Дельфины — не только умные и социальные животные, но еще и настоящие мастера акустической коммуникации. Для охоты и ориентации в пространстве они используют эхолокацию, а для общения — спектр различных звуков. О том, как дельфины воспринимают окружающий мир и можно ли расшифровать язык этих этих очаровательных морских млекопитающих, Vokrugsveta.ru рассказала тренер-куратор живущих в океанариуме «Москвариум» черноморских афалин Алиса Колосова.
Для чего дельфинам эхолокация
Дельфины — вторичноводные морские млекопитающие. Это означает, что их предки сперва выбрались из воды на сушу, а потом «передумали» и вернулись в океан, где эволюционировали в знакомых нам животных. Так что дельфины, как и другие зубатые киты, ведут свое происхождение от сухопутных копытных млекопитающих, которые начали осваивать море около 50 миллионов лет назад. Именно поэтому дельфинов сегодня относят к обширному отряду китопарнокопытных вместе с оленями, верблюдами и свиньями.
В процессе эволюции передние конечности покинувших сушу предков китов и дельфинов превратились в грудные плавники, задние и вовсе исчезли, а навыки ориентации под водой пришлось усовершенствовать. Дело в том, что вода — совершенно другая среда по сравнению с сушей. Видимость в ней плохая, зато слышимость отличная: скорость звука в воде достигает 1450 метров в секунду — акустические колебания в ней распространяются почти в 4,5 раза быстрее, чем в воздухе. Вот у дельфинов и появилась способность «видеть ушами», то есть эхолокация. Это уникальный (и очень удобный!) способ получать информацию под водой, где глазами много не разглядишь.
Как работает эхолокация
Эхолокация — это способность «сканировать» окружающее пространство, анализируя отраженные от предметов звуковые волны. Дельфины издают высокочастотные звуки (эхолокационные щелчки), а потом анализируют «эхо» и распознают, что находится вокруг. При этом они могут «нарисовать» довольно точную картину происходящего: определить, как далеко расположен тот или иной объект, движется он или нет (а если да, то в каком направлении и как быстро). С помощью эхолокации дельфин может даже определить размеры, форму и плотность объектов! Например, в одном эксперименте они различали пластинки из разных металлов.
При этом интересно, что голосовых связок у афалин нет: эхолокационные щелчки они издают с помощью своего дыхала — единственной ноздри, которая расположена в верхней части головы. Но издать звук мало, для эхолокации его нужно еще и сфокусировать. Тут на помощь приходит лобно-жировая подушка дельфинов, так называемый «мелон». Это особая жировая прослойка, которая выступает в роли акустической линзы и помогает создать направленный звуковой «пучок».
Отраженный от предметов звук возвращается к дельфинам, а воспринимают они его уже костями нижней челюсти. Там тоже есть специальные жировые образования, которые передают звук к косточкам среднего уха и дальше, во внутреннее ухо дельфина.
Как дельфины общаются между собой
Акустические сигналы дельфинов и других китообразных можно разделить на три основных типа: широкополосные щелчки для эхолокации, импульсно-тональные скрипы и тональные свисты для общения. Щелчки мы не слышим — они высокочастотные, а вот некоторые свисты вполне можем уловить, потому что их дельфины и киты издают на более низких частотах.
Если эхолокация нужна дельфинам, чтобы «видеть» в воде, то с помощью различных тональных сигналов они общаются друг с другом. При этом у каждого дельфина есть свой звуковой «автограф», или сигнатурный свист. Этот уникальный звук они издают раз за разом, где бы ни находились. Многие ученые считают, что это редкий в мире животных аналог имени, хотя скорее сигнатурный свист можно считать позывным. Как раз с его помощью афалины запоминают и различают друг друга.
Примеры звуков, издаваемых афалинами (The Dolphin Company / YouTube)
Но дельфины не только «выкрикивают» свой позывной в пространство — тональными свистами они могут переговариваться с собратьями (во всяком случае, так считают некоторые ученые). Самки, например, общаются не только между собой, но и со своими детенышами. Одно недавнее исследование
Мешает ли дельфинам шумовое загрязнение?
Достоверно установлено, что шумовое загрязнение негативно влияет на жизнь и поведение дельфинов, но пока неясно, в какой степени. Например, исследователи
Слишком громкие звуки также могут привести к тому, что животные покинут шумные районы, изменят пищевое поведение (например, перестанут кормиться в привычных местах) или будут дезориентированы.
Можно ли расшифровать язык дельфинов
Прежде всего нужно понимать, что в случае дельфинов мы не можем называть их свисты языком, аналогичным человеческому и подчиняющемуся таким же законам. Скорее, это механизм, в котором вокальные сигналы используются для социального взаимодействия.
И все же исследователи из разных стран стараются научиться улавливать, распознавать и интерпретировать сигналы дельфинов. Сейчас ученые работают над классификацией и характеристикой основных таких сигналов, пытаются провести связь между звуками и поведением животных, анализируют индивидуальные «репертуары» отдельных особей и сравнивают их. Много внимания уделяется также тем самым сигнатурным позывным.
Пока сложно сказать, каких успехов стоит ждать в этой области, но не исключено, что однажды мы действительно сможем поговорить с дельфинами!