Кити

У перекладі з грецької слово кит означає «морське чудовисько». Це не дивно, оскільки кити вважаються найбільшими морськими мешканцями, яких зараховують до численного загону Китоподібних. Нині статус назви немає повного визначення, оскільки до представників цього загону зараховуються все китоподібні, крім дельфінів і морських свиней.

Кіти: опис

Порівняно з іншими ссавцями, що мешкають у водному середовищі, кити дихають легкими і представляють теплокровних тварин. Крім цього, кити вигодовують своє потомство молоком, а також можуть похвалитися густим волосяним покривом.

Зовнішній вигляд

У китів, як і в більшості жителів морів і океанів, веретеноподібне тіло. Плавці (ласти) мають форму лопатей. Хвостова частина закінчується плавцем, розділеним на 2 частини. Він розташований горизонтально. Хвостовий плавець служить для тварини як стабілізатором, так і двигуном. Рух здійснюється за рахунок хвилеподібних рухів хвостового плавця.

Цікаво знати! Кити, як і дельфіни, потребують зрідка опинятися на поверхні води, щоб наповнити свої легкі киснем. У них лише одна половина мозку може перебувати у стані сну.

Різні китоподібні по-різному захищають поверхню тіла від впливу ультрафіолету.

Якщо брати синіх китів, то в їх шкірних покривах підвищується рівень спеціальних пігментів, які ефективно поглинають УФ-промені. Кашалоти запускають особливого роду реакції, які мають схожість із відповіддю на вплив кисневих радикалів. Фінвали навчилися користуватися обома способами нейтралізації ультрафіолету.Обиті в холодних водах, кити підтримують оптимальну температуру свого тіла за рахунок товстого шару жиру. Шар знаходиться безпосередньо під шкірним покривом ссавця, і служить ефективним захистом від переохолодження.

Характер поведінки та спосіб життя

Вчені вважають, що кити в основному виявляють свою активність у денний час. Загін китоподібних характеризується тим, що може тривалий час перебувати під водою. Деякі представники даного загону рідко використовують свої унікальні можливості, ховаючись у товщі води виключно у моменти небезпеки.

Незважаючи на це, існують і унікальні підводні плавці, як, наприклад, кашалоти. Цей представник китоподібних без проблем пірнає на глибини до 2-х тис. метрів, а то й глибше. Кашалот здатний перебувати в товщі води до півтори години, не поповнюючи свої легені новою порцією свіжого повітря. Це стало можливим завдяки тому, що у кита просто величезні легені, а в його крові знаходиться підвищений рівень гемоглобіну. Крім цього, у його м'язових тканинах зосереджено високий рівень міоглобіну. До того ж слід додати, що організм кашалота мало чутливий до надлишку вуглекислого газу. Перед пірнанням кит часто і глибоко дихає, щоб наситити свої м'язи киснем, після чого він наповнює свої легені чистим повітрям.

Кіти, незважаючи на свої значні розміри, не виявляють агресії до інших мешканців підводного світу. Їхня життєдіяльність пов'язана з сезонними міграціями, тому з настанням холодів кити починають переміщатися в акваторії з більш комфортними умовами проживання. Щорічно вони переміщаються одними й тими самими маршрутами, тому кити знають, куди й навіщо вони пливуть.Азіатські стада фінвалів у літній період годуються в Охотському морі, а з настанням холодів їхній шлях лежить у Жовте море, до берегів Японії.

Скільки живуть кити

Тривалість життя цього сімейства залежить від його різновиду та розмірів. Невеликі китоподібні живуть не більше чверті століття, а ось найбільші можуть дожити до 50 років. Вік кита можна визначити за декількома ознаками: станом яєчників самок, пластинами китового вуса, вушною пробкою або зубами.

Види китів

Загін китоподібний представлений всього двома підрядами:

• Вусаті кити (Мystiсеti)Підотряд вусатих китів характеризується наявністю вусів, а також наявністю фільтроподібного шару, розташованого на верхній щелепі ссавця. основу раціону харчування складає різний водний планктон. китам доводиться пропускати через себе великі об'єми води.
• Зубаті кити (Оdоntосеti)Підотряд зубатих китів відрізняється наявністю зубів, що робить їх раціон харчування значно відмінним від раціону харчування вусатих китів. що вони володіють принципами ехолокації. відносяться до цього підряду китоподібних.

Підзагін вусатих китів складається з 4-х сімейств, таких як смугастики, сірі кити, гладкі кити та карликові кити.У ці сімейства включено 10 видів, таких як гренландські, південні, карликові, сірі, горбаті, синій кит, фінвал, сейвал, смугатик Брайда, а також малий смугастик.

