Биология - Кашалот - Облик и строение
08 февраля 2011Оглавление:
1. Кашалот
2. Происхождение названия
3. Облик и строение
4. Ареал
5. Происхождение и история вида
6. Образ жизни
7. Питание
8. Размножение
9. Естественные враги, болезни и паразиты
10. Численность и статус популяции
11. Кашалот и человек
Внешний вид
Внешний вид кашалота очень характерен, поэтому его трудно спутать с другими китообразными. Огромная голова составляет у старых самцов до трети общей длины тела; у самок она несколько меньше и тоньше, но также занимает около четверти длины. Передний край массивной головы при взгляде сбоку представляет собой прямую линию, слабо наклонённую вниз и назад, так что голова в профиль имеет вид прямоугольника, равного по ширине телу. Большая часть объёма головы занята так называемым спермацетовым мешком, расположенным над верхней челюстью, — губчатой массой фиброзной ткани, пропитанной спермацетом, жировоском сложного состава. Вес «спермацетового мешка» достигает 6 тонн и даже 11 тонн. Голова кашалота сильно сжата с боков и заострена, напоминая судовой форштевень, причём голова самок и молодых китов сжата и заострена значительно сильнее, чем у взрослых самцов.
Пасть кашалота расположена в выемке снизу головы. Длинная и узкая нижняя челюсть усажена крупными зубами, которых обычно 20—26 пар, причём каждый зуб при закрытой пасти входит в отдельную выемку в верхней челюсти. Зубов часто бывает и меньше, даже 8 пар. Зубы кашалота не дифференцированы; они все одинаковой конической формы, весят около 1 килограмма каждый и не имеют эмали. На верхней челюсти зубов всего 1—3 пары, а часто нет вообще, или они не показываются из дёсен. У самок зубов всегда меньше, чем у самцов.
Нижняя челюсть может открываться вниз отвесно, на 90 градусов. Полость пасти выстлана шершавым эпителием, который препятствует выскальзыванию добычи.
Эмоциональное, но точное описание внешности кашалота дал известный американский писатель Герман Мелвилл, сам бывший одно время китобоем и не раз видевший кашалотов вблизи:
| « | Вы заметите, что, плывя, кашалот подставляет воде переднюю, почти совершенно отвесную плоскость своей головы; заметите, что снизу эта плоскость сильно скошена назад и, отступя, образует углубление, куда как раз приходится, захлопнувшись, узкая, словно бушприт, кашалотова нижняя челюсть; заметите, что рот у него, таким образом, оказывается внизу головы, вроде как если бы ваш рот был у вас под подбородком. Далее вы заметите, что нос у кита вообще отсутствует, а то, что у него есть вместо носа — его дыхало, помещается, так сказать, на макушке, глаза же и уши размещены по бокам его головы, на расстоянии, равном почти трети всей его длины, от его передней оконечности. Теперь уж вы сами, вероятно, видите, что передняя часть головы кашалота — это мёртвая, глухая стена, без единого органа, без единого чувствительного выступа. | » |
Глаза кашалота находятся далеко от рыла, ближе к углам пасти. Дыхало смещено в левый передний угол головы, и имеет форму вытянутой латинской буквы S — его образует только левая ноздря кита.
Глаза кашалота сравнительно большие для китообразных — диаметр глазного яблока 15—17 см, длина глазной щели 6—12 см. Позади и несколько ниже глаз расположены небольшие, лишь около 1 см длиной, серповидные ушные отверстия.
За головой тело кашалота расширяется и в середине становится толстым, практически круглым в сечении. Затем оно снова сужается и постепенно переходит в хвостовой стебель. Хвостовой плавник кашалота — шириной до 5 м, он имеет глубокую V-образную выемку. На спине кашалота — один плавник, имеющий вид низкого горба, за которым обычно идут один-два горба поменьше. Позади плавников идёт неровная бугорчатая кожистая складка. На нижней стороне хвостового стебля имеется продольный киль. Грудные плавники кашалота короткие, широкие, тупо закруглённые; при максимальной длине 1,8 м их ширина — 91 см. С возрастом головной отдел тела кашалота относительно увеличивается, а хвостовой, соответственно, укорачивается.
Кашалот при выдохе даёт фонтан, направленный косо вперёд и вверх под углом примерно в 45 градусов. Форма фонтана очень характерна и не позволяет спутать его с фонтаном других китов, у которых фонтан вертикальный. Всплывший кашалот дышит очень часто, фонтан появляется через каждые 5—6 секунд. В это время кит лежит почти на одном месте, лишь немного продвигаясь вперёд, и, находясь в горизонтальном положении, ритмично погружается в воду, пуская фонтан.
