По набъбванията на морето на Кортес всичко прилича на кит. Но внушаващите форми обикновено се оказват бели шапки или сянка на облака. Затънал от разочарование, люлеещата се лодка и всеобщата монотонност, аз се впускам в торпор. Тогава, на по-малко от половин миля, изригват поредица от несъмнени чучури и изблик на издишване пренасят водата.
От тази история
[×] ЗАКРИТЕ
:
[×] ЗАКРИТЕ
Гледайте подводни кадри на бозайника и чуйте странните му щракащи звуци, които са от решаващо значение за тяхното оцеляванеВидео кадри от Тони Ву
Видео: Звуците на сперматозоида
[×] ЗАКРИТЕ
Хал Уайтхед е дешифрирал четири различни модела на разговори на китовете на сперматозоиди. (Дженифър Модиляни) 
Китовете преследват китовете на сперматозоиди за богатото масло в големите им глави. Сега биолозите са на опашката на тези дълбоководни, дълголетни, общителни и мистериозни морски създания. (Джерард Сури / Оксфорд Научни / Гети Имиджис) 
Китоловът е опасен бизнес (по-долу: гравюра от 1835 г. на лов в Тихия океан). Моби-Дик беше вдъхновен отчасти от истинската история за сперматозоид, който е пробил и потопил кораб. (Архив Хълтън / Гети Имиджис) 
По-голямата част от щракането на сперматозоида, ако не и през по-голямата част от живота му, е посветена на едно нещо: намиране на храна. А в морето на Кортес фокусът на вниманието му е Dosidicus gigas, калмарът джамбо. (Гилбърт Гейтс) 
Разведка на китове: BIP XII в морето на Кортес. (Ерик Вагнер) 
Сперматозоидите са силно социални. Женските и непълнолетните живеят в матрилинейни групи от около 20; възрастните мъжки се събират в по-малки групи. (Тони Ву) 
Бил Джили на борда на BIP XII държи джамбо калмари, предпочитаната храна на китовете. (Линда А. Цицерон / Служба за новини на Станфорд) 
Морският биолог Кели Беноа-Бърд, като настройва ехолот, проектира много от инструментите, които откриват движения на китове и калмари. (С любезното съдействие Кели Бенуа-Бърд) 
Сперматозоид може да задържи дъха си по-дълго от всеки друг бозайник, гмуркайки се повече от час под повърхността. (Франко Банфи / Гети Имиджис) 
Едва наскоро учените научиха как китовете използват звук за лов на калмари. (Франко Банфи / Гети Имиджис) 
Сперматозоидните китове (по-горе: в морето на Кортес) тежат един тон при раждането; те могат да живеят 70 години или повече. (Марк Карвард / Minden снимки) 
Фото галерия
Свързано съдържание
- Пътят на върколака
- Тхар те духат!
- Опашката на кита
BIP XII, траулер от Мексиканския център за биологични изследвания, променя курса и раздвижванията към група от около 25 сперматозоида - възрастни женски, младежи и телета на кърмачки до 2 години. Прасците и непълнолетните са дълги от 15 до 20 фута, а някои от по-големите женски са на повече от 30 фута от главата до опашката (мъжки би бил почти два пъти по-дълъг). Приближаваме се до един, който изглежда спи, с гърбащ гръб и изпъкнала глава се търкаля с вълните. Смърди се будни и плува, докато спътниците му се отдалечават от нас в свободни двойки и триоси. Следим след една от двойките, женски и телешки. Двамата бездействат заедно, като се блъскат един друг и духат мъгла. Тогава женската стреми напред. Огромните мускули на страничните й страни са напрегнати, докато тя извива гърба си и издига опашката си. Водата се каскади от широката й опашка и тя се гмурка. Следва телето, Левиатан в миниатюра, диша се нагоре, докато се плъзга в морето.
