Международная команда исследователей, опираясь на возможности искусственного интеллекта (нейросетей, обучаемых на гигантских массивах данных), смогла выявить структуру языка китов, которая оказалась очень похожей на человеческую речь.
Следовательно, общение с другим видом — не фантастика, а вопрос времени.
Мечта становится реальностью
В 2020 году стартовал амбициозный проект CETI (Cetacean Translation Initiative — Инициатива по переводу китообразных). Ключевая цель казалась невероятной: расшифровать язык кашалотов и научиться говорить с ними.
Четыре года спустя в журнале Nature Communications было опубликовано исследование, авторами которого выступили ученые из Массачусетского технологического института (MIT) и проекта CETI. Если очень кратко, то суть такова: исследователи обнаружили "фонетический алфавит" кашалотов — систему звуков, структурно похожую на человеческую речь.
"Коды" кашалотов
Кашалоты общаются друг с другом с помощью серий щелчков, которые ученые называют "кодами" (англ. codas). Громкость этих звуков может достигать 200 децибел — громче, чем взлетающая ракета.
Изначально считалось, что коды — это просто идентификационные сигналы, вроде позывных. Но исследования показали, что они на самом деле представляют собой полноценный язык с грамматикой, контекстом и смысловой нагрузкой.
Ученые выделили 156 различных кодов и их базовые компоненты — что-то вроде фонем в человеческой речи. Кроме того, обнаружились "гласные" и "дифтонги"* в китовых звуках.
*Дифтонги — это сложные гласные звуки, состоящие из двух разных гласных, произносимых как один слог без паузы. В латинском языке это, например, ae, oe и au.
Как ИИ помогает понять китов?
Основным инструментом исследователей стали технологии обработки естественного языка (NLP), которые являются фундаментом всем известного ChatGPT и других современных языковых моделей.
Было установлено, что структура китовой коммуникации меняется в зависимости от контекста разговора. Киты не просто повторяют одни и те же звуки (как кошки или собаки) — они выстраивают сложные комбинации, придавая им новые значения. Аналогичным образом мы складываем буквы в слова, а слова в словосочетания и предложения.
"Мы выявили структурированное информационное содержание, — заявила Даниэла Рус, директор Лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта (CSAIL) MIT. — Это бросает вызов преобладающему среди многих лингвистов убеждению, что сложная коммуникация уникальна для людей".
Технологии будущего в действии
Для сбора данных о китах, в рамках проекта CETI был разработан целый арсенал "деликатной робототехники":
Беспилотные дроны отслеживают китов с воздуха;
Подводные глайдеры (аппараты, приводимые в движение гидродинамическими силами за счет изменения плавучести) с микрофонами, которые бесшумно следуют за китами на глубине до двух километров;
Биоинспирированные метки на присосках, прикрепляемые на тела китов, записывают звуки и отслеживают движения;
Алгоритмы машинного обучения, которые с поразительной точностью предсказывают, где кит всплывет.
Система AVATARS (Автономные средства для отслеживания и встречи с китами) отвечает за сбор данных в режиме реального времени, координируя все системы.
Сколько данных нужно для понимания?
Здесь начинается самое сложное. Для обучения языковой модели GPT-3 потребовалось около 175 миллиардов слов. Ученые CETI поставили перед собой цель собрать более миллиарда комбинаций кодов от кашалотов, включая полный контекст: кто с кем говорит, в какой ситуации развивается общение и какое действие следует за этим.
По состоянию на 2025 год собрано несколько миллионов записей (данные уточняются), но это огромный прогресс по сравнению со 100 000 в 2021 году. Уже сегодня создана уникальная база данных звуков и поведения кашалотов — единственная в истории.
Примечательно, что наибольшее количество данных обеспечивает одна группа кашалотов, проживающая у берегов острова Доминика в Карибском море. За ней наблюдают уже более 15 лет.
Почему именно кашалоты? Выбор неслучаен. У кашалотов:
Самый большой мозг среди всех животных на планете;
Сложная социальная структура — они живут тесными семейными группами, демонстрируя человекоподобную привязанность друг к другу;
Развитая коммуникация — они учат своих детенышей "говорить". А еще перенимают особенности общения у других групп.
Это перевернет наше сознание
В 1960-х годах Роджер Пейн (29 января 1935 года — 10 июня 2023 года), американский биолог, а после советник CETI, записал "Песни горбатых китов". Эти записи вдохновили людей на создание движения "Спасем китов", которое привело к принятию Закона о защите морских млекопитающих в 1972 году и спасло несколько видов китов от вымирания.
И это огромное достижение стало возможно потому, что люди просто услышали звуки китов. Представьте, что произойдет, когда мы сможем понимать китов и отвечать им.
Что дальше?
Прямо сейчас команда CETI работает над несколькими направлениями:
Расшифровка значений кодов. Ученые стремятся понять, есть ли у китов "слова" для конкретных объектов или действий (как они называют, например, море). Более того, исследователи хотят выяснить, как киты передают информацию между поколениями.
Создание языковой модели, которая не только будет понимать китов, но и сможет генерировать ответы. Проведение экспериментов по воспроизведению китовых звуков и наблюдению за реакцией животных в их естественной среде обитания.
Совместно с юридическим факультетом NYU разрабатываются этические принципы для коммуникации с другими видами. Как использовать эту технологию ответственно? Какие права появятся у китов, которые докажут свою разумность.
Демонстрация человечеству, что киты — это не просто "ресурс" или "красивые животные", а разумные существа с языком, культурой, семьями и обществом.
"Если мы обнаружим, что целая цивилизация, по сути, находится у нас под носом, возможно, это приведет к сдвигу в нашем отношении к окружающей среде", — говорит Майкл Бронштейн, руководитель направления машинного обучения в CETI.
Человечество стоит на пороге первого в истории осмысленного диалога с другим видом. И это не предположение со страниц научной фантастики, а реальность, к которой мы приближаемся, благодаря объединению биологии, лингвистики, робототехники и искусственного интеллекта.
В ближайшие годы мы услышим первый ответ от кашалотов. И что бы они ни сказали нам, это навсегда изменит наше понимание того, что значит быть разумным существом на этой планете.
Всем привет, мои мальчишечки и девчоночки! Сегодня я решил копнуть ваши заявки на темы постов, которые бы вы хотели почитать, а потому речь пойдет о тех, кто буквально лежит на дне (нет, не социальном), но при этом умудряется быть настоящим эволюционным гением. Сегодня не будет моего обычного плоского юмора, ибо наши сегодняшние герои и так достаточно плоские. Мы говорим о камбалообразных, и если вы думаете, что это просто плоские рыбы, то вы сильно ошибаетесь.
Камбалообразные (лат. Pleuronectiformes) - отряд лучепёрых рыб, в состав которого включают 772 вида, объединяемых в 129 родов, он подразделяется на два подотряда, включающие 14 семейств. Главная их фишка – это, конечно же, их асимметричное тело (по сути, это те еще уродцы, вы только представьте человека на месте этой рыбы). Они буквально сплющены с боков, но самое интересное – это их глаза. У большинства рыб глаза расположены по бокам головы, а у камбалы они оба перемещаются на одну сторону, что сделано, разумеется, для удобства.
Камбалообразные обитают во всех океанах мира, от тропических до полярных вод (кажется, у нас в городе был магазин "Океан", вот там они тоже были вяленые). Они предпочитают жить на песчаном или илистом дне, где могут легко зарыться и замаскироваться. Глубина обитания варьируется от мелководья до нескольких тысяч метров. Обитают камбалообразные преимущественно на шельфе, однако некоторые виды заходят в реки и очень немногие живут на больших глубинах. В России встречаются, например, палтусы (Hippoglossus) и лиманды (Limanda).
Как рыба решила стать плоской?
Камбалообразные известны с эоцена, однако их предки, вероятно, появились в меловом периоде. Это где-то 145 - 66 миллионов лет назад, так что рыбка у нас довольно древняя, хоть и существовала тогда не совсем в том виде, в котором мы с вами привыкли ее видеть в наше время.
Эволюция камбалообразных характеризуется постепенным переходом от симметрии к полной асимметрии. Изначально личинки этих рыб симметричны, однако в ходе метаморфоза один из глаз перемещается на противоположную сторону головы. Этот процесс, известный как орбитальная транспозиция, сопровождается сложными изменениями в структуре костей черепа, нервной системе и мышечной координации.
Единого мнения насчет эволюции этих рыб нет, но есть пара теорий:
Теория Дарвина гласит, что изначально симметричные личинки камбалообразных во время отдыха наклоняются боком на морском дне. В таких условиях адаптивным преимуществом могло стать расположение нижнего глаза немного выше, что расширило бы поле зрения рыбы.
