Необъятный мир: Как животные ощущают скрытую от нас реальность - Эд Йонг

на запись щелчков кашалота, ученые взрывают в воде петарды). Кроме того, щелчки кашалота сфокусированы в чрезвычайно тонкий луч шириной около 4º. Если бутылконосый дельфин подсвечивает океан эхолокационным фонарем, то кашалот пронзает его лазером[204].

Эхо своих сигналов зубатые киты тоже ловят довольно причудливо{670}. В 1960-е гг. Кен Норрис, найдя на мексиканском берегу скелет дельфина, заметил на его нижней челюсти очень тонкий, почти просвечивающий участок. Эта полая пластина заполнена теми же жирами, из которых состоит акустическая линза. «Акустический жир» не используется организмом как источник энергии никогда, как бы дельфин ни оголодал. Он предназначен исключительно для того, чтобы подводить звук к внутреннему уху. То есть эхолокационные щелчки дельфин издает носом, а слушает эхо челюстью.

Несмотря на все свои причуды, зубатые киты во многом пользуются теми же эхолокационными приемами, что и летучие мыши. Когда им нужно больше данных, они ускоряют щелчки (как при терминальной трели) или объединяют их в пакеты (аналог стробогрупп){671}. Варьируя чувствительность ушей, они притупляют восприятие собственных громогласных сигналов и добиваются одинаковой устойчивой громкости любого принимаемого эха{672}. Однако у зубатых китов имеется в запасе еще несколько фокусов, которые летучим мышам недоступны. В воде звук ведет себя не так, как в воздухе. Он распространяется быстрее и дальше, поэтому радиус действия у дельфиньего эхолокатора такой, что и не снился летучим мышам[205]. В одном из первых своих экспериментов Ау установил, что дельфины вслепую обнаруживают стальные сферы на расстоянии в 100 м. Это довольно много: сами ученые на такой дистанции не могли без помощи бинокля проверить, правильно ли установлены цели, дельфинам же дополнительные приспособления не требовались{673}. Мало того, как выяснилось позже, животным приходилось работать в условиях повышенной трудности: экспериментаторы не знали тогда, что Канеохе-Бей кишит раками-щелкунами, которые поднимают невообразимый шум, постоянно клацая своими большими клешнями. Образно говоря, дельфины с помощью эхолокации отыскивали теннисный мячик на другом краю подводного футбольного поля во время проводившегося на этом поле рок-концерта. Как показали более поздние исследования, с помощью эхолокации дельфины обнаруживают объекты на расстоянии свыше 680 м{674}.

По-другому происходит в воде и взаимодействие звука с объектами{675}. Обычно звуковая волна отражается из-за смены плотности. В воздухе звук рикошетит от твердых поверхностей. Однако в воде он пронизывает мышечные ткани (плотность которых примерно совпадает с плотностью воды) и отражается от внутренних структур – костей и воздушных карманов. Если летучие мыши воспринимают только внешние контуры и текстуру своей цели, то дельфин «заглядывает» ей внутрь, так что если он примется обследовать вас с помощью эхолокации, то познакомится с вашими легкими и скелетом{676}. Скорее всего, он обнаружит и осколок снаряда в теле ветерана, и плод у беременной. Дельфины распознают наполненный воздухом плавательный пузырь, благодаря которому их основная добыча, рыба, удерживается в воде[206]{677}. Они почти наверняка различают разные виды рыб по форме этого пузыря. И замечают, не скрывает ли в себе тело рыбы что-нибудь странное – типа рыболовного крючка. На Гавайях малые косатки часто срывают тунца с удочки, и «они прекрасно знают, где в этой рыбе крючок, – заверяет меня изучающая их Од Пачини. – Они "видят" то, о чем мы с вами даже не подумаем, если у нас нет под рукой рентгеновского аппарата или сканера МРТ».

Такая проницательность настолько необычна, что ученые пока даже отдаленно не представляют ее значение. Клюворылые киты, например, тоже относящиеся к зубатым, внешне напоминают дельфинов, но внутри их черепа имеется загадочное нагромождение выступов, борозд и бугорков, многие из которых обнаруживаются только у самцов. Павел Гольдин предполагает, что эти структуры могут быть аналогом ветвистых оленьих рогов – роскошным украшением, призванным пленять самок{678}. Обычно такие украшения располагаются снаружи, ведь они должны привлекать внимание, но для живых томографов это не обязательно. Клюворылые киты могут спокойно щеголять этими «внутренними рогами» перед подругами, не портя свой обтекаемый силуэт никакими выростами.