Останалите китове започват да се гмуркат и лодката ни се забавя. 12-те от нас на борда, смесица от биолози и членове на екипажа, се събираме при релсата, за да чакаме завръщането на китовете. Пет минути се превръща в десет, после в петнадесет. Все пак те не повърхностни. Имаме график, който трябва да спазваме и така трябва да се включи.
Животът на сперматозоида остава до голяма степен загадка. Животните прекарват по-голямата част от времето си на големи дълбочини, гмуркайки се на повече от 6000 фута в преследване на плячка и оставайки надолу повече от час. Те са най-големите назъбени китове (няколко филтри-фидери, като синия кит, са по-големи) и могат да нараснат до повече от 60 фута; мозъците им са по-големи от тези на всяко друго животно на земята. Но дори и след десетилетия на проучване, основните елементи на биологията и поведението на китовете на сперматозоиди са слабо разбрани. Тук съм, защото учените започнаха да разберат какво точно прави сперматозоидът в дълбочина: как ловува, как комуникира, какво може да каже. От кърмата на лодката поглеждам назад към петна от вода, сега все още там, където са били китовете и вероятно са все още някъде под нас.
Доскоро повечето информация за сперматозоидите идваха от тяхното клане. През 1712 г., така че историята продължава, един кораб на капитан Хюси е взривен в морския бряг на юг от остров Нантакет, докато ловува прави китове за тяхното масло. Хъси се случи на шушулка на сперматозоиди, уби един и го завлече у дома. Огромната глава на животното беше изпълнена със своеобразна восъчна субстанция, наречена spermaceti („семе на кита“), след като погрешното вярване беше семенна течност. Маслото от спермацети беше многостранно и с много по-високо качество от маслата, които се получават от мехурите на други видове китове. Като течност тя зарежда лампи; вкаменена, тя може да се моделира в бездимни свещи, фини сапуни и козметика. Стотици и стотици кораби от Северна Америка и Европа скоро заляха световните океани в търсене на сперма и други китове.
„Китоловът е маслената индустрия на своето време“, казва Хал Уайтхед, биолог от университета в Далуси в Нова Скотия и експерт по поведението на китовете. „Масло от сперматозоида доста буквално смазва индустриалната революция.“ В разгара на революцията, в средата на 1800 г., китоловите убиват може би 5000 кита на сперма на година.
Индустрията завладя популярното въображение. "Китоловът от старо време е имал двойна идентичност", казва Уайтхед. „Това беше начин за получаване на нужни неща, но беше и дива, романтична гонитба. Много с изкуството беше свързано с кита на сперматозоиди. ”Но необходимостта от спермацети намаля с пробиването на кладенци от нефт и природен газ и извличането на електричество. Към 1880-те години ранната фаза на китоловството е в упадък.
Възстановяването ще продължи до 1925 г., когато „фабричните кораби“ отплават от Норвегия, настръхвайки с гарпунни оръдия и проектирани с плъзгачи за моряци, за да изтеглят китове на борда за бърза обработка. Един кит, който веднъж е видял, е бил наистина мъртъв. Скоростта и изкуствената ефективност на кораба направиха лова на китове рентабилен. Китоловът ще се увеличи значително след Втората световна война и до 1958 г. над 20 000 сперматозоида се убиват всяка година, за да бъдат превърнати в маргарин, фураж за говеда, храна за кучета, витаминни добавки, лепило, кожен консервант и спирачна течност. Глобалната популация на сперматозоиди и други видове китове намалява толкова драстично, че през 1982 г. Международната комисия по китолов, орган, създаден през 1946 г. за наблюдение на популациите на китовете, издаде мораториум върху търговския китолов. Трудно е да се преброят такъв неуловим вид, но Уайтхед изчислява, че преди да започне комерсиален китолов, е имало повече от един милион сперматозоиди. Сега този брой може да е около 360 000 и не е ясно дали населението се увеличава.