Гипотеза о преимуществах обитания на одном боку. Камбалообразные обнаружили преимущества в том, чтобы опираться на один бок и обитать на морском дне, прячась от хищников и добычи. Однако это породило проблему: нижний глаз, обращённый ко дну, стал бы бесполезным и уязвимым. Чтобы это исправить, естественный отбор переместил глаз рыбы и деформировал её тело.
Теория Фрейда...хотя нет, это из другой статьи.
Вопрос о том, является ли анатомическая перестройка камбалообразных примером завершённого эволюционного процесса, остаётся дискуссионным. С одной стороны, эти рыбы демонстрируют высокий уровень специализации, что подтверждается стабильностью их морфологии на протяжении миллионов лет, а как мы знаем: стабильность - признак мастерства. С другой стороны, изучение их генетического кода показывает, что регуляторные механизмы развития остаются гибкими и подверженными дальнейшей эволюции.
Например, изменения в температурных режимах и уровне кислорода в воде могут оказывать влияние на скорость роста и развитие асимметрии. Некоторые учёные предполагают, что при изменении экологических условий асимметрия может изменяться в обратном направлении или приобретать новые формы. Так что, однажды, наши пра-пра-пра... и еще сто раз правнуки смогут лицезреть, например, одноглазых камбал, или камбал с нормальным ртом, или еще что-нибудь более экзотическое.
Плоская, но не простая
Поговорим про внешний вид наших рыбок. Поскольку мы говорим о целом отряде рыб, то внешний вид и строение могут быть только обобщенными, ведь у каждого вида есть свои особенности, которые присущи только ему. Однако их всех что-то связывает, и именно об этом и пойдет речь дальше.
Тело взрослых особей билатерально-асимметричное (то есть, левая и правая половины тела развиваются не равномерно, прямо как полушарии мозга тиктокеров), уплощённое. Длина варьируется от нескольких сантиметров до 4,7 м, масса — от нескольких граммов до 340 кг. Нижняя сторона тела (слепая), как правило, светлая. Верхняя (глазная) — более или менее ярко окрашена, часто с пятнами и полосами. Плавательный пузырь, за редким исключением, отсутствует. Чешуя у камбалообразных мелкая и плотно прилегает к телу.
Спинной и анальный плавники тянутся по всему телу, от глаз почти до хвостового плавника, образуя своеобразную окантовку. Грудные плавники у камбалообразных обычно хорошо развиты и используются для передвижения по дну. Рот более или менее выдвижной, сверху ограничен только предчелюстными костями. Он обычно большой, с острыми зубами, приспособленный для захвата добычи. Глаза расположены не по бокам головы, а смещены на одну её сторону. Это позволяет камбалообразным видеть в двух направлениях одновременно, что очень важно для выживания.
Голодай, мимикрируй, пылесось дно
Камбалообразные большую часть времени проводят на дне. Они ведут оседлый образ жизни, редко перемещаясь на большие расстояния. При этом, наши новые друзья – хищники, которые охотится на все, что способны схватить и проглотить. При ловле добычи в толще воды или спасаясь от хищников поворачиваются на ребро (спиной вверх). Передвигаются по дну они с помощью грудных плавников, и делает это с большей охотой и грацией чем плавает.
Некоторые виды активны днём, другие - в период восхода и заката, третьи - ночью, короче говоря, все как у людей. Правда, в отличии от людей, наши плоские друзья снабжены несколькими крутыми бонусными способностями. Одна из таких супер-сил - метаболизм, который адаптирован к периодам низкой активности, а механизмы энергообеспечения позволяют выдерживать длительные периоды без пищи, а это, на секундочку, больше трех месяцев голодовки.
А еще наши гости способны к активной мимикрии. Это значит, что они меняют цвет и рисунок тела, сливаясь с субстратом. Этот процесс регулируется нейроэндокринной системой и играет важную роль в защите от хищников, а также в охоте. Ведь притворяться камушком или песчаной кучкой можно по разным причинам. Камбалообразные охотятся из засады: они зарываются в песок или ил и ждут, пока добыча приблизится. Затем она резко бросается на жертву и захватывает ее своими острыми зубами.
В основном наши донные ребята и девчата - хищные и плотоядные рыбы, питаются рыбами, креветками, крабами, моллюсками, червями, всяческими рачками и прочей мелочевкой, которой не повезло оказаться рядом с голодным хищником. Иногда крупные камбалообразные рыбы могут перекусить своими меньшими собратьями. Вы скажете, что это каннибализм, но я скажу вам, что это не всегда рыбы одного вида, так что не считается. Вообще, эти донные чуваки не брезгуют ничем, что может проскользнуть мимо рта, так что можно смело называть из пылесосами морского дна.
Некоторые виды, например палтусы, являются активными хищниками и питаются преимущественно рыбой и достаточно крупными донными животными. Для камбалообразных характерны сезонные изменения интенсивности питания. В период нереста активность питания рыб значительно снижается либо прекращается, потому что "ну, когда же есть, когда тут вот этот вот гормональный взрыв".
Они что, с рождения такие?
Сам процесс размножение камбалообразных нам не сильно интересен, но я его все равно затрону, но намного интереснее то, что происходит потом, однако давайте обо всем последовательно и начнем с нереста. Нерест происходит обычно в определенные сезоны, часто в более глубоких водах. Самки выпускают икру, а самцы - молоки, после чего все это смешивается, икра оплодотворяется и в ней начинают зреть будущие рыбки-блинчики. Икра у камбалы обычно мелкая и плавучая. Она дрейфует в толще воды, пока не вылупятся личинки.
Из икры вылупляются личинки, которые сначала имеют удлиненную форму, но быстро принимают более округлую. У личинок часто есть защитные шипы на голове, жабрах, брюшных и грудных плавниках. Личинки ведут планктонный образ жизни, т.е дрейфуют на водных потоках недалеко от поверхности воды и едят всяческую сверхмелкую взвесь в воде. По мере развития личинки опускаются в более глубокие слои воды, претерпевая метаморфоз.
На ранних стадиях развития личинки камбалообразных обладают билатеральной симметрией (т.е. выглядят как нормальные рыбоньки, которых вообще не заподозришь в скрытых мутациях). Они плавают вертикально, глаза расположены по бокам тела, имеющего форму блинчика. Через месяц после рождения один глаз начинает перемещаться вверх. Он двигается по черепу, пока не добирается до второго глаза, и в итоге оба глаза расположены на одном боку, левом или правом, в зависимости от конкретного биологического вида.
Череп также меняет форму, способствуя этому перемещению, кроме того, меняются окрас и плавники. В результате рыба опирается на тот бок, который остался без глаза, чтобы оба глаза были сверху. В дальнейшем, по мере перехода к донному образу жизни, тело уплощается в боковом направлении. Некоторые современные виды камбалообразных демонстрируют вариативность в скорости и степени перемещения глаз в зависимости от внешних условий.
Закругляемся
Теперь мы с вами знаем, что камбалообразные рыбы являются уникальным примером изобретательности эволюции. Наши новые друзья не только мастерски умеют приспосабливаться к достаточно сложным и необычным условиям жизни, которую сами себе испортили своей кривизной, но и умеют обратить свои недостатки в достоинства. К тому же, они являются промысловыми рыбами, чье мясо считается диетическим и страшно полезным (особенно в вяленом виде под кружечку пива, поверьте, я знаю).
Как всегда, надеюсь, что вам было интересно читать эту статью/пост/рукопись/сочинение и вы узнали для себя что-то новое еще об одном обитателе нашей планеты.
Закрываем ещё один долгострой почти годовой давности.
Вопреки распространенному мнению, не в океанских глубинах, а на суше берут начало морские монстры. Многие виды, после того как первые животные вышли на сушу примерно 400 миллионов лет назад, обратно мигрировали в водную среду и зачастую занимали там доминирующие позиции в пищевых цепях.
Ярким примером успешного возвращения в океан служат ихтиозавры. Освоив океан 250 миллионов лет назад, потомки наземных рептилий продемонстрировали впечатляющуюадаптивную радиацию*. В ходе эволюции возникли как гигантские хищники верхнего трофического уровня, так и стремительные виды-жертвы, заполнившие различные экологические ниши.
Шонизавры (Shonisaurus Popularis) охотятся на кальмаров - Марк Уиттон
Многочисленные группы позвоночных - плезиозавры, плиозавры, мозазавры - прошли аналогичный путь.
Среди вторично-водных животных киты занимают особое положение. С этимологией названия данной группы (Cetation), переводящейся как "большой морской монстр", контрастирует современное восприятие китов как величественных морских созданий.
В результате падения астероида размером с Эверест 66 миллионов лет назад произошло масштабное вымирание, уничтожившее около 75% всех видов. Среди наиболее известных жертв катастрофы числятся не только нептичьи динозавры. В воздушном пространстве исчезли птерозавры - первые позвоночные, научившиеся летать. В океанских глубинах прервалось почти 200-миллионное господство крупных морских рептилий - мозазавров и плезиозавров.