До сімейства зубастих китів входять:

• Гангський дельфін.
• дельфінові.
• Нарвалові.
• Кашалотові.
• Анії.
• Карликовий кашалот.
• Клюворилові.
• Лаплатський дельфін.
• Морські свині.
• Річковий дельфін.

Третій підзагін складався з стародавніх китів, які сьогодні вважаються вимерлими.

Середовище проживання кита

Кашалоти на сьогоднішній день характеризуються найбільшим ареалом проживання, оскільки зустрічаються на всій акваторії Світового океану, при цьому їх не зустріти в найбільш холодних акваторіях. Карликовий кашалот зустрічається в найбільш теплих або помірно теплих водах Світового океану.

Вусаті кити населяють акваторії різних океанів, а гренландські кити мешкають виключно в арктичних широтах. Смуга Брайда живе в теплому поясі Світового океану, а карликові кити є мешканцями холодних і помірних акваторій південної півкулі.

Чим харчуються кити

Основу раціону харчування китоподібних складають різні харчові компоненти, залежно від умов проживання та пори року. До того ж, кожен підвид має свої гастрономічні переваги. Гренладські кити, що представляють планктофагів, живляться у верхніх шарах відкритих акваторій, де вони відловлюють зоопланктон, у вигляді дрібних ракоподібних і крилоногих молюсків. Сірі кити, що представляють бентофаги, харчуються на невеликих глибинах, а іхтіофаги полюють на невелику зграйну рибку. Полосатики віддають перевагу змішаному раціону харчування, тому в їх раціоні присутні, як всілякі ракоподібні, так і риба.Кашалоти, клеворили і сірі дельфіни, які відносяться до теутофагів, харчуються виключно головоногими молюсками.

Сезонний характер харчування китоподібних дозволяє їм нагулювати жир. Це характерно для кінця осені, тому за зимовий період вони витрачають частину своєї вгодованості і до весняного періоду у них спостерігається найменша вага. Коли кити розмножуються, деякі види не вживають їжу взагалі.

Розмноження та потомство

Майже всі різновиди китів відтворюють своє потомство в тепліших водах. Незважаючи на те, що деякі види вважають за краще жити в холодніших умовах, вони мігрують і процес їх розмноження припадає на зимовий період, в умовах більш теплого клімату.

Цікавий момент! Дитинчата китів не тільки значні за розмірами, але і повністю сформовані, готові до проживання в товщі води. Це пов'язано з тим, що у таких водних тварин тазових кісток як таких немає, тому не існує і обмежень на максимальні розміри плода.

Самки китів виношують своє майбутнє потомство протягом від 9 до 16 місяців, залежно від різновиду. Як правило, на світ, хвостом уперед, з'являється лише один китеня. Після появи на світ, дитинча спливає на поверхню води, де робить перший вдих. Нащадок досить швидко пристосовується до нових умов життя, демонструючи впевненість та вміння у плаванні. Вони намагаються триматися поряд зі своєю матір'ю, що значно полегшує процес переміщення, а також є захистом від природних ворогів.

Нащадки, що з'явилися на світ, годуються досить часто, практично через кожні 15 хвилин присмоктуючи до материнського соску.Слід зазначити той факт, що китенкам не доводиться особливо напружуватися, щоб отримати порцію молока, оскільки воно впорскується в рот дитинчат, за рахунок скорочення спеціальних м'язів. Залежно від величини ссавця, кількість молока може бути різною і її обсяги можуть бути в межах від 200 мл до 200 літрів.

Молоко китоподібних досить густе, кремуватого відтінку і майже в 10 разів поживніше звичного коров'ячого молока. Завдяки особливим властивостям молоко не розпливається у воді. Мати годує своїх дитинчат молоком протягом 4-х місяців або майже цілий рік. Найчастіше вона припиняє китенка годувати молоком тому, що знову вагітна.

У китів чудово розвинене почуття батьківського інстинкту, тому кити ніколи не залишають у небезпеці своїх дитинчат. Якщо в умовах відливу китенок раптом опинився на мілководді, то самка завжди дочекається припливу, щоб забрати свого малюка і відвести його в безпечне місце. Дорослі кити завжди відважно кидалися до китят, у яких потрапляли гарпуни китобоїв, намагаючись їх відтягнути від корабля. Людина користувалася подібною безмежною відданістю китів і заманювала, таким чином, дорослих особин.

Важливо знати! Білухи легко піддаються дресируванні, тому їх можна побачити у різних дельфінаріях та цирках. Дитинчата цих китів цінуються найбільш високо.