Шкура кашалота и её окраска
Шкура кашалота морщинистая и складчатая, в связи с чем среди англоязычных китобоев в прошлом бытовало её жаргонное название «чернослив». За исключением головы, всё тело кита выглядит морщинистым, хотя и на голове имеется несколько глубоких параллельных морщин. На горле находятся 10—40 бороздок глубиной до 1 см и длиной от 5 до 50 см. Предполагают, что бороздки помогают глотке расширяться при заглатывании крупной добычи, то есть играют ту же роль, что и борозды на глотке усатых китов-полосатиков. Кроме того, шкура кашалота, особенно у старых особей, покрыта множеством царапин и шрамов от присосок гигантских кальмаров, служащих кашалоту пищей, а также от зубов сородичей, что придаёт окраске кита «мраморность», особенно заметную на голове. Шкура толстая, под ней залегает слой жира, достигающий у крупных кашалотов 50 см толщины и особенно развитый на брюхе.
Цвет шкуры кашалота обычно тёмно-серый разных оттенков, нередко с голубым отливом. Часто в окраске присутствуют коричневые тона, встречаются бурые и даже почти чёрные кашалоты. Как и у большинства китообразных, его окраска противотеневая — спина тёмная, нижняя часть тела заметно светлее. Брюхо кашалота того же цвета, что и спина и бока, но светлее, а вокруг пасти и у пупка окраска становится грязно-белой. У некоторых самцов возле плавника бывают белые или желтоватые пятна. Регистрировались и белые киты-альбиносы.
Есть предположение, что белый цвет шкуры вокруг пасти кашалота имеет важное значение для питания кита. Возможно, белый цвет, привлекает кальмаров, охотно плывущих на белое и светящееся.
Размеры
Кашалот — гигант среди зубатых китов, все другие зубатые киты намного уступают ему по размерам. Кашалоты растут всю жизнь, поэтому чем старше кит, тем он, как правило, крупнее; при этом самцы крупнее самок почти вдвое. Длина самцов 18—20 м, более крупные особи весьма редки. Вес взрослых самцов — в среднем около 40 тонн, но часто крупные кашалоты весят больше, даже до 70 тонн; указывается также средний вес в 45—57 тонн. В прошлом, когда кашалоты были многочисленнее, изредка встречались экземпляры, вес которых приближался к 100 тоннам.
Самки вырастают только до 11, редко 13 м и веса 15 тонн. Различие в размерах самца и самки у кашалота — самое большое среди всех китообразных.
Анатомические особенности
При разделке 16-метрового кашалота были получены следующие данные: его сердце весило 160 кг, лёгкие — 376 кг, почки — 400 кг, печень — около 1 т, мозг — 6,5 кг, длина всего пищеварительного тракта равна 256 м при весе около 800 кг. У 13-метрового кита сердце весило 126 кг, печень — 420.
Мозг кашалота — самый крупный во всём животном мире, он весит до 7,8 кг. Размеры сердца среднего кашалота — метр в высоту и ширину. Сердце отличается сильным развитием мышечной ткани, что необходимо для перекачивания большого объёма крови кита, который относительно намного больше, чем у наземных животных. Кишечник кашалота — самый длинный во всём животном мире, и в отношении к длине тела кишечник кашалота также один из самых длинных среди животных. Его длина больше длины тела в 15—16 раз, больше только у некоторых дельфинов. Это одна из загадок, связанных с этим китом, поскольку у хищных животных кишечник никогда не бывает столь длинен. Желудок кашалота, как и у всех зубатых китов, многокамерный.
В позвоночнике кашалота 7 шейных позвонков, 11 грудных, 8—9 поясничных и 20—24 хвостовых. В отличие от других китообразных у кашалотов первый позвонок остаётся свободным, а остальные 6 шейных позвонков срастаются между собой. В передней конечности, превращённой в плавник, пять пальцев; плечевая кость иногда срастается с локтевой и лучевой. Узкая лопатка имеет большой коракоидный отросток. Рёбер до 11 пар, из которых только 3 соединены с грудиной.
Дыхало кашалота образовано только одним левым носовым проходом, правый же скрыт под кожей, на его конце внутри рыла находится огромное мешковидное расширение. Внутри вход в правую ноздрю закрыт клапаном. В мешковидное расширение правого носового прохода кашалот набирает запас воздуха, который использует при нырянии.