Мозазавр охотится на плезиозавра - James Kuether
Массовое вымирание освободило экологические ниши для новых групп животных. Древнейшие киты, известные как археоцеты, кардинально отличались от последующих глубоководных потомков с плавниками. Примечательно родство китообразных с современными копытными - оленями, свиньями и бегемотами.
Древнейший известный представитель китообразных - пакицет, обитавший 50 миллионов лет назад на территории современного Пакистана. У пакицета сохранялись четыре полноценные конечности с небольшими копытными фалангами. Длина тела составляла 120-150 см, что сопоставимо с размерами волка. Считающийся базальным, или примитивным, членом китовой линии, пакицет вел наземный образ жизни, лишь иногда заходя в воду для охоты на рыбу. О принадлежности пакицета к китообразным свидетельствует уникальная особенность строения черепа -слуховая булла**, характерная для всех китообразных и обеспечивающая эффективный подводный слух и эхолокацию.
Пакицет - Рис Мейеркорт
Следующим своеобразным шагом в эволюции китов был амбулоцет, еще один переходный вид, появившийся 48 миллионов лет назад. Его тоже нашли в Пакистане, как и пакицета. Многие ранние киты произошли из этого региона, поскольку когда-то здесь располагался древний океан под названием Тетис. Интересно, что из-за тектонических сдвигов, вследствие которых это море обмелело, окаменелости древних китообразных можно найти повсюду: и в сердце пустыни и на горных вершинах.
Амбулоцет - Хулио Ласерда
Среди этих окаменелостей амбулоцет демонстрирует множество адаптаций, которые делали его гораздо более приспособленным к морской среде, при этом сохраняя функциональные конечности. Амбулоцет был гораздо более неуклюжим на суше, чем его предшественники. Это объясняется тем, что его ноги стали короче и компактнее, напоминая конечности современных речных выдр. В результате этих изменений амбулоцет первым среди китов выработал характерную технику плавания посредством выгибания тела вверх-вниз, которая позже станет определяющей для всех полностью водных китообразных.
Амбулоцет - Р.Дж. Палмер
При длине 3-3,7м амбулоцетус мог охотиться на гораздо более крупную добычу. Его обтекаемое тело, удлиненная морда и высоко расположенные глаза позволяют предположить, что он мог охотиться из засады, подобно крокодиловым. Кроме того, они представляют собой первых китов, которые вышли в океан, хотя их ареал ограничивался прибрежными регионами, пока более поздние виды не расширили его дальше.
Будь то из-за обильной пищи, меньшей конкуренции или сочетания обоих факторов, переход в водную среду у этих китообразных прошел исключительно успешно. Они начали занимать экологические ниши, оставшиеся вакантными после давно вымерших морских рептилий. Поэтому за относительно короткий промежуток времени эти животные начали быстро развивать черты, которые все больше и больше приближали их к полностью водному образу жизни.
47 миллионов лет назад древние киты начали осваивать открытый океан — впервые китообразные были обнаружены за пределами Индийского субконтинента. У других представителей стали проявляться признаки раннего развития дыхала, поскольку ноздри постепенно смещались к верхней части головы. К 46 миллионам лет назад первые киты пересекли Атлантический океан. Некоторые начали развивать хвостовые плавники. Однако их образ жизни ещё не стал полностью водным — данные, полученные при изучении останков, свидетельствуют о том, что они выходили на сушу, чтобы размножаться.
Джорджиацет, взрослая особь и детёныш - Рисунок Марка Уиттона
Лишь 40 миллионов лет назад полностью водные киты начали бороздить океаны. Базилозавриды стали крупнейшими из них, а базилозавр - самым крупным видом в этом семействе.
Базилозавр, взрослая особь и детёныш - @SUNSP0T_
Больше не сдерживаемые ограничениями наземной среды обитания в плане размера и испытываемых нагрузок, древние киты достигли поистине колоссальных размеров. Базилозавр был устроен совершенно иначе, чем современные виды — тело отличалось стройностью и змеевидностью. По длине он достигал размеров кашалота — около 18 метров.
Помимо уникального строения тела, базилозавр обладал весьма примитивным черепом, больше напоминавшим наземных хищников, нежели современных водных млекопитающих.
Черепа базилозавра и адского кабана (энтелодона)
Любопытно, что многие их адаптации также схожи с доисторическими рептилиями, что даже привело к тому, что ранние палеонтологи ошибочно классифицировали базилозавра как морскую рептилию, присвоив вводящее в заблуждение название «царь-ящер».
Черепа мозазавра и базилозавра.
Хотя «ящеричья» часть названия была явной ошибкой, «царская» характеризовала его весьма точно.
Базилозавр стал одним из первых настоящих суперхищников среди китов, охотясь на крупную рыбу, акул и даже сородичей-базилозавридов, таких как 5-метровый дорудон, останки которого нередко оказываются пожёванными другими змееподомными китами. Господство базилозавридов ознаменовало расцвет археоцетов, но продлилось недолго.
Дорудон - Давид Арруда
Около 34 миллионов лет назад эоцен-олигоценовое вымирание привело к резкому падению глобальных температур. Климатические изменения положили конец эпохе базилозавридов и заложили основу для возникновения современных китов.
В отличие от археоцетов, живших до них, неоцеты или новые киты были лучше приспособлены к изменяющемуся миру. Современные китообразные делятся на две группы: усатые киты (мистицеты) и зубатые киты (одонтоцеты). Это разделение определяет не только их рацион и охотничьи стратегии, но и весь образ жизни.
Начнем с мистицетов. Сегодня эти животные известны несколькими особенностями. Одна из них — китовый ус, состоящий из тех же волокон, что и человеческие волосы. Они используют эти гигантские щетки для фильтрации огромных роев криля.
Горбатый кит у побережья Колумбии. - Cr. Whale and Dolphin Conservation, Facebook
Также они знамениты своими колоссальными размерами, что делает их крупнейшими животными за всю историю Земли.
Однако вначале их размеры были куда более скромными. Ранние усатые киты достигали всего 3-4,5 метров в длину, что сопоставимо с размерами современных дельфинов. Одна из причин таких ограниченных размеров заключалась в том, что у них еще не развился китовый ус, который впоследствии стал определяющей чертой их потомков.
Иллюстрация различных видов китов рода Coronodon. - Роберт Боссенекер
Интересно, что хотя все мистицеты сегодня беззубые, они сохраняют связь со своим зубастым прошлым — у них развиваются зубы в утробе, но они исчезают еще до рождения.
Морфология зубов ископаемых и современных китообразных. (A) 3D-модель зуба базилозаврида Zygorhiza kochii, (B) Фотография зуба вымершего усатого кита Llanocetus dentricrenatus, (C) Фотография зуба вымершего усатого кита Fucaia buelli, (D) 3D-модель зуба вымершего усатого кита Aetiocetus cotylalveus. Масштаб 10мм. (E) Зачатки зубов у зародыша горбатого кита (Megaptera novaeangliae) длиной около 115 см. - Decoupling Tooth Loss from the Evolution of Baleen in Whales.
Эта эволюционная перестройка совпала с кардинальными изменениями окружающей среды в период олигоцена. Похолодание климата привело к формированию массивных полярных ледяных шапок, особенно в Антарктике. Океанская циркуляция преобразилась, создав мощные конвейерные потоки холодной воды, богатой питательными веществами.
Потоки спровоцировали взрыв популяций планктона в освещенных солнцем слоях моря. Размножение планктона увеличило численность криля и других мелких организмов. Изобилие планктона в океане открыло возможность для развития у некоторых китов способности к фильтрационному питанию большими объемами.
Ранние киты охотились на рыбу и кальмаров, но быстро адаптировались. 3-метровый этиоцет прекрасно иллюстрирует переходную фазу между древними и беззубыми китами. Ископаемые свидетельства показывают наличие и зубов и китового уса, которым он всасывал добычу - своеобразная ранняя версия фильтрации пищи у современных представителей этого подотряда.
Этиоцет - Нобу Томура
Постепенная эволюция подготовила почву для появления современных морских гигантов. К миоценовой эпохе (10-5 миллионов лет назад) Земля стала ещё холоднее, что привело к взрывному росту популяций криля и планктона.
Усатые киты, благодаря своим высокоэффективным пластинам китового уса, теперь могли фильтровать огромные объемы мелких организмов, прикладывая минимальные усилия. Так их тела достигли максимальных биологически возможных размеров.
Появились массивные животные: горбачи, финвалы, гренландские киты с китовым усом до 4 метров длиной. Самый крупный — синий кит — одним глотком поглощает до 80 тысяч литров воды, фильтруя криля на 2 миллионов калорий. При длине 30 метров и весе почти 200 тонн синий кит — самое крупное животное в истории Земли.
https://www.orcaireland.org/blue-whale
Удивительно, что киты эволюционировали в гигантов лишь в последние несколько миллионов лет, что намекает на другие факторы, помимо доступности добычи, которые могли ограничивать их размеры.