Кити характеризуються тим, що вони дуже зворушливо ставляться не тільки до своїх дитинчат, але і до дитинчат своїх родичів. Практично всі представники загону китоподібні ніколи не залишать у біді поранених чи хворих побратимів, намагаючись їм допомогти.

Занадто слабкому киту, якщо він не має сил піднятися на поверхню води, щоб ковтнути повітря, допомагають здоровіші родичі.Вони оточують слабкого кита та допомагають йому піднятися на поверхню. Після цього вони підтримують його, доки кит не набере достатньо повітря.

Природні вороги китів

Активний промисел китоподібних вважається основним фактором, який впливає на смертність китів. Незважаючи на це, китоподібні страждають від різних тяжких паразитарних інвазій. Досить часто тварини страждають на шкірні недуги, у тому числі виразки, грибкові інфекції, а також злоякісні новоутворення у вигляді прищів. Непоодинокі випадки ураження скелета, у вигляді важких кісткових пухлин, а також складних кісткових наростів.

На цьому проблеми великих морських мешканців не закінчуються, оскільки можливі викривлення щелеп, а також проблеми із зубами, проблеми з мускулатурою, пухлини та абсцес легень, гнійна пневмонія, цироз печінки, шлункова виразка, каміння у сечоводах, контактні інфекційні недуги.

Досить часто великі види китів, а також дельфіни, гинуть у поєдинках з касатками. Величезних збитків загальної чисельності китів завдають різноманітні паразити, такі як трематоди, цестоди і нематоди. Усоногі ракоподібні, а також китові воші вважаються найбільш поширеними ектопаразитами загону китоподібні.

Населення та статус виду

Слід зазначити, що популяції загону китоподібні рік у рік скорочуються, причому величезними темпами. Цьому сприяли багато факторів, такі як суттєві зміни довкілля зі значною деградацією, а також бездумний промисел тільки заради того, щоб видобути китовий жир або китовий вус. На сьогоднішній день гангські дельфіни настільки нечисленні, що занесені до Міжнародної Червоної книги під статусом «Вимираючого виду».Загальна чисельність тихоокеанських сірих китів становить лише кілька сотень особин, причому самок всього два десятки. 19 лютого вважається всесвітнім днем ​​китів, оскільки цього дня 1986 року було заборонено будь-яку комерційну діяльність з видобутку китів.

Тому в наш час заборонено будь-яке полювання на багато видів китів, які опинилися на межі вимирання. До таких морських мешканців слід віднести синього кита, гренландського кита, сірого та горбатого кита. Вони досить серйозно постраждали через бездумну здобич заради жиру.

До Червоної книги Росії занесені такі види китів, як мала касатка, 3 види дельфінів, чорноморська афаліна, морська свиня, нарвал, а також багато видів загону китоподібні. Насправді занесення багатьох тварин до Червоних книг ніяк не гарантує для них захист від повного вимирання.

Кити та людина

Людина почав полювати на китів у той момент, коли навчився користуватися різними плавзасобами. Видобуючи китів люди добували багато жиру, багато кісток та високоцінний китовий вус. Подібне полювання продовжується і в наші дні, незважаючи на існуючі заборони. Сало та жир йдуть на виготовлення маргарину, гліцерину та мила, а кістки кита використовуються для виготовлення всіляких прикрас, корсетів, посуду, статуеток та інших виробів, які високо цінуються серед туристів.

Звичайно, що використовується і м'ясо китів. З нього готуються різні страви, а також сосиски, сардельки, котлети, паштети та холодець. З китового м'яса готуються також різні корисні та смачні консерви.

Важливий момент! Багато країн істотно обмежили видобуток китів у промислових цілях, а й у потреб науково-дослідних центрів, включаючи потреби корінних народів.

На закінчення

Вважається, що всі представники цього загону походять від сухопутних парнокопитних тварин. Незважаючи на те, що кити живуть у водному середовищі і більше нагадують риб, їхніми найближчими родичами є бегемот, а їхній спільний предок жив на нашій планеті трохи більше 50 млн. чоловік. років тому. Переселення китів у водне середовище відбулося на відрізку 5 млн. років.

Кити - це тварини, що мешкають на нашій планеті, при цьому розміри китів залежать від їхнього різновиду. Сині кити виростають у довжину до 33 метрів і важать при цьому близько 150 тонн. Маленькі карликові кити виростають у довжину до 6 метрів, при вазі не більше трьох з половиною тонн. Незважаючи на те, що кити живуть у водному середовищі, вони дихають легкими, причому ця система досить ефективна. За один вдих/видих вони на 90 відсотків забезпечують повний повітрообмін, тоді як людина всього на 15 відсотків. Не дивно, що одного ковтка повітря їм вистачає на те, щоби протриматися під водою більше 1 години.

