Глава

19

Сигналы
дальнего
действия
и звуковые
маяки
в океане

Очень слабо пока изучен вопрос об эхолокации усатых китов, а между тем именно они совершают огромные сезонные миграции, осуществление которых возможно лишь при отличной ориентации в океане. Голос усатых китов беднее, чем у дельфинов.
Для лова малоподвижных рачков, скученных на большом пространстве, усатым китам не требуется столь точный «нащупывающий аппарат», какой нужен зубатым китам для отыскивания очень подвижной и одиночной добычи — рыб и головоногих моллюсков. Осязательные волоски усатых китов доставляют им информацию о пище на ближнем расстоянии, однако это не означает, что они пренебрегают эхолокацией вообще (см. главу 11).
Способность усатых китов к звуковому «ощупыванию» среды установили в 1962 году американские исследователи Эванс и Эберхардт на сером ките и в 1969 году — П. Бемиш и Э. Митчелл — на синем ките. При сравнительно простом акустическом вооружении точность эхолокации усатых китов должна быть меньшей, чем у дельфинов. На какую же дистанцию рассчитан их гидролокатор?
Пользование звуками низких и средних частот дает усатым китам некоторое преимущество перед зубатыми в том, что позволяет им посылать сигналы на большее расстояние. Как известно, дальность распространения под водой звуков средних частот определяется в 15 — 20 км, а ультразвуков — лишь в 3 — 5 км. Поэтому усатым китам для дальней локации больше подходят низкочастотные, чем высокочастотные звуки. Видимо, не случайно стоны горбачей ассоциируются с миграциями, когда особенно важна дальняя локация.
Мигрируют киты на 5 — 10 тыс. км. Как они ориентируются в океане на таком громадном пути, возвращаясь из года в год в одни и те же места? Это пока не изучено. Очевидно, есть какие-то внешние раздражители, которые помогают усатым китам выходить к цели.
Но что это за раздражители и как информация о них поступает к мигрантам? Можно думать, что главным анализатором, улавливающим информацию для правильного движения к цели, служит орган слуха. Во время эхолокации характер и рельеф дна, впадины, подводные хребты, близость берега и другие особенности среды, вероятно, приобретают значение ориентиров на далеком пути животных. На эти ориентиры у мигрирующих китов вырабатываются соответствующие рефлексы, играющие решающую роль при выборе нужного направления. Это и приводит китов каждый год в одни и те же области, районы и даже бухты. Высокоразвитая нервная система китообразных и их способность быстро вырабатывать условные рефлексы вполне согласуются с таким представлением об ориентировке во время миграций.
В акустике есть одна область, которая, возможно, связана с дальней ориентацией китов. Это — подводные звуковые каналы в океане, обнаруженные нашими учеными Л. М. Бреховских и Л. Д. Розенбергом в 1946 году. По таким каналам-волноводам звуки, особенно низкочастотные и инфразвуки, проходят, не угасая, тысячи километров (!). В канале создаются особо благоприятные условия для распространения звуковых волн, отражающихся и от верхнего и от нижнего слоев воды разной плотности. Подводный звуковой канал образуется вследствие того, что с увеличением глубины в море понижается температура и повышается давление; при понижении температуры скорость звука уменьшается, а с увеличением давления — возрастает. В результате этого на какой-то глубине в определенной зоне звук проходит с минимальной скоростью. Здесь и возникает подводный канал, характеризующийся слабым поглощением и сверхдальним распространением звука. Иногда он поднимается близко к поверхности океана.
Подводные звуковые каналы позволяют мигрирующим китообразным использовать звуковые маяки дальнего действия. Такими маяками могут быть, например, грохот прибоя, очень постоянного близ океанических островов и выступающих мысов или шум ревущих сороковых широт с их непрестанными штормами.
По звуковым каналам, как по гигантским переговорным трубам, возможна и сверхдальняя сигнализация китов и отыскивание в период гона своих редких сородичей, разбросанных на большом расстоянии друг от друга. Не с таким ли сигналом был связан случай, когда один гренландский кит за 36 км почуял другого кита, которого китобои ранили ручным гарпуном (без выстрела)?
В связи с возможным значением подводных звуковых каналов для дальней сигнализации обращают на себя внимание низкочастотные сигналы у настоящих полосатиков, открытые учеными США В. Шевиллом, В. Уоткинсом и Р. Баккусом. Это очень ритмично повторяющиеся и сильные звуки частотой около 20 гц. Акустики слышали их уже в течение 15 последних лет, но не знали их происхождения.
Недавно в Норвежском море исследователи Д. Уэстон и Р. Блэйк слышали в гидрофон пять разных типов низкочастотных звуков крупных полосатиков. Одни звуки были похожи на хрюканье частотой 70 гц и продолжительностью 2 секунды, другие напоминали регулярно повторяемые стоны общей продолжительностью 23 секунды и частотой 20 гц; остальные занимали промежуточное положение. Как издают такие сигналы усатые киты и с какой целью — еще не выяснено, но, учитывая дальность распространения низкочастотных звуков, особенно по подводным каналам, можно думать об их важной роли в жизни китов.
Изучение проблемы звуковой сигнализации и расшифрование биологического значения акустических сигналов дельфинов обещают быть особенно успешными, если будут использованы при этом методы звуковидения и новые приборы-скептроны, преобразующие звуковые сигналы в световую картину, соответствующую частотным спектрам сигналов. При этих условиях увеличиваются возможности расшифровки связи поведения особей с теми или иными звуковыми сигналами и вскрытия закономерностей поведения стада.
Изучение эхолокации дельфинов должно привести к реальной оценке возможностей использования акустических свойств дельфинов в будущей практике человека, в его морских исследованиях.

---

Содержание

Глава 1. Нашествие сенсаций 8
Глава 2. «Помощники» и друзья человека в море 12
Глава 3. С суши в воду 18
Глава 4. Человек и дельфины 34
Глава 5. Поведение узников 46
Глава 6. «Тираны» китов — любимцы зрителей 62
Глава 7. Скороходы морей 70
Глава 8. Покорители морских глубин 84
Глава 9. Судьба анализаторов 94
Глава 10. «Акустические глаза» дельфинов 110
Глава 11. Поющие киты и «морские попугаи» 122
Глава 12. Обладают ли дельфины речью? 140
Глава 13. Мышление дельфинов конкретно, а действия трафаретны 148
Глава 14. Рефлексы выныривания и инстинкт сохранения вида 152
Глава 15. Сознательно ли дельфины спасают людей 160
Глава 16. «Самоубийства» среди китообразных или жертвы инстинкта 164
Глава 17. Странные попутчики или бездумные лоцманы 172
Глава 18. Дельфины и наука 176
Глава 19. Сигналы дальнего действия и звуковые маяки в океане 184
Глава 20. «Звезды моря» служат человеку 188
Глава 21. Будущее дельфинов 198

Приложение

Систематический список видов отряда китообразных 202
Алфавитный список видов китообразных 205