Одна из теорий - это присутствие крупных океанских хищников вроде мегалодона, постоянно охотившихся на мелких усатых китов и не дававших им расти.
Гигантские акулы — не единственная угроза. Другая ветвь неоцетов — зубатые киты — стала не менее смертоносной, развив черты, которые сделали их более эффективными охотниками.
Одна из их самых замечательных адаптаций этих китов — эхолокация. Они издают щелчки и интерпретируют возвращающееся эхо с помощью специального органа, называемого дыней***.
Как оказалось, эта адаптация, подобно эволюции китового уса у мистицетов, могла быть обусловлена охлаждением океанов. Холодные воды стали мутными из-за увеличившегося содержания микроорганизмов, а изменения солености понизили растворяющие свойства морской воды, ввиду чего те вещества, которые при тёплом климате растворялись без остатка, теперь образовывали взвесь и делали воду ещё более мутной.
Зрение стало менее полезным, зубатые киты стали больше полагаться на слух. Ввиду этого они стали погружаться глубже, куда не попадает солнечный свет, открывая новые охотничьи угодья.
Некоторые виды, такие как клюворылые киты, могут достигать глубин почти 3000 метров. Другие, как кашалот — крупнейший зубатый хищник — специализируется на охоте на колоссальных кальмаров на глубинах более 900 метров. Мощные щелчки не только обнаруживают добычу, но потенциально оглушают или дезориентируют её.
Для сравнения, громкость реактивного двигателя самолета на взлёте достигает 140 децибел, а щелчки кашалотов - до 230 децибел. Это самый громкий звук во всем животном мире. Поскольку звук лучше распространяется в водной среде, их мощные щелчки ещё более эффективны.
Другие зубатые киты, такие как косатки, являются самыми опасными хищниками в океане. Их обычно называют китами-убийцами, и их видели активно охотящимися на других представителей верхнего звена пищевой цепи, таких как большие белые акулы. Иногда они топят синих китов. Около 100 особей в антарктических широтах научились координированно поднимать волны, чтобы сбивать тюленей со льдин.
Хотя косатка сегодня является главным хищником, если оглянуться всего на 10 миллионов лет назад, существовал один зубатый кит, который был прямым конкурентом таких гигантов, как мегалодон - мелвиллов левиафан. Его название происходит от библейского левиафана и фамилии Германа Мелвилла, автора "Моби Дика". Этот кит был одним из самых грозных хищников своего времени.
Мелвинов левиафан и мегалодон - Гершель Хоффмайер
Хотя он был немного меньше мегалодона — около 17 метров, взгляд на их зубы показывает всю картину. В то время как зубы мегалодона были около 15 сантиметров в длину, зубы левиафана превышали 30 сантиметров. Для масштаба: эти зубы были размером с 2-литровую бутылку газировки - самые большие зубы среди всех известных науке когда-либо существовавших животных.
Как видите, когда дело доходит до размеров, киты практически держат все рекорды. Путь от хищников размером с волка до крупнейших морских чудовищ океана — поистине невероятная история. И это заставляет задуматься: если киты когда-нибудь вымрут, какие морские чудовища придут им на смену?
* Адаптивная радиация — адаптация родственных групп организмов к систематическим нерезким однонаправленным изменениям условий окружающей среды. ** Слуховая булла— характерный признак китообразных, особое костное образование, изолированное пазухами. У современных китов нет наружного уха, а слуховой проход, ведущий к среднему уху, или крайне сужен, или вообще отсутствует. Барабанная перепонка утолщена, неподвижна и не выполняет те функции, которые свойственны наземным животным. Их у китов берёт на себя слуховая булла. *** Дыня - акустическое жировое тело на головах зубатых китов. Играет роль акустической линзы для фокусировки звуков.
Краб-боксёр, известный также как краб пом-пом, носит научное название Lybia tesselata и представляет собой небольшого представителя ракообразных из семейства Xanthidae. Этот вид обитает в тёплых тропических водах Индо-Тихоокеанского региона и получил своё название благодаря уникальной поведенческой особенности: краб всегда держит в клешнях морские анемоны, напоминающие боксерские перчатки.
Тело краба-боксёра отличается компактными размерами, с панцирем шириной до 2,5 сантиметров, окрашенным в сочетания коричневых, жёлтых и красных оттенков с характерным мозаичным рисунком. Клешни у этого вида сравнительно малы и не подходят для захвата крупной добычи или активной защиты. Однако восемь ходильных ног обеспечивают крабу манёвренность, позволяя ему легко передвигаться по коралловым рифам и песчаным участкам морского дна.
Ключевая биологическая особенность краба-боксёра заключается в его тесной взаимосвязи с морскими анемонами, такими как Triactis producta и Bunodeopsis. Эти актинии постоянно удерживаются в клешнях краба и выполняют двойную функцию: они защищают его от хищников и помогают добывать пищу. Стрекательные клетки анемонов эффективно отпугивают врагов, а их липкие щупальца улавливают мелкие частицы органики, находящиеся в толще воды.
Симбиотические отношения между крабом и актиниями носят взаимовыгодный характер. Перемещаясь вместе с крабом, анемоны получают доступ к большему количеству пищи и улучшенным условиям для газообмена. Взамен краб защищает их от возможных угроз и очищает от накопившихся загрязнений. Исследования показывают, что краб способен регулировать рост своих симбионтов, предотвращая их чрезмерное разрастание, что поддерживает баланс взаимодействия.
Если краб теряет одну или обе актинии, он демонстрирует удивительную адаптивность. При утрате одной анемоны оставшаяся может быть разделена на две части, благодаря способности актиний к фрагментации и бесполому размножению. Если же оба симбионта утрачены, краб может попытаться добыть их у других особей своего вида.
Питание краба-боксёра основано на поедании детрита и планктона. Актинии собирают микроскопические частицы органики, планктонных организмов и бактериальные колонии, которые краб затем извлекает, прочёсывая их щупальца своими ногами. Кроме того, он питается мелкими беспозвоночными и водорослями, встречающимися среди кораллов и в рифовых укрытиях.
Репродуктивная стратегия Lybia tesselata включает внутреннее оплодотворение и сложный цикл развития. Самки способны долго сохранять сперматофоры, что позволяет им откладывать икру несколько раз без необходимости повторного спаривания. Личинки проходят несколько стадий в составе планктона, прежде чем превращаются в молодую форму, готовую к симбиозу с актиниями.
В экосистемах коралловых рифов краб-боксёр играет важную роль, участвуя в переработке органических остатков и занимая место консумента первого порядка в пищевых цепях. Он служит добычей для различных хищников, включая рыб, осьминогов и крупных ракообразных. Симбиоз с анемонами является ярким примером коэволюции, демонстрируя сложность взаимодействий между видами в морских экосистемах.
Ареал обитания Lybia tesselata охватывает коралловые рифы от Красного моря до центральной части Тихого океана, включая территории Большого Барьерного рифа, Индонезии и Филиппин. Краб предпочитает мелководные зоны на глубинах от 1 до 30 метров, богатые коралловой фауной и обеспечивающие достаточное количество укрытий и пищи.
Хотя численность краба-боксёра в настоящее время остаётся стабильной, угрозы для его популяции связаны с деградацией коралловых рифов, вызванной изменением климата и антропогенными факторами. Сохранение рифовых экосистем критически важно для поддержания биоразнообразия региона, включая уникальные симбиотические связи, подобные взаимодействию краба-боксёра с анемонами.
Рыба-попугай представляет собой одно из самых удивительных семейств морских рыб, чья жизнедеятельность оказывает колоссальное влияние на формирование тропических экосистем. Семейство скаровых, к которому относятся эти рыбы, насчитывает около 90 видов, распространенных в теплых водах Тихого, Индийского и Атлантического океанов.
Характерной особенностью рыб-попугаев является их необычное строение ротового аппарата. Многочисленные мелкие зубы этих рыб срастаются в прочные пластины, образуя структуру, внешне напоминающую клюв попугая. Именно эта анатомическая особенность и дала название всему семейству.
Размеры представителей варьируются от относительно небольших видов длиной 30-40 сантиметров до настоящих гигантов, достигающих полутора метров и веса в несколько десятков килограммов.
Образ жизни рыбы-попугая тесно связан с коралловыми рифами, которые служат для них и домом, и источником пищи. Основу рациона составляют микроскопические водоросли, растущие на поверхности кораллов. Чтобы добраться до этой пищи, рыба использует свой мощный клюв для соскабливания и откусывания фрагментов коралловой породы. Этот процесс сопровождается характерным хрустящим звуком, который становится неотъемлемой частью акустического ландшафта рифа.