У китів практично відсутній нюх, а смакові рецептори розвинені дуже погано, тому кити можуть розрізняти лише смак солоної їжі. Поганий у китів також зір, і вони страждають на короткозорість, зате вони мають кон'юнктивні залози, яких немає у багатьох видів тварин.

Кити характеризуються складною будовою внутрішнього вуха, тому вони сприймають звуки, частотою від 150 Гц до ультразвуків. Дотик у китів відмінний, тому що шкіра має безліч нервових закінчень.

Незважаючи на те, що у китів відсутні голосові зв'язки, вони активно спілкуються. Спілкування зі своїми родичами здійснюється за рахунок спеціальних звуків, що генеруються за допомогою ехолокаційного апарату. Увігнута частина черепа і жировий прошарок служать для тварини як лінза і рефлектор.Кит без проблем посилає пучок потрібних сигналів у будь-якому напрямку.

Як правило, загін китоподібних не може похвалитися високими швидкостями переміщення в товщі води, але розігнатися до швидкості 40 км/год можуть.

Кити також не відрізняються великою плодючістю. Кити моногамні тварини і розмножуються не частіше ніж 1 раз на 2 роки. Незважаючи на те, що вони можуть розмножуватися в 4-річному віці, повне фізичне дозрівання настає лише до 12 років. Особливо цікаві кашалоти, які представляють один із видів китів. Дивно, але кашалот може пірнути на глибину до 3 тис. метрів, перебуваючи під водою, найбільш тривалий період часу без дихання. На таке не здатна жодна жива істота, що дихає атмосферним повітрям. Вчені досі не можуть розгадати, в чому секрет подібних здібностей, оскільки на такій глибині тиск просто величезний, здатний розчавити будь-який об'єкт.

У напрямку кита

Деколи повернутися кудись складніше, ніж почати все з чистого листа. Це вірно й біологічно: еволюція не йде назад, так що пристосування до нових умов життя не розвиваються з нізвідки, а спираються на минулі — часом діаметрально протилежні їм. Чотириста мільйонів років тому кістепері риби дихали повітрям, опинилися на суші і стали амфібіями, яким вода потрібна набагато меншою мірою, потім з'явилися ті, хто вміє розмножуватися зовсім без води. Але півсотні мільйонів років тому деякі з них розпочали шлях назад, у воду. Їхні нащадки — сучасні китоподібні — не виходять на сушу навіть заради розмноження. Між давніми та нинішніми китами — прірва фізіологічних проблем, які їм довелося частково паралельно, частково послідовно вирішувати анатомічними адаптаціями.

Китоподібні — нащадки парнокопитних, а за якимись класифікаціями й зовсім одні з них. Найближчі живі наземні родичі китів – бегемоти. Перші кити на кшталт пакіцету (жили на території сучасного Пакистану 49–48 мільйонів років тому) зовні були схожі на головастих собачок. До речі, тоді серед копитних зустрічалися й хижаки – мезоніхії.

Що спонукало предків китоподібних подібно до своїх прадідів риб знову поринути у воду, точно ніхто не знає. Може, там ховався бажаний видобуток, а може, вони самі служили для когось обідом і намагалися втекти від недругів, як зараз це робить водяний оленя. У будь-якому випадку, китам доводилося то занурюватись, то спливати.

Проблема 1: треба глибоко пірнути, а потім спливти

Навіть якщо (особливо якщо) тварина не весь час проводить у воді, щоб діставати щось із глибини або ховатися на ній, потрібно вміти пірнати. Цього не вийде, якщо щільність тіла нижче за щільність води. Ну а якщо вона, навпаки, значно вища, перший нирок може стати останнім. Бо спливати теж треба вміти.

У сучасних китоподібних щільність кісток нижча, ніж, скажімо, у кіз чи оленів. Але вони прийшли до цього не відразу: спочатку щільність кісток, навпаки, підвищилася. Їхня мікроструктура почала змінюватися ще до того, як передні кінцівки стали схожими на плавники, а задні редукувалися. Стародавні китоподібні з групи археоцетів — пакіцет, амбулоцет та подібні — 50–48 мільйонів років тому при дайвінгу покладалися на кістки та м'язи. Їх скелет став щільнішим, ніж у наземних ссавців, щоб їм простіше було йти на дно. А випливали і виходили на сушу вони, мабуть, за рахунок м'язів.

