Имеется и другой механизм теплоизоляции: плотный и густой мех. Он надежно предохраняет таких животных, как бобр, калан, котик от переохлаждения в воде.
Жорж Кювье (1769–1832) — французский ученый, внесший огромный вклад в развитие биологии — зоологии, палеонтологии, сравнительной анатомии, систематики, истории науки. Собранные им данные послужили для обоснования теории эволюции живой природы, хотя сам он ее не признавал и объяснял смену флоры и фауны в разные геологические эпохи теорией катастроф.
Артериальным “чудесным сетям” приписывали много разных функций, большинство из которых несостоятельны и необоснованны. В настоящее время главнейшей считается сглаживание скачков кровяного давления при работе сердца в режиме брадикардии для обеспечения постоянного кровоснабжения только центральной нервной системы и органов чувств при нырянии, а также замедления кровотока для наиболее полного газообмена в системе “кровь — ткани”. Описаны были впервые Галеном (130–200 гг.), классиком античной медицины, который обнаружил их на внутренней сонной артерии.
Кислородная задолженность развивается не только при нырянии, а практически при любых больших физических нагрузках на малых временных отрезках, например у человека при беге на 100 м.
Кроме сердечной мышцы и мозга к дефициту O2 очень чувствительны центральная нервная система и органы чувств, куда и направляется при апноэ обогащенная O2 кровь.
При погружении кровь в сосудах находится под гидростатическим давлением, соответствующим глубине погружения (на 50 м увеличивается на 5 атм, на 100 м — на 10 атм), т. е. приток крови с периферии увеличивает наполнение сосудов, поэтому ни о каком “сопротивлении” давлению воды не может быть и речи; “проникающее” гидростатическое давление обеспечивает работоспособность системы.
В подсемействе дельфинов насчитывают 20 родов с 48 видами, из которых в наших водах обитает 12 родов и 15 видов.
Эти два вида имеются у нас в Черном море, как и морская свинья. В Батумском дельфинарии и на биостанции в пос. Б. Утриш близ Новороссийска демонстрируются дрессированные афалины.
Размеры, особенности строения и конфигурация мозга дельфина были предметом оживленных дискуссий. В последнее время среди ученых преобладает мнение, что мозг дельфина прошел самостоятельный эволюционный путь, и, сохранив общее строение, типичное для млекопитающих имеет много специфических особенностей, обеспечивающих ему не только эхолокацию, но и координацию движений в воде, чередование сна и бодрствования и т. д.
Дельфины представляют собой классический пример анасматиков — они лишены органов обоняния — обонятельных луковиц, обонятельных трактов, что легко объяснимо малой или даже нулевой информацией, которую они могут получить при коротком, взрывоподобном вдохе (его длительность — 0,5–0,7 с) морского воздуха.
Этот воздух если и содержит запахи, то это сигналы воздушного мира, где дельфины не живут. Недавно было установлено, что дельфины различают вкус морской воды, т. е. обладают вкусовой чувствительностью (хеморецепцией). При этом используется часть прежнего обонятельного анализатора (тригеминальное чувство).
Акустическая ориентация дельфинов сводится к тому, что животные используют как пассивную шумопеленгацию, определяя направление на источник сигнала и расстояние до него, так и активную эхолокацию, когда дельфин излучает сигналы (серию сигналов) и по вернувшемуся эху различает объект, направление на него и расстояние до него. Так что во всех случаях дельфин “слышит” объект, а по степени детальности эхолокационного восприятия можно говорить, что дельфин “видит ушами”.
Этот опыт демонстрирует великолепную кожную чувствительность дельфина и его способность ориентироваться по потокам воды и ее завихрениям от обручей, однако возможности локационного аппарата дельфина он не раскрывает.
Орган зрения дельфинов приспособлен к видению в воде и в воздухе за счет ряда адаптации и по остроте восприятия не уступает органу зрения ластоногих. Так, за счет щелевидного зрачка (“У”-образного) дельфин видит при ярком солнечном свете и в темноте глубин (последнему способствует “ночной” тип строения самой сетчатки глаза и “зеркальный слой” — тапетум — у дельфина глаза светятся в темноте). Кроме того, оптическая система глаза дельфина согласована как с водой, так и с воздухом (эффект “маски”). Этому служит прозрачная и очень густая слизь, выделяемая глазными гардеровыми железами. Слой этой слизи защищает глаз от механических и химических воздействий воды, а при высовывании головы на воздух работает как линза — “кусочек воды” и согласует оптическую систему глаза дельфина с воздухом. Человек для этой же цели, ныряя под воду, “берет кусочек воздуха”, надевая маску или очки.
Килогерц (кГц) — акустическая единица измерения частоты (высоты тона) звука, равная 1000 колебаний в секунду.
Каменистая кость, в которой находится внутреннее ухо (кортиев орган), и барабанная — с косточками среднего уха создают у дельфинов единое массивное образование, акустически изолированное от костей черепа, что обеспечивает независимое функционирование правого и левого органа слуха — важнейшего условия для подводной ориентации по звукам (например, определение направления и пр.), чего лишен человек, а потому подводник не может определить, откуда исходит звук, что сильно затрудняет ориентацию.
Дельфины используют для локации импульсные сигналы, напоминающие резкий щелчок с максимумом акустической энергии в диапазоне от 10 до 120 кГц, меняющемся как от вида к виду, так и по длительности самого щелчка, которая может быть меньше 25 милисекунд (мс) и больше. Частота следования излучаемых дельфином эхолокационных импульсов меняется в зависимости от расстояния до обследуемого им объекта, поэтому они могут восприниматься человеком или по отдельности (5 — 20 ими/с), как “сыплющийся горох”, или сливаться в “скрип ржавых петель” (более 180 имп/с).
Специальными исследованиями было доказано, что максимальные скорости плавания дельфинов афалин — 11–14 м/с, распространенное мнение о способности отдельных видов плавать со скоростью более 30 миль/час (узлов) является ошибочным даже для самых скоростных видов.
Наблюдения в океанариуме показали, что при плавании на коже дельфина появляются поперечные “скоростные складки”, способствующие ламинаризации потока обтекания, улучшению гидродинамических характеристик тела дельфина.
Диапазон слухового восприятия дельфинов несколько шире, но одна из трудностей общения человека с дельфинами заключается в потерях энергии звука на границе вода — воздух, что требует использования электронной системы, а в воде человек ограничен в возможности издавать звуки. О других проблемах контактов см. Послесловие.
Институт связи д-ра Джона Лилли на о. Вирджиния существовал до 1967 г.
Афалины могут жить до 44 лет, это максимально известный нам возраст для афалин из Черного моря, а максимальное число родов — 16.
По-видимому, имеется в виду один из древнегреческих мифов, в котором пираты были превращены в дельфинов.
Эта книга переведена у нас и издана в 1965 г. Ее основная идея — язык дельфинов, поиски контактов в системе “человек — дельфин”, интеллектуальные способности дельфинов.