Проверить эту гипотезу трудно, поскольку клюворылые киты так трудноуловимы. Их никогда не содержали в неволе, а так как они могут оставаться под водой несколько часов на одном вдохе, многие виды показываются нам на глаза крайне редко. Тем не менее именно они неожиданно помогли нам подступиться к одной из величайших загадок эхолокации у зубатых китов: как животные пользуются ею в дикой природе?{679} Их явно не интересует расстояние до стальных шаров и толщина стенок латунных цилиндров, – но что же их интересует? Как они ориентируются, охотятся, решают задачи с помощью эхолокации? Действительно ли кашалоты, ныряя, нащупывают эхолокатором дно, чтобы не пробить его в самом буквальном смысле? Действительно ли белуги и нарвалы отыскивают эхолокатором далекие полыньи в арктических льдах, чтобы глотнуть воздуха? Когда дельфин врезается в косяк сардин, сосредоточивает ли он эхолокацию на одной особи или воспринимает весь косяк целиком? Выработалась ли у кого-то из них особая стратегия, как у постоянно-частотных летучих мышей, которые распознают насекомых по акустическому отблеску машущих крыльев?

Один из возможных способов это выяснить – использовать акустическую метку, то есть подводный микрофон на присоске{680}. Подкараулив зубатого кита, всплывшего, чтобы глотнуть воздуха, ученые могут подобраться к нему на небольшой лодке и с помощью длинного шеста прилепить такую метку ему на бок. Когда он снова уйдет на глубину, микрофон будет записывать и его щелчки, и принимаемое эхо. Прибор фиксирует подробную хронику заплыва, внося в нее все, что кит слышит и пытается услышать. С 2003 г. одна научная группа оснащает этими устройствами тупорылых ремнезубов в районе Канарских островов{681}. В самом начале погружения эти киты обычно молчат, – возможно, чтобы не привлекать внимание нежелательных слушателей вроде косаток. Но на глубине 400 м они начинают щелкать и, как правило, уже через считаные минуты что-нибудь уплетают. Судя по всему, недостатка в рыбе, ракообразных и кальмарах в этих темных глубинах нет, поэтому тупорылые ремнезубы могут позволить себе привередничать. Из тысяч подводных обитателей, подсвеченных эхолокатором, они будут преследовать лишь несколько десятков, выбирая самых лакомых, – благодаря той впечатляющей способности к различению, которую наблюдали Ау и Нахтигаль у дельфинов в неволе. И справляются они с этим настолько мастерски, что успевают прокормить свой немаленький организм всего за четыре часа охоты в день.

Кормиться таким образом тупорылым ремнезубам удается исключительно благодаря дальнобойности подводного эхолокатора. Если у летучей мыши во время охоты остается меньше секунды на решение, как поступить с попавшей в радиус действия радара целью размером с насекомое, то у плывущего зубатого кита на такое решение есть секунд десять. Летучая мышь может только реагировать. Кит имеет возможность планировать. Во введении я рассказывал о гипотезе Малкольма Макайвера, который предположил, что увеличившийся после выхода животных из воды на сушу радиус действия зрения послужил предпосылкой к развитию более сложного разума, способного на планирование. Я подозреваю, что, поменяв местами воду и сушу, эту гипотезу можно распространить и на эхолокацию.

Подводный эхолокатор не только дает зубатым китам время на раздумья. Он позволяет им координировать свои действия. По ночам длиннорылый продельфин – небольшой и особенно склонный к акробатике вид – ловит добычу совместно с сородичами, сбиваясь в команды численностью до 28 особей. Как удалось выяснить Келли Бенуа-Берд и Уитлоу Ау, у этой охоты имеется несколько отчетливо разделенных стадий{682}. Поначалу продельфины прочесывают местность редкой цепью. Затем, найдя стаю рыб или кальмаров, смыкают ряды и идут на добычу стеной. Добыча сбивается в кучу-малу, которую продельфины окружают, отрезая все пути к отступлению. Затем они парами по очереди бросаются внутрь этого кольца с противоположных сторон, выхватывая окруженную добычу. Все это время продельфины то и дело слаженно и четко маневрируют, особенно активно щелкая во время таких перестроений. Что это означает? Они отдают команды друг другу? Отслеживают эхолокацией положение соратников? А может, благодаря отраженным чужим сигналам каждый из них расширяет собственное восприятие? Как бы то ни было, эта слаженная продуманная работа возможна только благодаря эхолокации – чувству, которое работает на расстоянии, превышающем длину тела одного дельфина. Даже если стая рассредоточена в воде метрах на сорока, звук связывает всех ее членов между собой и позволяет действовать как единое