Пакіцет плавав, загребаючи лапами.Він статично регулював щільність тіла, підвищивши її за рахунок дуже важких кісток, у яких були малоактивні остеокласти — клітини, що проріжають живу речовину кістки. Але потім еволюція китів «передумала», і вони почали використовувати динамічні механізми контролю: зменшення та збільшення обсягу легень. У дорудонів, які жили 40-36 мільйонів років тому, щільність кісток вже почала знижуватися, а у сучасних китів вона нижча, ніж у наземних парнокопитних.

Ми знаємо про це завдяки гістологічним дослідженням ребер сучасних та викопних китоподібних, а також деяких інших водних та наземних тварин (останніх використовували як контроль).

«Повітряна» зміна щільності тіла зручніша: щоб триматися біля поверхні, можна вдихнути глибше і стати за рахунок цього «легше» води, і видихнути міцніше, щоб пірнути, ставши «важчим». Також припускають, що змінювати щільність тіла деяким китоподібним на зразок кашалоту допомагає ще й спермацет — та сама жирова подушка в голові, з якої ще нещодавно робили свічки. На глибині холодніше, і вона твердіє і стає щільнішою, а ближче до поверхні, де тепліше, вона розріджується. Спермацет з'явився близько 34 мільйонів років тому з одними з перших зубастих китів.

У просунутих китів, які вже добре пірнають глибоко і надовго, виникає інша проблема: декомпресійна (кесонна) хвороба. Вона виникає головним чином через те, що зі зміною тиску змінюється розчинність азоту в рідинах тіла: чим тиск вищий, тим вона більша. Азот в організмі ні на що не витрачається, тому його не меншає, поки не видихнеш.Через це під час швидкого спливання кров буквально спінюється - це азот утворює бульбашки, здатні пошкодити стінки судин та інші важливі структури.

Щоб такого не відбувалося, при зануренні китоподібні — не свідомо, звісно — максимально звужують просвіт судин у всіх органах, окрім мозку та серця, які треба постійно «годувати» киснем, який теж присутній у крові. В інші частини тіла в цей момент кров практично не надходить, зате від бульбашок азоту вони захищені. Від гіпоксії китові органи рятуються завдяки покращеному міоглобіну, що ефективно зберігає кисень.

Якщо судити за зарядом поверхні молекули міоглобіну, який багато в чому визначає здатність цієї речовини зв'язуватися з киснем, виходить, що одним із перших став пірнати базилозавр 45-36 мільйонів років тому. Але чи вмів він так звужувати судини, ми поки що не знаємо: у викопних китоподібних не збереглося стільки м'яких тканин, щоб це зрозуміти.

Проблема 2: нічого не видно і не чути

І акустичний імпеданс, і показник заломлення у води не такі, як у повітря. Тому з вухами та очима, заточеними на роботу в повітряному середовищі, під водою робити нічого. У ті часи, коли китоподібні виглядали у воді видобуток із суші і потім пірнали за нею, «наземні» органи почуттів ще можна було використати, і то важко, але при переході на повністю водний спосіб життя — навряд чи.

Наземне вухо посилює коливання повітря (звуки) за рахунок системи порожнин та мембран. Вушна раковина збирає звукові хвилі, вони потрапляють на барабанну перетинку, підхоплюються вібраціями слухових кісточок і потрапляють на овальне вікно, площа якого менша, ніж у барабанної перетинки.Рідина у всьому цьому ланцюжку зустрічається ще далі, вона служить провідником звуку тільки в равлику внутрішнього вуха. Рідина коливається, ці коливання сприймають занурені до неї волоскові клітини. Різниця імпедансу повітря та рідини сприяє сприйняттю звуків. Здобувати з неї вигоду теж допомагають мембрани — перетинки та «вікна».

У риб є тільки внутрішнє вухо, і равлик його теж заповнений рідиною. Тим не менш, чутливі клітини в ньому одним кінцем прикріплені до отолітів - «камінчиків» щільніше води, а крім того, поряд з ними є повітряні порожнини. Відмінності в коливаннях трьох середовищ ефективно активують волоскові клітини — мабуть, одна рідина так не змогла б.

У воді вушні раковини, по-перше, дуже заважають ергономічно переміщатися, тому у всіх, хто живе у воді, вони редуковані. По-друге, вухо у воді вже оточене рідиною — і та в нього заливатиметься, якщо не закриватиме зовнішній слуховий прохід. У разі різниця фізичних властивостей середовищ немає великого значення, оскільки середовище фактично одна.

Тому у китоподібних зовнішній слуховий прохід закрився, вушна раковина зникла, а головний уловлювач і підсилювач звуків - жирові подушки в основі нижньої щелепи, по одній з кожного боку, а замість барабанної перетинки - барабанна кісткова пластинка.