Переваривание пищи у рыб-попугаев происходит весьма необычным образом. После того как откушенные кусочки коралла попадают в пищеварительную систему, специальные глоточные зубы измельчают твердый карбонат кальция до состояния мелкого порошка. Питательные вещества из водорослей усваиваются организмом, а неперевариваемые частицы коралла выводятся наружу в виде чистого белого песка.
Масштабы этого процесса поражают воображение. Одна крупная особь способна производить сотни килограммов песка ежегодно. Некоторые исследования показывают, что до тонны. Именно деятельность рыб-попугаев является основным источником формирования песчаных пляжей и целых атоллов в тропических регионах. По различным оценкам, от 70 до 85 процентов песка на пляжах таких мест, как Мальдивы, Багамы или Гавайские острова, прошло через пищеварительную систему этих рыб.
Биология размножения рыб-попугаев демонстрирует еще одну удивительную адаптацию. Большинство видов являются последовательными гермафродитами, то есть способны изменять свой пол в течение жизни. Практически все особи рождаются самками и имеют довольно скромную окраску, обычно в серовато-коричневых тонах, что помогает им маскироваться среди кораллов. По мере взросления и в зависимости от социальной структуры группы, наиболее доминантная самка может трансформироваться в самца.
Этот процесс сопровождается кардинальными изменениями внешнего вида. Превратившись в самца, рыба приобретает яркую окраску с преобладанием синих, зеленых, оранжевых и розовых цветов. Различия между самками и самцами настолько разительны, что долгое время ученые описывали их как отдельные виды, не подозревая об их родственной связи.
Поведение рыб-попугаев в ночное время демонстрирует еще одну поразительную адаптацию. С наступлением темноты многие виды начинают выделять специальную слизь, постепенно окутывая себя прозрачным коконом. На формирование такого защитного укрытия требуется от тридцати минут до часа. Исследователи считают, что этот слизистый кокон выполняет несколько защитных функций: маскирует запах спящей рыбы от ночных хищников и служит барьером против мелких паразитов.
Экологическая роль рыб-попугаев в коралловых экосистемах трудно переоценить. Поедая водоросли с поверхности кораллов, они предотвращают зарастание рифов и способствуют здоровому росту коралловых полипов, что поддерживает баланс всей рифовой экосистемы и способствует ее устойчивости к различным стрессовым факторам.
Однако в настоящее время популяции рыб-попугаев сталкиваются с серьезными угрозами. Чрезмерный промысел, особенно направленный на крупных ярко окрашенных самцов, нарушает естественную структуру популяций и снижает их репродуктивный потенциал. Деградация коралловых рифов вследствие изменения климата, загрязнения и других антропогенных факторов лишает этих рыб основного источника пищи и среды обитания.
Понимание важности рыб-попугаев для морских экосистем привело к введению охранных мер во многих регионах. Например, в некоторых странах Карибского бассейна действуют ограничения или полные запреты на вылов этих рыб. Такие меры направлены не только на сохранение самих популяций, но и на поддержание здоровья коралловых рифов, от которых зависит благополучие целых островных государств и прибрежных сообществ.
22.Когда цунами
обрушивается на прибрежные районы, оно обычно движется со скоростью около 22
миль в час (35 км/ч). Скорость, когда оно движется вглубь суши, резко меняется
в зависимости от уклона пляжа и береговой среды. Сила обратного потока цунами
может быть такой же сильной, а в некоторых случаях и сильнее, чем
первоначальный удар.
23.Индонезийское
землетрясение магнитудой 9,0 в 2004 году высвободило больше энергии, чем все
землетрясения на планете за последние 25 лет вместе взятые. Участок морского
дна размером со штат Калифорния сдвинулся вверх более чем на 30 футов (10
метров), вытеснив огромные объемы воды.
24.Самое
дорогостоящее цунами, когда-либо обрушивавшееся на запад США и Канаду, произошло
28 марта 1964 года после землетрясения на Аляске магнитудой 8,4. Тогда погибло
более 120 человек. Ущерб достиг 106 миллионов долларов.
25.Штат,
подверженный наибольшему риску цунами, — Гавайи. На Гавайях случается примерно
одно цунами в год, а разрушительное цунами случается каждые семь лет. В
Калифорнии, Орегоне и Вашингтоне разрушительное цунами случается примерно
каждые 18 лет.
26.Многие из
погибших в цунами в Индийском океане в 2004 году были женщинами и детьми.
Сообщается, что многие женщины ждали на пляжах возвращения своих мужей с
рыбалки, а дети были просто слишком слабы, чтобы бороться с сильным течением.
Во многих местах погибло в четыре раза больше женщин, чем мужчин.
27.Цунами в
Индийском океане в 2004 году раскрыло затерянный город Махабалипурам, столицу
могущественного королевства, которое торговало с Китаем, Римом, Грецией,
Аравией и Египтом около 1500 лет назад.
28.Хотя цунами были
зарегистрированы во всех океанах Земли, около 80% всех цунами происходят в
Тихоокеанском «Огненном кольце».
29.Известно только о
двух крупных цунами, обрушившихся на Европу: одно обрушилось на Крит и
прилегающие районы Средиземного моря в 1530 году до нашей эры, а другое
обрушилось на Лиссабон (Португалия) в 1755 году.
30.За несколько
часов до цунами в Индийском океане люди сообщили, что видели слонов и фламинго,
направляющихся на возвышенности. Собаки и животные зоопарка отказывались
покидать свои убежища. После цунами было найдено очень мало мертвых животных.
31.Волны цунами не
похожи на обычные волны, потому что они не ломаются и не закручиваются. Они
приходят как быстрые потоки воды в виде стены.
32.Когда волна
цунами приближается к мелководью, она замедляется примерно до 20-30 миль (30-50
км) в час. По мере замедления вся вода, которая двигалась так быстро,
поднимается, заставляя волну расти все выше и выше. К тому времени, как она
достигает берега, волна цунами может иметь высоту 30 метров.
33.Цунами иногда
называют приливными волнами, но это заблуждение, поскольку цунами не имеют
ничего общего с приливами.
34.Некоторые геологи
предполагают, что древние цунами являются источником многих легенд, таких как
великий библейский потоп, разделение Красного моря во время исхода израильтян
из Египта и разрушение минойской цивилизации на острове Крит.
35.Когда в 1755 году
в Лиссабоне произошло сильнейшее землетрясение, напуганные жители города
бросились к берегу в поисках безопасности. Они были поражены, увидев, как
морская вода устремляется прочь от берега. Через несколько минут пришло цунами.
Погибло девяносто тысяч жителей. Лиссабонское землетрясение и цунами 1775 года
стали причиной развития теодицеи, или вопроса о том, почему Бог допускает,
чтобы с хорошими людьми случались плохие вещи.
36.В Тихоокеанском
регионе за последние 2000 лет от цунами погибло около 500 000 человек. Только
цунами в Индийском океане 2004 года унесло жизни более 280 000 человек.
37.Отчеты
показывают, что те, кто использует свои автомобили, чтобы спастись от цунами,
часто застревают в пробках или сталкиваются с другими препятствиями и,
следовательно, с большей вероятностью будут сметены. Лучший способ спастись —
идти пешком, взбираясь на любые крутые склоны поблизости как можно быстрее.
38.Из всех океанов
только Тихий имеет интегрированную многонациональную систему предупреждения о
цунами. В Индийском океане в 2004 году не было системы предупреждения о цунами,
хотя ранее эксперты рекомендовали установить ее.
39.Из-за своей
долгой истории разрушительных цунами Япония имела самую передовую систему
предупреждения о цунами в мире до цунами 2011 года, которая состояла из более
чем 1500 сейсмометров и более 500 уровнемеров. Японская система предупреждения
о цунами обходится в 20 миллионов долларов в год.
40.Всемирный банк
подсчитал, что восстановление пострадавших от цунами районов Японии обойдется в
232 миллиарда долларов и займет не менее пяти лет.
41.Землетрясение,
вызвавшее цунами в Японии в 2011 году, является пятым по силе землетрясением в
мире с 1900 года. Прошло 1200 лет с тех пор, как землетрясение такой силы
произошло на границе плиты Японии.
42.Более 180 000
человек были эвакуированы после того, как землетрясение и цунами повредили
основные системы охлаждения и генераторы на ядерном комплексе Фукусима-1 в
Японии в 2011 году.
43.Цунами сохраняют свою энергию, то есть они
могут перемещаться через целые океаны с ограниченной потерей энергии. Цунами,
которое перемещается на тысячи миль через океан, называется трансокеанским
цунами. Цунами, которое достигает побережья только вблизи точки своего
возникновения, является локальным цунами.
1.Цунами обычно
вызывается землетрясением, но также может быть вызвано извержением вулкана,
оползнем, резким изменением атмосферного давления или падением метеорита.
