Акустическая коммуникация под водой

Оценить
(0 голоса)

Для обитателей водной среды акустический канал передачи информации важнее, чем визуальный, поскольку видимость в воде невысока - в лучшем случае несколько де­сятков метров - а вот звук распространяется гораздо дальше и быстрее, чем на воз­духе. Для того, чтобы понять различные аспекты биологии и поведения морских мле­копитающих, необходимо иметь представление о том, как и для чего они используют звук. Моряки и китобои издавна знали, что некоторые киты могут издавать звуки, но изучение подводной коммуникации морских млекопитающих стало возможно только после изобретения подводного микрофона - гидрофона.

Гидрофоны приоткрыли завесу над многими загадками в жизни китов и дельфинов, хотя в результате появилось больше новых вопросов, чем ответов на старые. Одно из самых первых открытий в акустике китов было сделано при изучении подводных «пе­сен» самцов горбачей, которые они поют в районах размножения. Все самцы в попу­ляции поют одну и ту же песню, но с годами ученые обнаружили, что песня постепен­но меняется. Песни, записанные в одном и том же районе с промежутком в тридцать лет, абсолютно не похожи друг на друга. По-видимому, каждый кит понемногу меняет структуру своей песни и повторяет изменения, внесенные другими самцами, так что общими усилиями песня всей популяции со временем совершенно меняется. Кстати, для чего горбачи поют свои песни, ученые не знают до сих пор. Раньше считалось, что самцы поют песню для привлечения самок, но выяснилось, что самки никогда не при­ближаются к поющим самцам.

Другие усатые киты тоже издают звуки, хотя и не столь «говорливы», как горбачи. Звуки многих крупных китов, таких как синий кит или финвал, настолько низкочастотные, что почти не слышны для человеческого уха. Низкие звуки затухают слабее, чем высокие, поэтому инфразвуковые сигналы крупных китов распространяются под водой на очень большие расстояния - иногда на сотни километров.

Акустическая коммуникация под водой

Значительная доля исследований в области акустики морских млекопитающих во вто­рой половине 20 века была посвящена эхолокации. Эхолокация - это особый способ ориентации с помощью отраженной звуковой волны. Дельфин издает звуки - эхоло­кационные щелчки, которые отражаются от находящихся перед ним препятствий. По времени прихода эха (отраженной волны) дельфин может определить расстояние до препятствия, а по тембру - из какого вещества оно состоит. Разрешающая способность эхолокатора дельфина просто поразительна - дельфин может обнаружить восьми­сантиметровую стальную сферу на расстоянии более ста метров, различать фигуры разной формы или сделанные из разного материала. К эхолокации в той или иной степени способны все зубатые киты. Существует также гипотеза, что ориентироваться с помощью эхолокации могут и усатые киты, и ластоногие.

Исследования дельфинов в неволе позволили сделать еще одно важное открытие. Было обнаружено, что при временной изоляции от группы дельфины-афалины из­дают свисты, уникальные для каждой особи. Эти индивидуально-опознавательные сигналы получили название «сигнатурных свистов» или «свистов-автографов». Впо­следствии было замечено, что дельфины издают сигнатурные свисты не только при изоляции, но и плавая вместе с группой. Более того, иногда дельфины издают свисты, характерные для других особей из той же группы - возможно, таким образом они об­ращаются к сородичам, как люди друг к другу по имени.

Сигнатурные свисты не врожденные - каждый дельфин развивает собственный инди­видуальный свист в течение первого года жизни. Для китообразных характерны способности к вокальному обучению, в отличие от большинства наземных мле­копитающих. Исследования косаток в северной части Тихого океана показали, что каждая группа рыбоядных косаток имеет собственный вокальный диалект, который детеныш перенимает от матери, подобно тому, как человеческий ребенок учит родной язык.

Ластоногие, как правило, реже издают звуки под водой, но из этого правила есть несколько ярких исключений. Например, самцы лахтака в период спаривания (начало весны) поют под водой длинные сви­стоподобные «песни», назначение которых, по-видимому - маркировка подводного участка и привлечение самок. Песни эти настолько своеобразны, что трудно поверить в то, что такие звуки может издавать тюлень. Очень своеобразные звуки издают под водой самцы антарктического тюленя Уэдделла. Подводные звуки, издаваемые сам­цами в период спаривания, характерны также для моржей и некоторых других видов ластоногих.