У пакіцету, який під воду ще не «переїхав», вухо було ще цілком наземним, перетворення почалося приблизно 45 мільйонів років тому з ремінгтоноцетидом і протоцетидом, а дорудони та базілозаври вже мали «морську» будову органу слуху.

Говорити під водою теж не надто зручно, адже при цьому треба або видихати, або так вміють не всі вдихати.Тому зубатим китам була особливо доречна ехолокація (а вусаті до неї не здатні, вони видають «звичайні» звуки): крім того, що вона замінює зір на глибині та нюх у воді, вона дозволяє кричати, не відкриваючи рота. Тут, як і зі слухом, знову допомагає жир. Півголови кашалоту займає лінза з жиру змінної щільності. мелон. Вона підсилює та максимально широко поширює звукові хвилі, які з'являються у повітряних мішках під дихалом.

Очам у воді теж довелося змінитись. Крім того, що це середовище заломлює світло не так, як повітря, воно ще й поглинає досить велику його частину, через що з глибиною швидко падає освітленість.

Виглядати щось у таких умовах складно, але можна. Для цього треба змінити форму ока: зробити рогівку плоскою, а кришталик круглим (у нас навпаки). Крім того, примхливі колбочки в сітківці, яким для роботи потрібна хороша освітленість, заміщаються невибагливішими паличками. Нехай другі не забезпечують такої ж передачі кольору, вона і не особливо потрібна в каламутній воді.

Повітряно-жирова машинерія для сприйняття та генерації звуків у ході еволюції все збільшувалася, носові отвори все відсувалися від передньої частини черепа до задньої, і місця для нюхової системи залишалося дедалі менше. Її зміни торкнулися і тих, хто не користується мелоном та іншими структурами для ехолокації. У всіх китоподібних редуковано і число нюхових рецепторів, і їхнє різноманіття, і обсяг нюхових цибулин.

Все це призвело до того, що вусаті та зубаті кити (останні особливо) майже нічого не чують. Але все-таки вони нюху не втратили: поведінкові дослідження показують, що деякі дельфіни здатні розрізняти запах риби і морепродуктів, а вусаті кити — зоопланктону.Враховуючи, що нюх — це в першу чергу здатність сприймати пахучі речовини, що містяться в повітрі, втрата не є критичною: все одно шукати їжу їм треба у воді, а не над водою. навіть генів відповідних рецепторів (за винятком рецепторів солоного) немає.

Проблема 3: морською водою не нап'єшся

Півсотні мільйонів років тому найдавніші кити на кшталт пакіцету плавали в прісній воді, але вже через п'ять мільйонів років перебралися в море. У зубах ремінгтоноцетів міститься стільки ізотопу кисню-18, що стає ясно: їх частіше використовували в морській воді, ніж на суші або у прісній воді. Сучасні китоподібні майже всі морські — за винятком річкових дельфінів.

"Переїзд" з прісної води в солону - непроста пригода для нирок. Вони виводять сполуки азоту і деякі мінеральні іони, але не в твердому вигляді, а в складі водного розчину. 9 відсотків масою. Хоча при виведенні такого розчину загубиться досить багато H₂О, нестачу останньої можна швидко заповнити водою з річки, струмка чи подібного джерела.

У «усередненій» морській воді NaCl у чотири рази більше — 3,5 відсотка, тобто вона помітно концентрованіша, ніж сеча. Тому, якщо пити тільки її, надлишки солі звичайні нирки вивести не зможуть. і це призведе до зневоднення.

Вихід — робити таку сечу, щоб концентрація солей у ній була вищою, ніж у морській воді.Це вміють робити нирки китоподібних (а крім них ще дюгонів, тюленів і каланов). Очевидно, процесу сприяє особлива структура нирок: вони в китів не цілісні, а швидше схожі на масивні грона винограду, і це, як вважають, допомагає збільшити загальну довжину та об'єм фільтраційних канальців. Допомагають, мабуть, і гормони на кшталт вазопресину, але як саме ще не дуже ясно.

Проте багато китоподібних взагалі уникають пити морську воду або п'ють її зовсім потроху. Вони задовольняються що H₂O, яка міститься в їжі або виходить у різних реакціях у клітинах. Більше того, китам доводиться постійно її позбуватися, адже при кожній спробі поїсти вона сама заливається в рот.

Сучасні вусаті кити, заковтуючи чергову порцію планктону, відфільтровують воду через серії рогових пластин — власне, «вуси» (до речі, вони унікальні і не гомологічні ні зубам, ні іншим складникам голови китів) — і викидають її в районі задньої частини нижньої губи. Китовий вус існує вже приблизно 34 мільйони років і був у одного з найдавніших вусатих китів — етіоцету (але й зуби той ще зберіг).

