Уатите китове, които включват сините, сивите и гърбатите китове, комуникират на дълги разстояния под вода, използвайки своя набор от песни – но едва сега изследователите са открили уникалните структури в техния ларинкс, които са се развили, за да направят това възможно, без дишащите въздух китове да се удавят.
Песента на китовете беше идентифицирана само преди малко повече от половин век от Роджър Пейн, американският морски биолог, който почина миналата година, но оттогава е извършена малко работа, за да се определи как са произведени сложните нискочестотни гласове.
Гласови учени проф. Коен Елеманс от Южен Дания и проф. Tecumseh Fitch от Австрия Виенски университет го разработи в проучване, което току-що беше публикувано.
Праисторическите сухоземни бозайници, от които са се развили и китовете, и зъбатите китове, са имали ларинкс, който е предпазвал дихателните им пътища и е издавал звук. Когато тези животни направиха дългия преход към живот под вода, техният ларинкс трябваше да се развие, така че да не се задавят, когато издават звуци.
Решението при зъбатите китове беше да се развие назален гласов орган, но при усите китове техните аритеноиди - малки хрущяли като тези, които хората използват, за да изместят позицията на гласните гънки - бяха трансформирани в дълги цилиндри.
Слети в основата, те образуват твърда U-образна структура, простираща се почти по дължината на ларинкса. Китовете могат да използват това, за да поддържат твърд отворен дихателен път, докато дишат на повърхността.
U-образната структура се притиска към голяма мастна възглавница вътре в ларинкса и китът, изтласквайки въздух от дробовете си покрай тази възглавница, я кара да вибрира – генерирайки китова песен.
Модел на китов ларинкс
Има 14 вида усати китове (мистицити), които имат пластини в горната си челюст вместо зъби. Те включват син, гренландски, брайд, перка, сив, гърбат, два вида минки, омура, четири вида десни и сей.
С помощта на датския и Шотландска схема за напускане на морски бозайници мрежи, изследователите успяха да извлекат ларинксите на три кита – сей, минка и гърбат – които са заседнали и умрели.
Ларинксите трябваше да бъдат отстранени бързо поради скоростта на разпадане на китовата тъкан. В лабораторията през тях е продухван въздух, за да се симулира естествено дишане и учените успяха в 3D компютър моделиране на цял ларинкс на кит и неговите мускули.
Модулирането на мускулите променя виковете на китовете, установиха те и казаха, че техните модели са успели да предскажат точно естествените гласове.
Изследването обаче имало и отрицателна страна. Комбинирането на експерименти с моделите предложи първото доказателство, че усите китове са физиологично неспособни да избягат от ефектите на генерираното от човека шумово замърсяване.
Най-вредните звуци идват от витлата на корабите, заедно с непрекъснато работещите генератори, сондажната дейност и сеизмичните оръдия. Всички те могат да скрият гласовете на китовете и да намалят обхвата им на комуникация.
Проучването, публикувано в природа, бе подкрепен от Фондация Карлсберг, Ново Нордиск и Австрийския научен фонд.
Също така прочетете: Магията на китовете Минке, Сините китове се завръщат, BDMLR спасява малък кит в Оркни, Малък гърбат кит, наблюдаван в плитки води на Обан
