Викторина о китах и дельфинах - 1. Почему кит — не рыба?

Вот и начну с простого, но очень важного вопроса.

Почему кит — не рыба?

Мы приедем на поляну —
Прямо к морю-окияну;
Поперёк его лежит
Чудо-юдо Рыба-кит…
(П. Ершов «Конёк Горбунок»)

Надо сказать, что уже в глубокой древности находились толковые люди, которые китообразных рыбами не считали и помещали их в компанию зверей. Первым эту мудрую мысль зафиксировал древнегреческий мудрец Аристотель. В своей «Истории животных» он писал:

«Все животные, имеющие дыхало, дышат, вдыхая в себя воздух, ибо у них есть легкие. Что же касается дельфинов, то люди видели, как дельфин спал, держа рыло над водой и похрапывая…
…одни животные кладут яйца, а другие — рождают живых детенышей, как, например, человек и все животные, которые имеют волосяной покров, а из морских животных — китообразные, например дельфины».

Давайте немного расширим эти два довода (при всём уважении к Аристотелю, жил он очень давно).

Итак, в отличие от рыб, детёныши китообразных появляются на свет не из икринок, а развиваются внутри материнского организма, рождаются живыми и — самое главное — вскармливаются молоком.

Дышат китообразные также не с помощью жабр, поглощающих кислород прямо из воды, а с помощью лёгких. Поэтому, как бы долго кит не мог находиться под водой, ему приходится регулярно подниматься на поверхность, чтобы вдохнуть атмосферный воздух. Недаром для большего удобства ноздри китообразных (их называют дыхалом) сместились с конца морды прямо на макушку, а при нырянии стали плотно закрываться клапанами, чтобы животное не захлебнулось.

Почему киты выпускают фонтаны?

Разумеется, кит не только вдыхает, но и выдыхает. Именно в результате выдоха появляются знаменитые «фонтаны».

Название это не совсем верное, потому что выдыхает кит вовсе не воду как таковую, а тёплый воздух (как и мы), в котором тоже содержится некое количество воды. Вспомните, как зимой у нас изо рта вырывается водяной пар. Обычно мы его не видим, но на холоде вода конденсируется (собирается в капельки) и становится зримой. Недаром китовые «фонтаны» видят, как правило, в холодных районах мирового океана.

Конечно, дыхало при выдохе может захватить и окружающую воду, но это всего лишь побочная случайность. Захлебнуться китообразные не могут, ибо пищеварительные и дыхательные каналы у них полностью изолированы. Может быть другое…

А. Томилин «В мире китов и дельфинов»:
«В 1946 году мы установили, что если дельфинам заливать воду в дыхательные пути, они выбрасывают ее в виде очистительных фонтанов, при этом никакого кашля у них не возникает и попадание жидкости в их верхние дыхательные пути для них совершенно безопасно. Некоторые дельфины сами активно вбирают воду в носовой канал и выпускают её как фонтан. Это они делают в море, и этому же их обучают в неволе».

Так как дыхало может состоять не только из двух, но и из одной ноздри, китовый «фонтан» может быть двойной или одинарный. Опытные китобои уже по форме «фонтана», высоте и направлению его струй могли издалека различать разные виды китов.

А. Брэм «Жизнь животных»:
«Если же разрывная пуля или копье достигли лёгких, то кит через ноздри выдувает кровь или „выкидывает красный флаг“, по выражению китобоев».

Чем ещё китообразные отличаются от рыб?

Млекопитание и лёгочное дыхание — это самые очевидные, но далеко не все черты в классификации животных, отличающие китов и дельфинов от рыб.

Например, эти животные теплокровны — то есть их организм (как у всех млекопитающих и птиц) работает как автономная «котельная», поддерживающая постоянную температуру тела. Благодаря этому, киты спокойно мигрируют по мировому океану — от тропических до полярных широт.

Передние конечности китообразных хотя и превратились в ласты, но это вовсе не рыбьи плавники. Если мы просветим ласту под рентгеном, то обнаружим знакомую пятипалую конечность (с фалангами, запястьем и т. п.).

