"Подушка безопасности" для синего кита

Недавно американские ученые выяснили, что самое крупное млекопитающее, синий кит, пользуется своеобразной "подушкой безопасности". Правда, она нужна ему не для смягчения ударов при стычках с недругами, а для точной регуляции движений нижней челюсти. Благодаря работе этого органа гигант точно знает, когда ему надо открыть рот, а когда — закрыть.

Фото:

Не знаю, как вам, а мне с самого детства было интересно — каким образом киты контролируют движение своей нижней челюсти? Откуда они знают, насколько широко надо раскрывать пасть при охоте на стаю криля, и в какой момент ее лучше захлопнуть? Казалось бы, вопрос весьма праздный, однако вовсе не для кита. Ибо для него процесс контроля за движением нижней челюсти — одно из самых важных занятий.

Дело в том, что глаза у синего кита (Balaenoptera musculus) расположены достаточно далеко от пасти, а конфигурация тела не позволяет ему видеть, насколько широко владыка морей открыл свой рот. По идее, этим должна заниматься так называемая система кинестетической чувствительности, которая состоит из множества нервных окончаний, рассыпанных по мышцам и сухожилиям. Она позволяет любому живому существу чувствовать положение и движение различных частей тела.

Читайте также: Киты плетут воздушные сети

Однако, как показали исследования, на нижней челюсти у морского гиганта кинестетических рецепторов не так-то уж и много — по крайней мере, не больше, чем в других частях тела. Весьма сомнительно, чтобы таким важным процессом управляли только они — ведь для того, что бы открыть пасть на определенную ширину, а потом быстро закрыть, нужна согласованная работа многих тысяч мышц. И если они не будут действовать синхронно, то киту придется очень плохо.

Напомним, как питается этот исполин: не прекращая движения, он открывает пасть и как бы окружает своим ртом массу воды с крилем, мелкой рыбой и прочими вкусностями. Далее кит быстро закрывает рот и выталкивает воду из глотки через китовый ус, который не выпускает добычу наружу. Таким образом сконцентрированная пища отправляется в желудок, а вода выходит обратно. И все эти действия гигант совершает за пять-шесть секунд!

Так вот, если кит раскроет пасть шире, чем нужно, то она зачерпнет столько корма и воды, что под их тяжестью не сможет закрыться обратно. Более того, у кита нарушиться гидродинамика и он может "зарыться носом". Конечно, такие ничтожные перегрузки не утопят великана, однако из-за всего этого он может упустить стаю криля и остаться голодным. Также весьма неприятно будет для него "недораскрыть" рот — добыча сообразит, что ее собираются глотать, и успеет разбежаться.

И вот недавно американские биологи из Смитсоновского института (США) наконец-то разгадали эту загадку. Они нашли на нижней челюсти орган, который регулирует ширину раскрытия и закрытия пасти. Что самое интересное, он очень похож на… автомобильную подушку безопасности — да и по размеру практически такой же.

Следует заметить, что в процессе эволюции у усатых китов появилось немало приспособлений, позволяющих им заглатывать и удерживать большую массу воды. К таковым следует отнести и складки на горле, с помощью которых можно во много раз растянуть глотку, и саму нижнюю челюсть, которая весьма эластична и состоит из двух половин. Вот между ними-то как раз, в том самом месте, где у людей красуется подбородок, зоологи и обнаружили таинственный подушкообразный орган, о существовании которого прежде не знал никто, кроме самих китов.

Исследование показали, что этот орган представляет собой мешок из соединительной ткани с большой полостью внутри. Данная полость заполнена жидкостью, а ее стенки густо усеяны кровеносными сосудами и нервными окончаниями. Внутренняя поверхность полости усеяна микроскопическими выростами. Подобное строение свойственно многим рецепторам млекопитающих, которые реагируют на давление — например, подобные структуры есть в коже человека.

По предположению ученых, все это работает следующим образом — когда кит открывает рот, то обе половинки нижней челюсти изменяют силу давления на эту "подушку безопасности". Причем реагируют именно микровыросты, и они-то как раз и возбуждают нервные окончания. Когда давление доходит до определенного предела, об этом сообщается в мозг кита, а оттуда приходит сигнал: "закрыть пасть!". Таким образом рот закрывается, давление челюстей на "подушку" снижается и кит может не беспокоиться — лишнего он в рот не набрал.

Получается, что благодаря деятельности этого органа кит точно знает, насколько широко он открыл рот и не пора ли его закрывать. Видимо, данный орган практически никогда не ошибается — по крайней мере, если он не поврежден. Его деятельность весьма важна для владыки морей — ведь если бы его не было, то он просто бы умер от голода, постоянно нарушая свою гидродинамику. Выходит, что это действительно что-то вроде "подушки безопасности" для морского гиганта…

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"