Учените разкриват мистерията зад песента на китовете
Зловещи, завладяващи и на моменти изнервящи, песните на китовете са едни от най-мистериозните звуци, чувани да кънтят в океана.
Откакто песните на китовете бяха открити за първи път преди повече от 50 години, учените убягват как усите китове, включително гърбатите китове, могат да пеят под вода.
Докато зъбатите китове, включително делфините и косатките, са развили гласов орган в носа си, за да произвеждат звук, смята се, че усатите китове използват ларинкс - или гласова кутия - в гърлото си, за да правят това, според ново проучване, публикувано в списание Nature в сряда.
Ларинксът на усати китове е оформен различно от други бозайници. Има дълги, твърди, подобни на цилиндър хрущяли, които образуват U-образна форма. Тази структурна адаптация позволява на левиатан да вдишва и издишва огромни количества въздух, когато излиза на повърхността, според проучването.
В дихателните пътища еволюиралите назални и устни тапи предпазват дихателните пътища от вода, когато морският бозайник диша и се храни.
Въздушните торбички също са еволюирали по начин, който може да позволи на усати китове да рециклират въздуха, докато създават гласови звуци, според изследователите.
Откриването на това как вокализират китовете може да помогне на учените да разберат по-добре как причиненото от човека шумово замърсяване в морските води влияе на морските гиганти.
В допълнение към документирането на записи на животни в дивата природа, изследователите успяха да придобият сей кит, гърбат кит и малък кит скоро след смъртта им между 2018 г. и 2019 г. и да ги изследват в лабораторията много подробно. Това ниво на анализ „никога не е било правено досега“, каза водещият автор на изследването Коен Елеманс, професор по биоакустика в Университета на Южна Дания, каза пред CNN в четвъртък.
Учените създадоха и компютърни модели на гласовите кутии на китовете, които симулираха аспекти, които не можеха да измерят в лабораторията, като например ефекта от мускулната контракция върху производството на звук.
Чрез тази симулация изследователите откриха, че гласовата кутия на въсатите китове „има напълно нов механизъм, който не е описан при никое друго животно“, каза Елеманс.
Сред специализираните структури беше мастна възглавница, която вибрира, когато въздухът се изтласква от белите дробове, позволявайки на китовете да създават нискочестотни звуци под водата, за да комуникират на големи разстояния.
Тъй като океанът е тъмен, звукът е основното средство, което китовете трябва да се намерят един друг и следователно да се чифтосват, каза Елеманс. Проучването решава пъзел „за цяла група от наистина емблематични животни“, добави той.
„Те са като най-големите животни, които някога са бродили по тази планета. Те са супер интелигентни, те са много вокални, те са много социални. И за тези животни сега разбрахме как са успели толкова успешно да общуват помежду си във водата. И това се е развило вероятно преди 40 милиона години и е позволило на китовете днес да бъдат успешни“, продължи той.
Човешки прекъсвания
Въпреки това, този „готин“ механизъм също „ограничава“ китовете, каза Елеманс.
Уатите китове са били в състояние да издават само нискочестотни звуци от повърхността на водата до дълбочина от около 328 фута (100 метра) максимум, установи изследователският екип. Това е така, защото китовете не могат да бъдат твърде далеч от повърхността на океана, тъй като се нуждаят от въздух, за да издават виковете си, които имат максимална звукова честота от 300 херца.
Тази дълбочина и честота се припокриват със звуците, издавани от повечето създадени от човека кораби, които днес често са от 30 до 300 херца близо до повърхността на океана, според проучването.
Това означава, че повечето шумове от плаване маскират обажданията между усати китове, намалявайки разстоянието, на което те могат да комуникират.
„Ние наистина трябва да променим шума, който издаваме, вида на шума, който издаваме, кога го издаваме, къде го издаваме. И се надяваме, че това проучване може да помогне за … смекчаване на шума, който правим“, каза Елеманс.
Еволюционният биолог Джеймс Рул, научен сътрудник в Националния исторически музей в Лондон, който не е участвал в изследването, описа изследването като „новаторско“, като каза пред CNN в четвъртък, че предлага „нов начин, по който китовете произвеждат сложни подводни песни“.
Констатацията, че китовете са ограничени в честотата на звука, който могат да издават, „е важна, тъй като причиненото от човека шумово замърсяване в океана е непрекъснато нарастващ проблем, който нарушава живота на морските бозайници“, добави той.
„Това подчертава жизненоважната роля, която изучаването и дигитализирането на морфологията на животните има в отговора на някои от най-големите въпроси относно живота на (в света) най-неуловимите и мистериозни животни“, продължи той.
Елън Кумбс, постдокторант на Питър Бък в Националния природонаучен музей Смитсониън, която не е участвала в проучването, каза в изявление за CNN: „Много популации на усати китове започват да се увеличават благодарение на прекратяването на търговския китолов от повечето страни — но изглежда, че тези великолепни животни сега се справят със следващото предизвикателство, създадено от човека, и то шумно.“
Проучването, което „току-що започна да надрасква повърхността“, включва млади животни, принадлежащи само към няколко животински вида, каза Елеманс, добавяйки, че екипът му би искал да изследва възрастни животни като следващи.
Регистрирайте се за научния бюлетин на Wonder Theory на CNN. .