2.Цунами — это не
просто одна большая волна, а серия волн, называемая «волновым поездом». Период
времени между волнами называется «периодом волны» и может составлять от
нескольких минут до двух часов. Первая волна обычно не самая сильная, а более
поздние волны, такие как пятая или шестая, могут быть значительно больше.
3.Греческий историк
Фукидид (460–395 до н. э.) в своей «Истории Пелопоннесской войны» был первым,
кто связал цунами с подводными землетрясениями.
4.В самой глубокой
части океана волны цунами часто имеют высоту всего меньше метра. Моряки могут
даже не понять, что цунами проходят под ними.
5.Примерно 99% всех
смертей, связанных с цунами, произошли в пределах 160 миль (250 км) от
источника цунами и в течение 30 минут с момента его возникновения.
Следовательно, любой человек в прибрежной зоне, который чувствует сильное
землетрясение, должен воспринимать это как естественное предупреждение о том,
что цунами может быть неизбежным, и покинуть низменные прибрежные районы.
6.За полчаса до удара
цунами океан может (но не всегда) внезапно начать отступать. Отток воды
называется «откатом» и представляет собой ложбину цунами, достигающую берега.
7.Наибольшему риску
цунами в США подвержены следующие штаты: Гавайи, Аляска, Вашингтон,
Орегон и Калифорния.
8.Одно из
крупнейших землетрясений в истории произошло более чем в 100 милях от
побережья Чили 22 мая 1960 года. Всего через 15 минут после землетрясения в 9,5
баллов волны высотой 25 метров обрушились на побережье. Пятнадцать часов спустя
волны цунами обрушились на Гавайи, и через 22 часа после землетрясения цунами
обрушилось на Японию — в 16 000 км от места, где произошло землетрясение.
9.Хотя никто не был
свидетелем цунами, вызванного метеоритом, многие ученые полагают, что метеорит
мог вызвать цунами, которое уничтожило жизнь на Земле более 3,5 миллиардов лет
назад.
10.В то время как
волны, создаваемые ветром, могут перемещаться со скоростью от 2 до 60 миль (от
3,2 до 97 км) в час, волны цунами могут перемещаться со скоростью 600 миль (970
км) в час, что соответствует скорости реактивного самолета.
11.Ученые полагают,
что астероид упал в Индийский океан около 4800 лет назад. Считается, что
возникшее цунами было высотой около 600 футов (180 м).
12.Цунами, вызванные
землетрясениями, возникают, когда более легкая тектоническая плита надавливает
на более тяжелую плиту. Внезапный подъем или опускание дна океана смещает всю
толщу воды. Этот подъем или падение уровня океана над эпицентром землетрясения
и порождает цунами. Но если тектонические плиты расходятся, то цунами обычно не
возникает.
13.Пальмы с их
длинными голыми стволами хорошо приспособлены к жизни на берегу и часто переживают
цунами невредимыми.
14.Цунами в
Индийском океане 2004 года унесло жизни более 216 000 человек, возможно, даже
283 000. Среди жертв были не только местные жители, но и около 9 000 туристов
из Австралии, Швеции, Великобритании и США, проводивших рождественские
каникулы на пляжных курортах Юго-Восточной Азии.
15.Самое дальнее
расстояние вглубь суши, которого достигают воды цунами, называется зоной
затопления. Самая высокая точка, которой достигает эта вода, называется
накатом.
16.Ученые
предполагают, что следующее мегацунами может произойти на Канарских островах.
Мегацунами может пересечь Атлантический океан и опустошить прибрежные города
США, такие как Нью-Йорк, Бостон и Майами, с волнами, достигающими более 100
футов (30 метров) в высоту.
17.«Мегацунами» —
это цунами с чрезвычайно высокими волнами, обычно вызываемое оползнем.
Мегацунами произошло в заливе Литуя, Аляска, в 1958 году, создав самое высокое
цунами из когда-либо зарегистрированных высотой 1700 футов (534 м). Тогда
погибло два человека.
18.Люди часто
погибают после первой волны цунами, потому что они возвращаются домой слишком
рано или идут на пляж, чтобы помочь людям или животным, но их накрывает другая
волна цунами.
19.Если вас настигла
волна цунами, лучше не плыть, а схватиться за плавающий предмет и позволить
течению нести вас.
20.Сейши (SAYSH uhz)
похожи на цунами, только они возникают в закрытых водоемах, таких как озера или
внутренние моря. Они обычно меньше и менее опасны, чем цунами. Ветер является
наиболее распространенной причиной сейш.
21.Цунами в переводе с японского означает «волна
в гавани» (tsu = гавань + nami = волна).
Не за особенно сильный яд, острые зубы или кровожадный характер. Он просто... появляется. Беззвучно, без единой на то причины, словно сотканный из света и страха всплывает он из самых тёмных глубин океана — и весь мир замирает перед надвигающейся угрозой. Люди верят, что это не просто рыба, а глашатай бедствий и пророк ужаса. Верят, что он предвещает сильнейшие цунами, наводнения, землетрясения и гибель миллионов человек. Познакомьтесь с сельдяным королём.
Сельдяной король, или ремнетел — одного взгляда на это морское чудище достаточно, чтобы поверить во все легенды и мифы. Гигант вырастает до рекордных 11 метров в длину — как 4-этажный дом! Не зря его величают королём — это самая длинная костистая рыба в мире! Сверкающий серебристый монстр разрезает подводную тьму, как самый острый клинок. С плоским, без единой чешуйки, телом, длинными кроваво-красными плавниками и полыхающим гребнем на спине.
Кстати, сельдяной король никаким селёдкам не родственник. Просто его пару раз встречали неподалёку от косяков этой рыбы и решили, что он среди них самый главный. На самом же деле ремнетелы принадлежат к отряду опахообразных.
Обитает монарх в так называемой сумеречной зоне Атлантического и Тихого океанов, то есть на глубине от 200 до 1000 метров. Здесь они властвуют над вечным полумраком, холодом, голодом и давлением, что в десятки раз превышает привычное нам. Чтобы выжить, ремнетелу пришлось отказаться от привычного для рыб способа передвижения.
Сельдяной король не плавает. Всю жизнь ремнетелы проводят с поистине королевской осанкой — мордой вверх, хвостом вниз. Они, по сути, не могут управлять своим перемещением — их плавники слишком маленькие, чтобы двигать столь огромную тушу. Ими рыбины могут лишь стабилизировать себя в толще воды.
Сельдяной король абсолютно беспомощен против стихии. Шторм, смена течений, болезни — вытолкнут гиганта на поверхность. Оттого совсем не удивительно, что у многих прибрежных народов существуют поверья, что сельдяные короли предвещают несчастья. Тело морского гиганта, выброшенное на берег, производит неизгладимое впечатление.
Но есть ли реальная связь между рыбой и катаклизмами? Учёные проводили исследования на эту тему. Ожидаемо выяснилось, что сельдяные короли никак не связаны с непогодой, это просто совпадения — не более. Рыб выбрасывает во время катаклизмов, а не до них. Они не предвещают непогоду, а невольно становятся её жертвами. И потом люди додумывают причинно-следственные связи там, где их нет.
На деле же королям нет никакого дела до обычных людишек. Они благородно парят в сумеречной зоне и не утруждают себя даже ловлей добычи. С одной стороны потому, что не царское это дело — за едой самим ходить. А с другой они просто не способны на активную охоту. Всё, что им остаётся — максимально незаметно висеть в толще воды, фильтровать криль и ждать, пока мимо проплывёт что-нибудь покрупнее-повкуснее.
Интересно то, как они вообще находят друг друга в полумраке и с такими бесполезными, по сути, плавниками. Целенаправленно куда-то плыть и собираться в большие стаи ради размножения им не под силу. Но недавно стало известно, что в коже рыбин есть фотофоры — специальные клетки, с помощью которых короли меняют интенсивность окраски. По-видимому, это играет роль в общении внутри вида и помогает найти партнёра.
Ну а дальше монархи, скорее всего, сильно не заморачиваются. Свечку никто не держал, но логично предположить, что если они о себе толком позаботиться не могут, то и про родительскую заботу о потомстве говорить нечего. Отметали икру — и забыли. Мальки вылупляются через 3-4 недели и выглядят как миниатюрные взрослые. Их ожидает четверть века королевской жизни. Да, несмотря на беспомощность и абсолютную инертность, средняя жизнь ремнетела — 25 лет!
Биолюминесцентный планктон, в частности динофлагелляты вида Ночесветка (лат. Noctiluca scintillans), создает одно из самых впечатляющих природных световых шоу на планете, заставляя океанские волны светиться голубым цветом ночью.
Это свечение – не просто красивое зрелище, а сложный защитный механизм. Когда хищник пытается съесть планктон, вспышка света привлекает более крупных хищников, которые могут атаковать первоначального агрессора.
Люминесценция производится благодаря химической реакции между белком люциферином и ферментом люциферазой в присутствии кислорода. При механическом воздействии ионы кальция запускают эту реакцию, что объясняет, почему планктон светится при движении волн или проплывающей лодки.