Осталось у китообразных и несколько тазовых косточек. Хотя они отделены от остального скелета и сильно деградировали, назвать их рудиментами (т.е. признаками совершенно бесполезными) в полной мере нельзя. К этим остаткам таза крепятся мышцы половых органов (как у самок, так и у самцов).

Кроме передних, у китообразных есть другие плавники — мощный хвостовой (с помощью которого они движутся), а у некоторых видов и спинной (для большей устойчивости). В отличие от тех же рыб (а также древних рыбообразных рептилий — ихтиозавров), хвостовой плавник не вертикальный, а горизонтальный. Если рыбы плывут, изгибая тело из стороны в сторону, то китообразные машут хвостом сверху вниз. Утрируя, можно сказать, что их позвоночник изгибается подобно волне (как и у скачущей лошади или бегущего гепарда).

Почему китообразные стали похожи на рыб?

Для ответа на этот вопрос детям можно привести наглядный пример. Не секрет, что люди одной и той же профессии бывают похожи между собой, не являясь при этом родственниками. Особенно заметно это в спорте — посмотрите, на накачанные ноги футболистов, широкие спины пловчих и расплющенные переносицы боксёров.

Нечто похожее происходит и у животных, которые живут в похожей среде и, приспосабливаясь к ней, обретают схожие признаки (подобное схождение признаков в биологии называется конвергенцией). Из-за этого некоторые люди до сих пор недоумевают, почему кенгуру более близкий родственник коале, чем медведь?

Поэтому вряд ли стоит удивляться, что мнение Аристотеля о китообразных в массовом сознании не приживалось почти два десятка веков. Например, на средневековых гербах дельфина нередко изображали с рыбьей чешуёй (такие художники, судя по всему, о дельфине только слышали, но ни разу не видели). Особенно «удобным» представление о ките, как рыбе, оказалось для христиан — ведь китовое мясо можно было есть в дни поста вполне законно. Лишь в XVIII веке, благодаря авторитету Карла Линнея, составившего первую научную систематику, китообразных безоговорочно отнесли к млекопитающим.

Священники сегодня вряд ли будут с этим спорить. Что не мешает им с настойчивостью нападать на эволюционную теорию (почему-то более логичным считается появление видов из ничего — по щелчку Божественного пальца, чем постепенное преобразование одного вида в другой). Тем, для кого авторитет науки (плоды которой нас постоянно окружают) несомненен, предлагаю кратко коснуться следующего вопроса зоологии.

Как предки китообразных вернулись в воду?

Кратко — потому что полнота видового генеалогического древа напрямую зависит не только от генетических исследований, но и от количества ископаемых находок. Несомненно одно: все водные млекопитающие произошли от сухопутных. Когда большинство господствующих в мезозое рептилий приказало долго жить, освободились обширные природные ниши, которые тут же стали осваивать птицы и млекопитающие.

Ещё в раннем эоцене (ок. 50 млн. лет назад) на Земле жили мезонихии — причудливые звери, сочетающие в себе черты хищников и копытных. На основе изучения черепа мезонихий, учёные сегодня считают именно этих существ вероятными предками китообразных.

Разумеется, ранние китообразные не очень походили на современных. Например, трёхметровый амбулоцет имел крокодилью морду и задние конечности — правда, последние больше подходили для плаванья, нежели для ходьбы.

Другого, более позднего кита — базилозавра — поначалу вообще приняли за рептилию (отсюда и приставка «завр» — «ящер»). Впоследствии Ричард Оуэн дал ему более подходящее название — Zeuglodon cetoides («хомутозуб китообразный»), которое стало употребляться наравне с первым.

Базилозавр, или зеуглодон, жил 35 млн. лет назад и был уже полностью водным (да ещё и крупным) 18-метровым животным. Его задние конечности уже начали деградировать, а тазовые кости потеряли связь с позвоночником.

Кстати, из современных китообразных больше всего древних черт сохранило семейство серых китов. Их шейный отдел довольно длинный, а позвонки его разделены, благодаря чему голова остаётся подвижной. На морде серого кита можно насчитать пару сотен волосков. Открытого океана он не любит, предпочитая плавать в пятикилометровой прибрежной зоне, а размножаться на мелководье.

Продолжение следует