Спермацетовый мешок
Спермацетовый мешок — уникальное образование в мире китообразных, имеющееся только у кашалотовых. Он размещается в голове кашалота на своего рода ложе, образованном костями верхней челюсти и черепа и на него приходится до 90 % веса головы кита. Назначение спермацетового мешка ещё не до конца выяснено.
Детальные исследования спермацетового мешка показывают, что этот орган кашалота имеет довольно сложную структуру. Он состоит из двух основных частей, заполненных спермацетом. Первая, верхняя часть, представляет собой подобие перевёрнутого корыта, ограниченного с боков и сверху очень толстым и прочным слоем соединительной ткани, поверх которой — слой мышц, жир и шкура. Под этой, верхней, частью находится вторая, представляющая собой группу изолированных узких камер, расположенных одна за другой. Камеры при виде спереди имеют форму расширяющейся кверху трапеции, а сбоку — удлинённого вертикального прямоугольника. Они заполнены губчатой тканью, пропитанной спермацетом. Спереди спермацетовый мешок конически заостряется, будучи ограничен воздушными камерами. Сама соединительная ткань, пропитанная спермацетом, имеет вид пористой массы с очень тонкими стенками пор; она содержит до 98 % спермацета по массе.
Одно из важнейших назначение спермацетовой подушки, согласно новым исследованиям, — видимо, придание направления звуковым волнам при эхолокации. Но у этого органа явно имеются и другие функции. Иногда считают, что спермацетовый орган может служить для охлаждения, то есть отвода части тепла из тела кашалота.
Ещё в 1970-е годы появились интересные исследования, согласно которым спермацетовый орган регулирует плавучесть кашалота при нырянии и подъёме из глубины. Эти предположения были подтверждены и современными наблюдениями. Кит, регулируя приток крови к голове через густую сеть капилляров, может изменять температуру в спермацетовом мешке. Если приток крови повышается, то спермацет, температура плавления которого невелика, при 37 °C полностью переходит в жидкое состояние. Его плотность при этом понижается, облегчая киту всплытие, — и наоборот, затвердевший спермацет помогает нырять. Однако как жидкий, так и твёрдый спермацет существенно легче воды — его плотность при 30 °C около 0,857 г/см³, 0,852 при 37 °C и 0,850 при 40 °C. Чтобы обеспечивать нулевую плавучесть тела на всех глубинах до 200 м кашалоту достаточно изменять температуру спермацетового мешка в пределах всего 3 градуса, что легко достигается изменениями притока крови.
Вещества, входящие в состав спермацета, содержат такие жирные кислоты, длина молекулярных цепей и степень ненасыщенности которых обеспечивают оптимальную для такой функции температуру плавления спермацета. Благодаря этому животное, не прибегая к дополнительным усилиям, может кормиться на больших глубинах, затрачивая при этом минимум энергии.
Возможно также, что заполненная спермацетом голова используется китами для амортизации ударов. Действительно, самцы-кашалоты в схватках друг с другом в период спаривания или при атаке врагов наносят удары прежде всего головой. Однако спермацетовый мешок есть и у самок, так что этот вопрос полностью не решён.
Голос и слух
Голосовые сигналы кашалота в целом близки к сигналам других китов. Это три типа звуков — стонущие звуки, щелчки и быстрый треск, похожий на звук механической пишущей машинки, и скрип. Кашалоты, попавшие на мель, громко ревут. Голос кашалота, как, впрочем, и у всех крупных китов, очень громкий — некоторые издаваемые кашалотом звуки могут достигать буквально фантастической громкости — до 236 децибел на микропаскаль на метр, что даёт абсолютную громкость около 116 децибел. Таким образом, голос кашалота является одним из, если не самым громким звуком в живой природе. Даже новорождённый детёныш кашалота издаёт звуки до 162 децибел. Такой уровень громкости свойственен коротким «щелчкам». Интересно, что голосовые сигналы молодых кашалотов очень сильно отличаются от голоса взрослых как по набору звуков, так и по акустической частоте. Согласно недавним исследованиям, кашалоты обладают лучшей чувствительностью к звукам низкой частоты, в том числе инфразвукам, чем усатые киты. Соответственно, и голосовые сигналы кашалота обычно имеют в среднем более низкую частоту — в среднем около 4 кГц по сравнению с 10 кГц у китов-полосатиков. Учёные допускают, что с помощью громких «щелчков» кашалот способен оглушать добычу, но некоторые исследователи сомневаются в этом.
Просмотров: 43838
|
|