение создаёт прежде всего хвост с горизонтальными лопастями: он работает вверх и вниз. Это отличается от привычного движения хвоста многих рыб из стороны в сторону.

Под кожей находится слой жира, участвующий в теплоизоляции и хранении энергетических запасов. Большое тело, кровообращение и свойства покровов вместе помогают поддерживать внутренние условия в воде. Каждая из этих особенностей входит в общую систему: одного только обтекаемого силуэта недостаточно, чтобы жить в море и регулярно возвращаться за воздухом.

Повседневное слово «кит» часто вызывает образ большого усатого животного. Но китообразные гораздо разнообразнее: к ним относятся также дельфины и морские свиньи. Косатка входит в семейство дельфиновых, хотя по размерам и облику её легко представить отдельно. Границы разговорных названий не всегда совпадают с научной классификацией.

2Что означает величина синего кита

Синий кит — самое крупное известное животное по массе. Особенно большие особи достигают примерно тридцати метров в длину, но это не размер каждого взрослого кита. Показатели различаются между популяциями, полами и отдельными животными. Длину можно оценивать разными методами, тогда как точная масса свободно плавающего гиганта доступна значительно реже.^[2]

Важно не смешивать длину и массу. Очень длинный организм может быть гораздо легче более короткого, но объёмного. Поэтому сравнение кита с динозавром по одной цифре способно вводить в заблуждение. Статья Динозавры: какие они были и почему вымерли показывает разнообразие древних животных, а вопрос о рекорде требует одинаковой меры для сравнения.

Вода поддерживает тело за счёт плавучести, поэтому механические условия здесь отличаются от условий на суше. Однако море не отменяет ограничений: крупному животному нужны пища, кислород и возможность двигаться достаточно эффективно. Большие размеры связаны с образом питания и общей организацией тела, а не просто с отсутствием земного веса.

Увидеть масштаб помогает не набор эффектных бытовых сравнений, а понимание пропорций. У синего кита длинное обтекаемое туловище, относительно небольшие глаза и расположенный далеко назад спинной плавник. Значительная часть тела участвует в движении и хранении запасов. Огромная голова связана с устройством аппарата питания, позволяющего захватывать воду с множеством мелких животных.

3Два разных устройства рта

Современных китообразных разделяют на усатых и зубатых. У взрослых усатых китов вместо зубов находятся ряды роговых пластин — китовый ус. Их края образуют фильтрующую поверхность. Материал пластин связан с кератином, знакомым по волосам и ногтям млекопитающих; это не костяные зубы особой формы.^[3]

Зубатые киты сохраняют зубы, но их количество и назначение различаются. Многие захватывают рыбу или кальмаров, обычно не пережёвывая добычу так, как это делает человек. В этой группе находятся кашалоты, дельфины и другие китообразные. Разделение по устройству рта удобно, однако внутри каждой ветви остаётся большое разнообразие размеров и поведения.

Дыхательные отверстия расположены сверху головы и связаны с лёгкими. Они не являются путём, по которому кит пропускает воду для фильтрации пищи. Ротовая полость и дыхательные пути выполняют разные задачи. Такое разделение особенно важно при объяснении огромных порций воды, которые усатый кит принимает во время кормления.

4Как гигант питается мелкой добычей

Основную пищу синего кита составляет криль — небольшие морские ракообразные. Он не выбирает каждого рачка по отдельности, а питается там, где добыча образует плотные скопления. Захват большого объёма воды с последующим фильтрованием позволяет получать много пищи за один цикл. Размер отдельного пищевого объекта поэтому плохо предсказывает размер самого животного.

При раскрытии рта складки в области горла и груди позволяют вместить большую порцию воды. Затем вода выходит через фильтрующий аппарат, а пища остаётся во рту. Такое питание требует координации движений и имеет энергетическую цену: кит должен найти подходящее скопление добычи, приблизиться и совершить захват. Пустая вода не превращается в полезный корм только благодаря огромной пасти.

Не все усатые киты используют одинаковый способ. Одни преимущественно процеживают воду во время плавания, другие захватывают её порциями; серые киты могут добывать пищу у дна. Даже наличие китового уса не означает единственного универсального поведения. Разные способы фильтрации связаны с формой тела, строением рта и доступной пищей.^[4]

5Воздух, погружения и движение

Кит получает кислород у поверхности. Перед погружением и после него он делает вдохи и выдохи через дыхало, которое закрывается под водой. Видимый «фонтан» представляет собой облачко выдоха с каплями и конденсирующейся влагой. Он не означает, что животное выпускает через голову воду, только что набранную ртом.^[5]

Способность оставаться под водой связана с запасами кислорода в крови и мышцах и с изменениями работы организма при нырянии. Белок миоглобин помогает мышцам хранить кислород, а кровообращение меняет распределение ресурсов. Глубина и продолжительность погружений сильно различаются между видами, поэтому рекорд одного глубоководного охотника не следует приписывать всем китам.

Движение хвоста создаёт тягу, а ласты помогают управлять положением тела. Сопротивление воды растёт при быстром движении, и форма тела имеет большое значение. Это другая механика, чем у человека в бассейне: сравнение со статьёй Виды плавания: кроль, брасс, баттерфляй и плавание на спине подчёркивает, насколько различными могут быть способы движения в одной среде.

Возвращение к поверхности остаётся обязательной частью жизни кита, даже если его пища находится глубоко. Поэтому морской образ жизни соединяет два пространства: под водой животное ищет добычу и перемещается, над водой получает воздух. Дыхало на верхней стороне головы позволяет выполнять эту задачу без полного выхода тела из воды.

6Звуки и пути через океан

Под водой видимость часто ограничена, а звук может распространяться на большие расстояния. Китообразные используют разные сигналы для взаимодействия; многие зубатые киты также издают щелчки и анализируют отражённое эхо, получая сведения об окружающих объектах. Эхолокация и общение связаны со звуком, но решают разные задачи.^[6]

У горбачей известны сложные последовательности звуков, которые называют песнями. Самцы воспроизводят повторяющиеся элементы и сочетания, а устройство песни может меняться со временем. Синий кит тоже издаёт низкочастотные сигналы, но его звуки не следует представлять как ту же песню в другом исполнении. У разных видов различаются голосовой аппарат, акустика и поведение.

Многие популяции китов совершают сезонные перемещения между районами кормления и размножения. Для горбачей хорошо известны переходы от богатых пищей высоких широт к более тёплым водам. Однако единого маршрута для всех видов и популяций нет: некоторые перемещаются иначе или остаются в сравнительно ограниченных районах.^[7]

Изучать такие пути помогают наблюдения, распознавание отдельных животных по особенностям внешнего вида, записи звуков и специальные метки. Каждый метод показывает свою часть картины. Полный рассказ о ките складывается из анатомии, поведения и условий океана: это не просто самый большой обитатель воды, а разнообразная группа млекопитающих с разными способами жизни.

7См. также

• Япония: география, природа и традиции
• Озеро Байкал: где находится и чем знаменито