Зубаті кити, чия видобуток нерідко більший, можуть всмоктати її і потім як би відгородити язиком від води, а потім викинути воду через напіввідкриті щелепи (не через дихало!). Звичайно, це зручніше робити у повітря: так нові порції не затечуть назад. Щоправда, для цього треба піднятися на поверхню.

У будь-якому випадку, спочатку тварини позбавляються надлишків води наскільки можуть, а потім уже ковтають видобуток. Але навіть ту невелику кількість рідини, якої не вдається позбутися, не можна допускати в дихальні шляхи. У косаток для цієї мети є м'язи гортані — не дають рідини заливатися в трахею.

Проблема 4: ніколи не можна розслаблятися

Будь-якому організму постійно хтось чи щось загрожує: хижаки, безгодівля, холод чи спека. Але настільки ворожого середовища, як те, в якому знаходяться китоподібні, рідко зустрінеш. Вона не підтримує один із найважливіших процесів життєдіяльності — нормальний газообмін. Кисню легені з неї не здатні добути: для такого потрібні зябра. Тому доводиться періодично випливати на поверхню.

Так, час між вдихами можна збільшити, але затримувати подих нескінченно неможливо. Так що в сплячку китоподібним не можна впадати (до речі, це, у свою чергу, змушує постійно підтримувати високу інтенсивність метаболізму). Спати без задніх ніг теж ризиковано: у стані, коли всі почуття приглушені, можна пропустити момент, коли вже доведеться піднятися за черговою порцією кисню.

Китоподібні, а також ластоногі знайшли вихід — змінили структуру сну. Стадія швидких рухів очей (REM-сон) у них на електроенцефалограмах (ЕЕГ) ніколи не проявляється, хоча її поведінкові прояви, такі як ерекція, посмикування м'язів та повік, є.

Залишився повільнохвильовий сон. Його реєструють то в одній півкулі, то в іншій. Виходить, мозок китів ніколи не спить повністю. Це дозволяє їм зберігати постійний контроль над дихалом: з якихось причин китоподібні, мабуть, не можуть подібно до людей дихати «несвідомо». Цікаво, що при однопівкульному сні тварина не обов'язково закриває око, яким керує половина мозку, що лежить в покої.

Якщо врахувати, що ми бачимо сни переважно під час REM-сну, виходить, що китам нічого не сниться. Ще є припущення, що ця стадія необхідна для повторення та зміцнення спогадів (їх переведення на довготривалу пам'ять).Але китоподібним її відсутність ніби не заважає запам'ятовувати інформацію: відомо, що афаліни впізнають один одного за голосами навіть після двадцяти років розлуки.

Що спонукало китоподібних покинути сушу, ми точно не знаємо — але зрозуміло, що це був непростий і енерговитратний процес. Крім перерахованих проблем, китам довелося ще як мінімум вирішувати завдання терморегуляції та економічного руху у воді.

У цьому вони, до речі, не є унікальними. Крім китів до повністю водного способу життя перейшли інші ссавці - сирени. У них пристрої трохи інші хоча б тому, що вони набагато частіше китоподібних зустрічаються в прісній воді.

У перетворенні китів навряд чи варто вбачати якийсь намір. Малоймовірно, що перші представники цієї групи, ще чотирилапі, збиралися долати колосальні труднощі та кардинально змінюватися. Чи був у китоподібних вибір не йти у воду, ми не знаємо. Швидше за все, все йшло своєю чергою, адаптації з'являлися як з'являються — і в якийсь момент (не відразу, правда, а через десятки мільйонів років) на зміну сухопутним «оленькам» та «міні-бегемотам» прийшли гігантські океанічні пожирачі криля і пірнаючі на сотні метрів борці із кальмарами. У будь-якому випадку, пристрої китів показують: ким би ти не був, за належної кількості часу можна кардинально змінитися для нового життя.

