Раскрыта тайна пения китов: как мелодии морских млекопитающих разносятся по океану

Учеными раскрыта тайна пения китов. Специализированный голосовой аппарат, в отличие от голосового аппарата любого другого животного, позволяет китам “петь”. К сожалению, узкий частотный диапазон делает их уязвимыми для сбоев.

У китов много талантов, но, пожалуй, самым уникальным и загадочным из них является их завораживающе красивое пение, пишет Daily Mail. И ученые, наконец, знают, как они это делают.

Секрет заключается в уникальном голосовом аппарате, который вибрирует жиром и мышцами, издавая звуки, вместо того, чтобы пропускать через него воздух.

Пение под водой представляет собой сложную проблему, потому что теоретически для этого потребовался бы весь ваш воздух.

Но, согласно новому исследованию международной группы ученых, у китов развился голосовой аппарат, отличный от голосового аппарата большинства других млекопитающих. Это также дает представление об ограниченном вокальном диапазоне китов, из-за чего они могут быть уязвимы к тому, что их звуки заглушаются корабельными двигателями и другим человеческим шумом.

Было даже замечено, что киты разучивают сложные песни друг у друга, отмечает Daily Mail.

Новое исследование небольшое, оно проводилось всего с тремя китами, но впервые дает ответ на вопрос, как песни самых крупных животных в мире могут разноситься на многие мили по океану. До сих пор ученые точно не знали, как эти океанские гиганты могли совершить свой коронный подвиг, подчеркивает Daily Mail.

Исследование было опубликовано в журнале Nature. Безвременная кончина трех китов дала ученым возможность изучить анатомию голоса животных. Мертвые киты, использованные в исследовании, умерли либо от естественных причин, либо от несчастных случаев, написали ученые, стоящие за исследованием. Так, самец морского кита был найден недалеко от Дании, и хотя причина его смерти была неизвестна, ученые описали его как истощенного. Самка горбатого кита, вероятно, утонула после того, как запуталась в рыболовных снастях, а самка малого полосатика, вероятно, умерла от бактериальной инфекции, пишут исследователи. Все эти киты - усатые киты, в отличие от зубатых китов. Усатые киты питаются, фильтруя воду через гигантские гребнеобразные пластины, которые улавливают морских беспозвоночных и мелкую рыбу.

Чтобы выяснить, как киты издают звуки, команда под руководством Коэна Элеманса из Университета Южной Дании рассекла гортань каждого животного и пропустила через нее воздух, чтобы посмотреть, что произойдет. Они обнаружили, что голосовой аппарат кита работает не так, как голосовые связки.

Вместо этого U-образный кусочек ткани вибрирует, касаясь жировых и мышечных структур в горле кита. Продувка воздуха через эти конструкции в лаборатории производила глубокие, резонансные звуки, которыми славятся киты.

А его уникальная анатомия позволяет китам перерабатывать воздух во время пения, а также избегать вдыхания воды.

Было "супер-захватывающе" выяснить это, рассказал Коэн Элеманс BBC News.

"Это наиболее полное и значительное на сегодняшний день исследование того, как усатые киты издают звуки, что является давней загадкой в этой области", - рассказывает AP Джереми Голдбоген. Голдбоген, доцент кафедры океанов Стэнфордского университета, не принимал участия в исследовании.

По его словам, эти результаты открывают двери для будущих исследований, "учитывая необычайно разнообразный акустический репертуар" китов.

К сожалению, исследование также показывает, насколько животные уязвимы для деятельности человека, отмечает Daily Mail.

Компьютерный анализ голосовых структур показал, что существует узкий частотный диапазон звуков, которые могут издавать киты, что делает их уязвимыми для нарушений. Поскольку корабли и другая деятельность человека производят шум, который находится в том же диапазоне, что и пение китов, и поскольку киты используют свои песни для поиска партнеров, деятельность человека может затруднить китам поиск друг друга и размножение.

"Они не могут просто выбрать, например, петь громче, чтобы избежать шума, который мы производим в океане", - говорит Коэн Элеманс.

И хотя это может быть не такой большой проблемой для горбатых китов и других видов, живущих группами, голубые киты, которые преодолевают большие расстояния в одиночку, могут быть более уязвимы для судоходства людей и других видов деятельности, производящих подводный шум.