Интенсивность свечения служит индикатором здоровья морской экосистемы. Исследования показывают, что чрезмерное использование удобрений и изменение климата влияют на численность и биолюминесцентные способности планктона, делая это явление своеобразным биоиндикатором состояния океана.
Постарайтесь чихать аккуратно. Одно неловкое движение — и ваши зубы проткнут мозг! Сегодня на повестке дня глубоководная страхолюдина из ночных кошмаров стоматолога: зачем рыбке размером с селёдку челюсти как у акулы и куча фонариков по всему телу?
Хаулиоды, или рыбы-гадюки, в особом представлении не нуждаются. Вы наверняка их видели, просто не знали, как эти рыбы называются. По запросам «кошмарные обитатели глубин» хаулиоды всплывают одними из первых: эффектные, страшные, мега-зубастые. Идеальный вариант, чтобы напугать обывателя.
Хотя в жизни рыбёхи не такие уж и страшные: вырастают максимум до 30 сантиметров, а весят на пустой желудок, как ломтик хлеба, — 20-30 грамм. То есть это, по сути, хищник размером с кисточку для макияжа, но с зубами доисторического монстра. Кстати, а как они тогда с ними справляются?
О, это хороший вопрос! Для эффективной работы ротового аппарата хаулиодам пришлось полностью переделать всю переднюю часть туловища и желудок. Челюсти рыб выдвинуты вперёд и постоянно приоткрыты, ведь из них торчат огроменные острые зубищи. Гадюки не могут закрыть рот полностью — иначе клыки проткнут их собственную голову.
Зубы на челюстях не просто натыканы беспорядочным частоколом: каждый клык имеет своё предназначение. Самые длинные пронзают крупную добычу насквозь, как пика, и помогают затолкнуть её подальше в глотку. Благодаря этому хаулиод способен заглотить рыбину размером в половину себя! Зубы покороче нужны для среднего размера закусок, вроде моллюсков и мальков. Ну и самые мелкие клыки превращают рот гадюки в клетку-капкан. Говорят, оттуда никто ещё не выбирался живым. Даже криль — мелкие рачки — тоже находят смерть в жуткой пасти.
Ну а чтобы гигантские клыки функционировали как надо, хищникам пришлось переделать челюстные суставы. Теперь их пасть не просто открывается, а распахивается, как чёртовы врата преисподней! Рот хаулиод открывается на 90-100° — это почти как у знаменитых саблезубых тигров! Для такого манёвра череп рыбин выдвигается вперёд и запрокидывается вверх, а нижняя челюсть на шарнирных суставах выезжает вперёд и вниз.
Но одно дело просто поймать и запихнуть в пасть, другое — проглотить и переварить. Когда хаулиоды ловят супер-крупную добычу, им приходится передвигать внутренние органы. Они задвигают сердце и крупные кровеносные сосуды подальше от ЖКТ. Во-первых, по-другому еда просто не поместится, а во-вторых, полуживая рыбина, трепыхаясь внутри хаулиода, может повредить внутренности. Сам желудок растягивается ровно настолько, сколько еды в него напихают. Очень удобно, когда ты ешь всего раз в пару недель.
Да, несмотря на огромную зубастую пасть, едят хаулиоды достаточно редко. Не потому, что они плохие охотники — просто в местах их обитания добычи маловато. Встретить рыбу-гадюку можно по всему океану на глубине от 200 до 5000 метров. Туда почти не попадает солнечный свет, там холодно и постоянно высокое давление. Желающих пожить в таких условиях маловато. Чтобы хоть чем-то поживиться, хаулиоды всплывают ночью повыше, пугая менее глубоководных обитателей своей физиономией. Тут-то и пригождаются фонарики!
На нижней части брюха расположены специальные светоотражающие и светящиеся клетки, которые маскируют рыбье брюхо на фоне светлой воды. Ещё одна лампочка расположена на луче спинного плавника. Да, это та самая знаменитая удочка! Хищницы опускают её прямо перед зубастой пастью и ждут, когда кто-нибудь подплывёт на расстояние броска.
Ещё биолюминесценция полезна во время брачных игрищ. Самок в популяции хаулиод в два раза больше, они крупнее и сильнее самцов. Их встреча — уже праздник. Найти друг друга в бескрайних просторах океана по слабому свечению — задачка не из лёгких. Так что романтики в их свиданиях мало, всё быстро и по делу. Икра, молоки, оплодотворение, мальки. Постоянных пар гадюки не образуют и о потомстве не заботятся. Им себя бы прокормить для начала.
Это у них, кстати, получается довольно неплохо. Говорят, рыбины живут до 40 лет. Хотя это скорее исключение из правил, ведь в дикой природе на них охотятся акулы, дельфины и многие крупные рыбы. А это, знаете ли, лишних годиков не прибавляет. В неволе же хаулиоды жить не могут: рыбы погибают через пару часов после подъёма на поверхность из-за разницы давлений и температуры.
Потестил дальность полётов дрона (DJI Mini 2). Нервы сдали быстрее, чем потерялась связь - на 2км примерно улетел. Можно было и дальше лететь, но делать там нечего, т.к. до следующего острова уже 5км. Туда-то, может быть, и долетел бы, а вот насчёт возвращения возможны варианты :)
Бонусом (я знаю, что тут не такие бонусы любят, но всё же) несколько фоток с пляжей Найхарн и Януи.
У кого-то скелеты в шкафу, а у нас — на дне океана! Познакомьтесь с совершенно новым видом асцидий по прозвищу «скелеты панды». Их открыли совсем недавно, но зверушки уже успели покорить интернет. Давайте и мы с ними познакомимся!
Эти ребята выглядят как что-то среднее между неупокоенными душами больших панд и пришельцами с Альдебарана. Всего 2 сантиметра роста, а сколько вопросов к их внешнему виду! Милая мордочка с глазками и носиком контрастирует с прожилками, что напоминают ребра и позвоночник. Они что, Хэллоуин собрались праздновать в таком виде?
На самом же деле существа относятся к классу асцидий. Это достаточно простые по строению животные. Всё, что вы видите на картинке — результат нашего воображения. Нет у них морды и глаз — это просто удачное расположение пигментных пятен. И костей тоже нет, эти «рёбра» — кровеносные сосуды, что просвечивают сквозь прозрачное тело морского обитателя.
Все асцидии живут по очень простому принципу: сиди-кайфуй и в ус не дуй. Эти существа не умеют охотиться и щипать травку. Они не способны даже на передвижение. Единственное, что им остается — фильтровать всё то, что занесло подводными течениями.
Через ротовой сифон животное всасывает воду с помощью щупалец. Дальше животины фильтруют жидкость на наличие съедобных частиц. Всё питательное переваривают в кишке и желудке, а остатки эвакуируют наружу через специальный клапан рядом с мордочкой. Помимо органики, асцидии без вреда для здоровья накапливают большое количество вредных веществ и тяжёлых металлов. Так что пробовать самих скелетонов на вкус мы не рекомендуем.
Говорят, что встречаются малютки-скелетоны только у берегов японского острова Куме. Добраться туда и совершить погружение безопасно можно только зимой. В остальное время дайвинг на Куме недоступен из-за сильных течений и ветра. Но учитывая, что обнаружили этот вид асцидий всего восемь лет назад, а описали — лишь в 2024 году, не будем так категоричны. Быть может, в будущем дайверы встретят панд ещё где-нибудь и узнают чуть больше об их предпочтениях к месту жительства.
Пока же мы уверены, что животины любят селиться в местах с быстрым течением. С помощью специальных «щупалец», напоминающих корни растений, они закрепляются на коралловых рифах на глубине от 10 до 20 метров, в местах с самыми сильными потоками. Это потому, что на протяжении всей своей жизни скелетики находятся на одном месте. Как прикрепились — так и сидят.
Как же в таком случае они размножаются? Бесконтактно! Во-первых, асцидии умеют почковаться. Да, как растения: от большой колонии может появиться новый «росток», если питательных веществ в воде достаточно. Во-вторых, асцидия может оплодотворять саму себя, потому что она — это оно. То есть гермафродит. У колонии асцидий есть и мужские, и женские половые клетки. Потому пандочка просто смешивает их воде, и получаются личинки!
Головастики на своих родителей-лентяев совсем не похожи. Крошечные, размером в 1.2 мм, они стремятся покорять новые горизонты. У них есть хорда, у них есть зачатки мозга, у них есть желание жить! Но пройдет время, маленькая асцидия найдет удачное местечко и крепко врастет в него корнями. Так она превратится в примитивное нечто, способное лишь на фильтрацию.
Приехали на остров Филиппа - 1.5-2 часа на машине от
Мельбурна. Цель была вполне конкретная (помимо природных красот в виде
смотровых площадок с видом на океан и скалы, а также самй живописной
дороги) - глянуть на пингвинов. Рано утром они выходят из своих нор и
топают в океан, на работу охоту. После заката возвращаются домой.