Забраната подобри отношенията между хората и китовете, но затрудни изследването на китовете. Китоловката предоставя на учените достъп до иначе недостъпни теми, но дава доклади, които обикновено наблягат на физиологията и диетата на животното, а не на поведението. Един изследовател предположи, че въз основа на свойствата на маслото при различни температури органът на сперматозоидите спомага за регулирането на плаваемостта; други се сресваха през стомасите на мъртви китове, преброявайки калмари, за да видят кои видове обичат да ядат. От лодка като BIP XII, всеки може да види на сперматозоид е опашката и широката плоча на гърба и главата, която се вози над вълните. По-малко от 10 процента от тялото на кит е видимо в част от океана - повърхността, където животното прекарва по-малко от 20 процента от живота си.
Изследването на китовете на сперматозоиди сега разчита повече на технологиите и способността да мислим като левиатан. "Имаме много мистериозно животно, което не разбираме", казва Уайтхед. „Сперматозоидните китове живеят в среда, напълно различна от нашата, такава със съвсем различни ограничения. Там, където ние сме визуални, те виждат света чрез звук - както звуците, които чуват, така и звуците, които издават. "
През 1839 г., в първия научен трактат за сперматозоида, Томас Бийл, хирург на борда на китолов, пише, че това е „едно от най-безшумните морски животни.“ Докато те не пеят сложни песни, като гърбици или белуги, всъщност те не мълчат. Китоловците през 1800 г. говорят за чуване на силно чукане, почти като чук по корабния кораб, винаги когато присъстват китовете на сперматозоиди. Те нарекли животните „дърводелската риба.“ Само през 1957 г. двама учени от океанографската институция „Ууд Хоул“ потвърдили наблюденията на моряците. На борда на изследователски кораб - Атлантида, те се приближиха до пет сперматозоида, изключиха моторните кораби и слушаха с подводен приемник. Отначало те предположиха, че „приглушеният и смазващ шум”, който чуха, идва от някъде на кораба. После определиха, че звуците идват от китовете.
Сега биолозите вярват, че масивната глава на китовия сперматозоид функционира като мощна телеграфна машина, излъчваща импулси на звука в различни модели. В предната част на главата са спермацети орган, кухина, която съдържа по-голямата част от спермацетите на кита, и маса от наситена с масло мастна тъкан, наречена боклуци. Два дълги носни канала се разклоняват от костеливите на черепа черепи, усукващи се около органа на сперматозоидите и боклуците. Левият носен канал преминава директно към духалото в горната част на главата на кита. Но останалите обрати и извивки се изравняват и разширяват, образувайки множество напълнени с въздух сакове, способни да отразяват звука. Близо до предната част на главата седят чифт клещи, наречени „маймунски устни“.
Генерирането на звук е сложен процес. За да издаде щракването си, кит принуждава въздух през десния носен проход към маймунските устни, които пляскат. Полученото щракване! отскача от един напълнен с въздух сак и се връща обратно през органа на сперматозоидите до друг сак, притиснат към черепа. Оттам щракването се изпраща напред, през боклуците и се усилва във водния свят. Сперматозоидните китове могат да могат да манипулират формата както на спермацети орган, така и на боклуци, възможно да им позволят да насочат щракането си. Веществото, което ги направи толкова ценни за китолозите, сега се разбира, че играе важна роля в комуникацията.
Уайтхед идентифицира четири модела кликвания. Най-често се използват за сонари на дълги разстояния. Така наречените „скърцания“ звучат като скърцаща врата и се използват на близко разстояние, когато предстои улавяне на плячка. „Бавните кликвания“ се извършват само от големи мъже, но никой не знае точно какво означават. („Вероятно има нещо общо с чифтосването“, предполага Уайтхед.) Накрая „кодите“ са различни модели на кликвания, които най-често се чуват, когато китовете се социализират.
Кодовете представляват особен интерес. Уайтхед е открил, че различни групи от китовете на сперматозоиди, наречени гласови кланове, постоянно използват различни набори; репертоарът на кода, който кланът използва, е неговият диалект. Гласовите кланове могат да бъдат огромни - хиляди индивиди се разпростират на хиляди километри океан. Членовете на клана не са непременно свързани. По-скоро много по-малки, трайни матрилинейни единици съставят кланове, а различните кланове имат свои специфични начини на поведение.