Центральноамериканські павуки Gelanor siquirres полюють інших павуків за допомогою незвичайних ловчих мереж. Ці хижаки прикріплюють до рослин чи землі кілька неклейких павутинних ниток.Павуки інших видів намагаються використовувати ці нитки як каркас для будівництва власних ловчих мереж і привертають увагу G. siquirres, які швидко спускаються з притулку на нижній стороні листа та з'їдають їх. Як зазначається у статті для журналу Animal Behaviour, подібний спосіб полювання раніше не був відомий у жодного виду павуків. Розмір та форма пасток, які будують павуки, залежать від того, на який видобуток та в яких умовах вони полюють. Наприклад, для роду Scoloderus характерні ловчі мережі з сильно збільшеною верхньою частиною, які ідеально підходять для лову нічних метеликів. Мадагаскарські представники роду Damastes створюють з листя та павутиння пастки для жаб. А павуки Wendilgarda galapagensis з тихоокеанського острова Кокос плетуть три різні види ловчих сіток, призначених для полювання над водою, біля землі та високо над нею. Команда арахнологів під керівництвом Гілберта Баррантеса (Gilbert Barrantes) з Університету Коста-Ріки описала невідому раніше конструкцію павукових ловчих мереж. Восени 2016 року дослідники протягом одного вечора зустріли в заповіднику Тірімбіна в Коста-Ріці одного самця та п'ять самок павуків Gelanor siquirres із родини Mimetidae. На той момент вигляд був відомий за єдиною самкою і практично не вивчений. Усі п'ять особин G. siquirres, яких знайшли Баррантес та його колеги, знаходилися біля своїх ловчих сіток. Це дозволило дослідникам з'ясувати, як вони полюють. Виявилося, що ці павуки будують на нижній поверхні листя за 1,6-2 метри над землею притулок з кількох павутинних ниток. Від нього відходять від однієї до шести довгих неклейких павутинних ниток, які кріпляться до землі чи рослинності.Їхня довжина досягає від 0,5 до 2 метрів, а кут між ними і поверхнею землі становить від 15 до 90 градусів. Автори припускають, що під час будівництва мережі павуки або спускаються на землю і прикріплюють до неї павутинні нитки, або відпускають кінці в повітря, щоб ті зачепилися за сусідні рослини. На трьох павутинних нитках самця G. siquirres дослідники побачили три більш тонкі горизонтальні нитки. Вони належали павукам інших видів, які шукали відповідне місце для ловчої мережі, випускаючи павутинні нитки у повітря та обстежуючи субстрат, до якого ті прикріпилися. Одна з таких ниток на очах у авторів прикріпилася до нитки самця G. siquirres. Після цього пройшов павук-кругопряд, видову приналежність якого визначити не вдалося. Коли кругоряд дістався нитки G. siquirres, той швидко спустився і після недовгої погоні спіймав гостя і паралізував чи вбив його укусом. Після цього G. siquirres разом зі здобиччю піднявся у притулок на нижній стороні аркуша. Баррантес із співавторами також помітили, як доросла самка G. siquirres піднімається власною нейклейкою нитки, утримуючи в хеліцерах павука іншого виду. Щоб переконатися, що вони спостерігали полювання G. siquirres, дослідники посадили на одну з ниток іншої особини цього виду спійманого павука-кругопряда. Господар сіті одразу спустився і майже дістався до підсадженого до нього павука — але в цей момент їх обох злякав лист. За словами авторів, у наступні роки вони спостерігали аналогічну поведінку G. siquirres ще тричі, щоразу після настання темряви. Дослідники припускають, що збудовані G.siquirres конструкції являють собою пастки для інших павуків, які шукають місце для власних ловчих мереж за допомогою павутиння, що випускається в повітря. Потенційні жертви після того, як їх нитки прикріплюються до ниток G. siquirres, відправляються обстежити субстрат для будівництва або зміцнювати свою павутину. В результаті вони зачіпають нитку G. siquirres, привертають увагу і стають його здобиччю. У жодного іншого виду подібні мисливські пристрої відомі не були. Ймовірно, незвичайні мережі дозволяють G. siquirres використовувати багатий, але доступний лише протягом кількох годин на добу харчовий ресурс — численних павуків, які в сутінках та після настання темряви активно шукають місце для полювання. Цікаво, що інші представники сімейства міметид теж полюють на павуків — але замість того, щоб приманювати їх, як правило, забираються в чужі ловчі сіті та вбивають їх господарів. Є серед центральноамериканських павуків та інші приклади незвичайної поведінки. Так, Trechalea extensa у разі небезпеки пірнають під воду. Тут вони здатні провести більше півгодини, отримуючи кисень із тонкої плівки повітря навколо власного тіла. Саме так повівся представник цього виду при зустрічі із зоологами.

© 2024 N + 1 Інтернет-видання / Свідоцтво про реєстрацію ЗМІ Ел № ФС77-67614

Використання всіх текстових матеріалів без змін у некомерційних цілях дозволяється з посиланням на N+1.

Усі аудіовізуальні твори є власністю своїх авторів та правовласників та використовуються тільки в освітніх та інформаційних цілях.

Якщо ви є власником того чи іншого твору і не погоджуєтесь з його розміщенням на нашому сайті, будь ласка, напишіть на [email protected]

Сайт може містити контент, не призначений для осіб віком до 18 років.