Водятся тут малые пингвины - это самые маленькие представители
пингвиновых, средний рост составляет всего 33 см. Так вот, есть там
специально оборудованное место, с обустроенными помостами, фонарями и
удобным penguin watchout, как это тут называется :) Стоит это
удовольствие 30 австралийских долларов (~20 USD). На входе приветливо
встречает пара стендов с запретом фото и видео после заката.
Этот факт немного нас расстроил, и мы пошли узнавать у
рейнджеров об этом запрете. По их словам проще запретить все фото и
видео в тёмное время суток, чем пытаться всем объяснить (а толпа там
реально огромная), что нужно выключить вспышки и лампы автофокуса,
которые сильно слепят и дезориентируют пингвинов. Также сказали, что
работают над тем, чтобы выделить отдельные места для фотографов, которые
умеют заходить в настройки своей камеры, но пока такой опции нет. Ну и
лёгкий такой намёк, что все всё понимают и не подходят к тем, кто
фоткает аккуратно. Что ж, понизили яркость экранов телефонов и фотика на
минимум, вспышка и подсветка автофокуса и так выключены, звук затвора
убран.
Вот так выглядят помосты, по которым гуляют посетители:
Под ними периодически можно наблюдать маленьких пингвинов, ожидающих то ли родителей, то ли супругов:
Пингвинячьи норы. Обычная и с евроремонтом от человеков:
Несколько подобных трибун, где собирается большая часть посетителей в ожидании пингвинов:
Через некоторое время после захода солнца из воды начинают
выползать рабочие бригады, штук по 15-20 за раз. На фото плохо видно,
т.к. стало практически совсем темно, а из освещения - пара тусклых
фонарей над трибуной. Сразу за чайками на берегу пингвинья стайка.
Топают по специально проложенным дорожкам к себе домой, вдоль
помостов. На видео слышно, как они периодически громко разговаривают. В
основном это вопят детёныши около своих нор, родителей зовут.
Бродили мы там в итоге больше двух часов, а пингвины всё шли,
шли. Уж не знаю, каков размер популяции вокруг этой пингвиньей общаги,
но Вики говорит, что общая численность колонии на острове Филиппа -
40000 особей, что делает её самой большой колонией малых пингвинов в
мире.
Что же мы видим в этой демонстрации? Маленький кораблик качается на крохотных волнах в бассейне, после чего появляется волна, амплитуда которой в пять раз больше остальных волн, и переворачивает кораблик. Зачем все это и при чем здесь наука?
Одиночная волна топит кораблик
Ответ довольно интересный - все дело в волнах-убийцах. Так называются внезапные одиночные волны, высота которых превышает высоту фоновых волн в несколько раз. Волны появляются из ниоткуда, сметают все на своем пути и пропадают. Интересен тот факт, что первая волна-убийца была официально только в 1995 году, а к настоящему времени их было зарегистрировано около 16 штук. Вещь редкая и убийственная. Механизм возникновения волн пока не ясен полностью. Ученым удалось экспериментально смоделировать возникновение волн и получить на основании экспериментов эмпирические функции. Кроме того, в решении уравнении Шредингера уже были получены подобные одиночные волны для оптики, спустя некоторое время получены и для жидкости. Собственно, первое видео получено при экспериментальной проверке результатов расчета из уравнения Шредингера.
Красивая картинка
Посмотрим видео, на котором видна первая зарегистрированная волна-убийца - волна Дропнера (название нефтяной платформы). Что символично - волна пришла 1 января 1995 года, из-за чего ее прозвали еще 'новогодней волной'.
Волна-убийцы на нефтяной платформе Дропнера
Фоновые волны составляли около 12 метров, волна Дропнера составила 25.6 метра. Платформе нанесен незначительный урон.
Учёные из Северо-Восточного университета Иллинойса недавно
подтвердили существование подземного океана, который содержит больше
воды, чем все известные водоемы на поверхности Земли вместе взятые.
Разница лишь в том, что обнаруженный океан находится глубоко
внутри земной мантии. Это порядка 400 километров внутрь планеты. Чтобы
выяснить происходящее на такой глубине, ученые изучили сейсмические
волны от более чем 500 землетрясений. Эти волны могут продолжать
вибрировать в течение нескольких дней после землетрясения. Измеряя их
скорость, становится возможным узнать, через какой материал они
проходят.
Также ученым удалось изучить два алмаза из мантии Земли,
извлеченных оттуда во время извержения вулкана. Оба содержали вкрапления
голубой породы — рингвудита. Это материал, который способен
поглощать и впоследствии выделять воду под воздействием экстремальных
давлений. Воссоздав давление и температуру, близкие к тем, что бывают в
мантии, ученые увидели, как рингвудит начал «потеть» капельками воды.
Полученная информация позволила выстроить новую теорию о
формировании поверхностных океанов Земли. Изначально считалось, что воду
на нашу планету принесла комета, столкнувшаяся с Землей. Следуя новым
данным, можно предположить, что вода была здесь всегда. Это также
объясняет, почему океаническая часть нашей планеты остается постоянной в
течение миллионов лет — скрытый резерв воды позволяет держать водный
баланс в равновесии.
Узнайте, какие удивительные технологии разрабатываются сегодня и что нас
ждет в будущем в мире науки и космоса! Присоединяйтесь к нам! Наука Космос Технологии! 🐼
Все знают, что русалка - это девушка с длинными волосами, ракушками на груди и хвостом вместо ног. Однако, это заблуждение, и русалки это мифологические восточноевропейские девахи, жившие в лесах, полях и болотах, в том числе и на деревьях. Они френдились с кикиморами, лешими, водяными и были полноценно укомплектованы всеми ногами, а зачастую и одеждой.
А почему же тогда двуногая восточнославянская лесная русалка стала вдруг хвостатой и живет в океане (откуда он у нас тут)?
А это все тлетворное влияние западной культуры, когда образ отечественной славянской русалки слился с западноевропейским образом Морской девы, дочери Морского царя. Именно они и имели рыбий хвост, жили на дне океана и манили моряков. В средневековых зоологических книгах для славянских русалок употребляется слово rusalka, а для морских дев — mermaid.
Первые упоминания морских дев относится к плаванию Христофора Колумба в Карибское море, и по распространенному мнению хвостатые женщины мерещились морякам в обычных ламантинах.😆
Этот прекрасный экземпляр мраморного ската хвостокола, на иврите называется тригон накуд встретился мне в Средиземном море у побережья Израиля. В принципе является жителем Красного моря. Мраморный скат встречается на песчаных пляжах, среди кораллов и устьях рек. В средиземное море прибыл через суэцкий канал.
Эта хрящевая рыба вместе с акулами образует отдельный класс хордовых животных.
Обладатель красивого пятнистого рисунка и длинного хвоста, иногда втрое длиннее диска. У основания хвоста находится зазубренный шип покрытый ядом. В принципе представляет опасность для человека если на него наступить, но имеет вполне мирный характер.
Питается двустворчатыми моллюсками (интересно как он их отличает от одностворчатых, крабами, креветками, червями , медузами и мелкой рыбой.
Свою добычу он обнаруживает под слоем песка с помощью электрорецепции. Вообще электрорецепция чувство странное и редкое . Из млекопитающих электрорецепция есть только у шутки природы, утконос . Даже у рыб элетрорецепция редкость. При этом у ската есть пара глаз расположенных сверху, а так же особые брызгальца расположенные сзади глаз. Предназначены эти брызгальца для того чтобы выбрасывать песок из дыхательной системы, так как ноздри, рот, и жаберные щели расположены снизу диска.
Очень любопытен процесс охоты ската, плотно прижимая края диска ко дну с помощью брызгалец через рот нагнетают воду вымывая добычу зарывшуюся в песок. Оставляя после этого небольшую круглую ямку. За скатом следует небольшая свита рыб подбирая то, что он упустил или охотясь на свою добычу под его прикрытием.
Обычно, породы, состоящие из солей и легкорастворимых минералов, надёжно скрыты от воды за километрами осадочных пород. Но, иногда, в защите образуются трещины, через которые соли вымываются в океан.
Вода в таких местах превращается в рапу, насыщенный соляной раствор. По своей плотности и химическому составу он сильно отличается от обычной морской воды и, в результате, очень плохо перемешивается с ней.
В итоге образуются озёра, способные существовать десятки, если не сотни, тысяч лет. В них практически нет жизни, лишь немногочисленные бактерии занимаются крайне медленной переработкой химических соединений. Но вокруг них образуется сообщество падальщиков.
Некоторые угри способны ненадолго погружаться в суперсолёный раствор и поедать тела неудачников, которые погрузились в него по собственной глупости. Правда, если они задержаться там слишком долго – погибнут сами.