Акустическая коммуникация под водой

Определение морских млекопитающих в полевых условиях

Для определения морских млекопитающих в природе необходимо знать основные признаки, присущие каждому виду. Также полезно иметь представление, какие виды морских млекопитающих можно встретить в данном районе (см. раздел «Районы оби­тания морских млекопитающих» в конце книги). Например, в озере Байкал обитает только байкальская нерпа, а в Черном море - два вида дельфинов и обыкновенная морская свинья. Важно также, в каких местообитаниях вы встретили животных. Так, серый кит обычно держится на прибрежных мелководьях, а кашалот - в глубоких во­дах в районах свала глубин.

Как правило, при наблюдениях китообразных в природе на поверхности воды можно видеть только некоторые части их тела. Но некоторые киты и дельфины могут полно­стью или частично выпрыгивать из воды, выставлять голову, переднюю часть тулови­ща или хвост при погружении.

Увидеть китов или дельфинов вблизи в природе удается не часто. Поэтому для опре­деления вида китообразных приходится использовать зрительные трубы, бинокли и ориентироваться на внешние признаки, видимые на большом расстоянии:

•    характер и скорость движения животного, частота появления на поверхности;

•    наличие фонтана, его форма и высота;

•    наличие спинного плавника;

•    держатся ли животные группой или одиночно, если группой, то сколько особей в группе;

•    показывают ли хвостовой плавник при заныривании.

Горбач нередко поднимает хвостовые лопасти над поверхности воды перед глубо­ким погружением или бьет хвостом по воде (на фото кит бьет хвостом, лежа на спине, поэтому нижняя поверхность лопастей оказалась сверху).

Акустическая коммуникация под водой

• Размеры тела китообразных. Попытаться хотя бы ориентировочно определить дли­ну тела:

-     мелкие - до 3 м;

-     средние - 3-12 м;

-     крупные - более 12 м.

На более близкой дистанции, когда удается лучше рассмотреть животное, нужно ис­пользовать дополнительные признаки:

• Форма спинного плавника (прямой, серповидный, треугольный и т.д.), его положе­ние и размер относительно видимой части спины животного.

•    Особенности окраски тела: основной цвет (коричневатый, серый, черный и т.д.), од­нотонная или пятнистая. Если есть пятна, обратить внимание на их размеры, цвет и характер расположения.

•    Наличие обрастаний или роговых кожных наростов, места их расположения на теле.

•    Наличие всевозможных шрамов, царапин, их фор­ма и размеры.

Ушастые тюлени в летний период образуют огромные репродуктивные скопления - лежбища. Про­должительность нахождения ушастых тюленей в море за­висит от возраста, например, молодые северные морские котики (в возрасте 1-2 лет) почти не появляются на суше, а взрослые, принимающие участие в размножении, проводят на берегу почти полгода, уходя на кратковременные кормежки в море.

Акустическая коммуникация под водой

Акустическая коммуникация под водой

Большинство настоящих тюленей ведет прибрежный образ жизни и ежедневно выходит на сушу. Часто настоящие тюлени образуют скопления на рифах и островках во время отлива, на песчаных косах или пляжах. Но некоторые виды (например, кры­латка) могут обитать в открытой части моря и не выходить на сушу или лед большую часть года. Зимой большинство видов настоящих тюленей держится на льдах. Моржей можно встретить на льду или на береговых залежках. Моржи обычно не уходят далеко в открытые воды, если там нет льдин, на которых можно отдохнуть. Как правило, они встречаются в мелководных районах, так как кормятся возле дна.

При определении ластоногих на берегу следует обращать внимание на следующие признаки:

• форму и пропорции тела, форму и размер передних ластов, длину шеи, форму го­ловы;

• окраску тела (однотонная или пятнистая, как пятна расположены на теле);

• наличие хорошо заметных клыков (бивней);

• особенности поведения.

Когда ластоногие находятся на плаву, они выставляют из воды только отдельные ча­сти тела - голову, ласты, спину - поэтому нужно обратить внимание на окраску (на­пример, наличие пятен), наличие ушных раковин, бивней, форму головы, манеру ныряния. Нужно также иметь в виду, что в воде мех животных становится темнее и приобретает более однотонную окра­ску. Кроме того, у некоторых ластоногих окраска животных разного возраста на­столько различается, что их можно при­нять за разные виды.

Калана легко отличить от ластоногих по характерной позе на поверхности воды: он поворачивается на спину и ле­жит на воде вверх брюхом. В этой позе калан может спать, поедать найденный под водой корм, чиститься, кормить детены­шей молоком.

Белого медведя на суше практически невозможно спутать ни с каким другим видом морских млекопитающих. В воде издалека его можно принять за крупное ластоногое, но при более внимательном взгляде характерная форма головы и ушей позволяет лег­ко опознать белого медведя.

Акустическая коммуникация под водой

Как пользоваться определителем
Карты
Ключ для определения видов хищных
Морские млекопитающие
Заметки по систематике и номенклатуре

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить