Большая книга тайн. Таинственные явления в природе и истории
Шрифт:
Быть может, в строении их кожи? Высказывалось предположение, что кожа животного состоит их двух слоев (наружного — эластичного, внутреннего — упругого), в толще ее располагаются особые нервные рецепторы, сигнализирующие о возникновении завихрений, а мягкая, податливая, упругая кожа прогибается там, где намечается завихрение, и гасит турбулентность в самом зародыше.
Необычна и еще не постижима для человека способность дельфина мгновенно набирать скорость и еще быстрее останавливаться. Ему достаточно только одного интенсивного взмаха хвостом, чтобы продвинуться вперед на расстояние, равное 2–3 длинам его тела.
Плывущий со средней для него скоростью дельфин опять-таки при
Хвост выполняет и роль руля поворота, спинной плавник — роль пассивного стабилизатора, грудные плавники — роль рулей глубины. Функции плавники выполняют разные, но строение их сходно и представляет собой идеально выполненные гидродинамические крылья. Любопытно, что все они в своем сечении представляют классический профиль крыла, который построил Н. Е. Жуковский, отец русской авиации. Чей это разум, какая развитая цивилизация миллионы лет назад отработали такие аэродинамические формы, аналоги которым человек нашел много позже методом проб и ошибок, экспериментов и долгих исканий?
Сегодня в качестве отдельной науки выделена бионика. Она изучает «патенты» природы для использования их на благо человека. Именно бионика бьется сегодня над вопросом экономичности движения дельфинов — способности плавать быстро и с малой затратой энергии. Развивая высокие скорости, животные расходуют значительно меньше энергии, чем ее приходится затрачивать, буксируя с такой же скоростью жесткую модель дельфина, изготовленную человеком.
Какие еще механизмы, особенности анатомии позволяют дельфинам чувствовать себя в море так, как дома? Известно, что ни одному наземному животному не удается надолго приостановить дыхание. Человек например может сделать паузу между вдохами не более чем на 1–1,5 мин (ныряльщики-профессионалы — до 2–3 мин), а кашалот преспокойно может находиться под водой до полутора часов. Есть над чем поразмыслить!
Оказывается, в легких и органах кровообращения китообразных имеется множество специальных приспособлений. Во-первых, у китообразных большая кислородная емкость крови, т. е. гемоглобин их крови обладает большей по сравнению с другими млекопитающими способностью связывать кислород. В их крови есть и миоглобин — вещество, которое аккумулирует кислород примерно так же, как и гемоглобин нашей крови.
Кашалот перед погружением делает серию вдохов-выдохов, чтобы восполнить запасы кислорода, что позволяет длительное время пребывать под водой.
Дельфины обычно не ныряют так глубоко и надолго, как кашалоты, они погружаются под воду на 7—15 мин. Для смены воздуха в легких, как правило, не замедляя скорости плавания, они поднимаются к поверхности и, высунувшись из воды, менее чем за секунду совершают дыхательный акт.
Во время ныряния запасы кислорода крови расходуются очень экономно. Мышцы например в это время почти не получают его и довольствуются его запасами в миоглобине. Львиную долю кислорода получают жизненно важные органы, такие как сердце, головной мозг и органы чувств. Подобное распределение крови обеспечивается в основном за счет изменения просвета артерий, разносящих кровь по всем органам и частям тела. Стенки артерий сужаются, уменьшается диаметр сосуда, следовательно, органы снабжаются кислородом довольно длительное время.
Даже сердце под водой не работает с полной нагрузкой. Замечено, что частота сердцебиения резко замедляется, наступает, как говорят ученые, брадикардия. Например, у дельфина афалины при погружении частота пульса изменяется от 100–130 до 40–50 ударов в минуту. На поверхности, когда животное дышит, частота ударов сердца приходит в норму, просвет артерий увеличивается, организм вновь насыщается кислородом.
Дельфины подобно нам ориентируются в пространстве с помощью органов чувств. Ученые называют их анализаторами, поскольку с их помощью животное получает информацию о среде своего обитания.
Органы обоняния у дельфинов не развиты, а в коре головного мозга не обнаружены обонятельные центры (не удивительно, ведь речь только что шла о том, что под водой дельфины не дышат, их дыхательные пути перекрываются, да и в период короткого выныривания они им вряд ли необходимы). Однако установлено, что эти морские млекопитающие каким-то образом узнают о пребывании поблизости с ними «чужих», сами оставляют следы (не в виде испражнений и мочи, а в виде специфических химических веществ).
Было уже упомянуто о том, что долгое время ученые думали, что у дельфинов слабо развито зрение. Почему было сделано такое заключение, на основе каких исследований и опытов? Вероятно, исследователи основывались на том, что человек даже в чистейшей прозрачной воде не может видеть дальше 60 м, а во многих районах морей и океанов видимость снижается до 10 м. Правда, трудно предположить, что дельфины в воде руководствуются зрением.
Как же тогда им удается, двигаясь с такой высокой скоростью, избегать столкновений, опасностей на больших глубинах в условиях сумеречного освещения или полного отсутствия света?
Да и невозможно пройти мимо того, что глаза у животных достаточно развиты, сравнительно крупные, от них отходят крупные зрительные нервы. Высказывались и предположения, что глаза выполняют у дельфинов функцию восприятия давления воды. Увы, это не так. Глаза у них действительно служат для получения информации об окружающем мире, приспособлены к условиям резкой смены степеней освещенности, одинаково четко (с небольшого расстояния) различают одни и те же предметы как в воде, так и в воздухе.
Проводимые эксперименты подтверждают выводы ученых. В ходе одного из таких испытаний дельфину, содержащемуся в бассейне (дельфин адаптировался к пребыванию в неволе, был здоров, но не обучался специально), бросали рыбу, кормили. Для чистоты эксперимента рыбу рассортировали по размеру (от 16 до 6 см), часть рыбы нарезали кусочками по 3 см. Чтобы дельфин не реагировал на появление человека в привычное для него время кормления, рыбу бросали в бассейн с помощью примитивной катапульты, спрятанной за высоким щитом, изменяя каждый раз силу толчка, длину рычага катапульты. Благодаря этому рыба падала в воду по различной траектории, на разном расстоянии от края бассейна.
Целью эксперимента было выяснить, видит ли дельфин из воды то, что происходит на суше, и если видит, то насколько хорошо (для этого и взяли рыбу разного размера). Оказалось, что дельфин прекрасно видит летящую в воздухе рыбу, потому что безошибочно просчитывает место ее падения. Следует заметить, что он не подплывает в тому месту, куда она упала, а оказывается на месте ее падения одновременно с рыбой, иногда даже хватает ее на лету.
Исследователи пробовали сами погрузиться в воду этого же бассейна (в маске для подводного плавания, чтобы лучше видеть), на ту же глубину, что и дельфин, и постараться проследить за полетом рыбы. Человеку со стопроцентным (по человеческим меркам — вполне нормальным) зрением ни разу не удалось увидеть из-под воды того предмета, который находился в это время в воздухе над поверхностью воды.