Неотдавнашно проучване в Animal Behavior отведе специализацията на кодесите още повече. Не само клановете използват различни коди, твърдят авторите, но и кодите се различават леко сред отделните индивиди. Те могат да бъдат уникални идентификатори: имена.
Уайтхед, който беше съавтор на документа, предупреждава, че пълното разбиране на кодиите все още е много далеч. Въпреки това той смята, че различията представляват културни варианти сред клановете. „Мислете за културата като информация, която се предава социално между групите“, казва той. "Можете да правите прогнози за това къде ще възникне: в сложни общества, богато модулирани, сред индивиди, които формират самостоятелни общности." Това му прилича много на обществото на китовете.
Но по-голямата част от щракването на сперматозоида, ако не и през по-голямата част от живота му, е посветена на едно нещо: намиране на храна. А в морето на Кортес фокусът на вниманието му е Dosidicus gigas, калмарът джамбо .
Един следобед седя на палубата на BIP XII и чета Moby-Dick, когато Бил Гили се случи. „Стигнали ли сте до главата с калмари?“, Пита той. Казвам му, че не съм. Джили размахва ръце в макетно уволнение - „Гааа!” - и продължава по пътя си. Явно не си струва да говоря, докато не го прочета. Прелиствам напред към „Калмар“, който е дълъг само две страници. Моето издание на Moby-Dick има 457 страници, но за Gilly, останалата част от книгата може и да не съществува.
Джили, биолог в университета в Станфорд, изучава джамбо калмарите. "За животни, които живеят най-много две години", казва той, "те наистина го преживяват." През това време калмарите растат от ларви, които биха могли да се нарекат сладки в далеч по-заплашителни екземпляри, които могат да бъдат повече от шест фута дълги и тежат повече от 80 килограма. Те могат да плуват повече от 100 мили седмично, а наскоро разшириха обхвата си. Родни на субтропичните води, те са били уловени през 2004 г. от рибари далеч на север от Аляска. Възможно е да има няколко причини за това. Едното е, че изменението на климата е променило нивата на кислород в някои части на океана. Също така, много топ хищници, като риба тон, са били ловяни силно и калмари може да ги заменят, преследвайки риба, ракообразни и други калмари. Никой не знае последиците от това голямо захващане на морето, което се простира не само до Аляска, но очевидно и до други кътчета на океана. В морето на Кортес, калмарите „със сигурност не са били видно присъствие в началото на века“, казва Джили. „Щайнбек ги споменава два, може би три пъти в морето на Кортес .“ (Съпругата на Джили е учен от Щайнбек в Държавния университет в Сан Хосе.)
Най-известният естествен антагонизъм между сперматозоидите и калмарите, представящ изображенията на Левиатан, който се грабва с Кракен в бездната на окопите, почти сигурно включва по-големия братовчед на джъмбо калмара, гигантския калмар - вид, който расте до 65 фута дълъг и много прилича създанието, описано в Moby-Dick . В главата на „Калмари“ на романа, Starbuck, първата половинка, е толкова обезсърчена от калмари, които плуват пред Pequod - „огромна пулп маса, с дължина и широчина, с блестящ кремав цвят, лежи плаваща по водата, безброй дълги ръце, излъчващи се от центъра му ”- това иска той вместо Моби-Дик.
Нефиционалната връзка между сперматозоидите и калмарите също е доста драматична. Един кит на сперма може да изяде повече от един тон калмари на ден. Те ядат гигантски калмари по случай, но повечето от това, което преследват китовете на сперматозоиди, е сравнително малко и превъзмогнато. С щракването си сперматозоидите могат да открият калмари, по-малко от един крак, а училища от калмари дори от по-далеч. Но начинът, по който сперматозоидите откриват калмари, доскоро беше пъзел.
Оранжевата осмоъгълна кутия в офиса на Кели Беноа-Бърд в държавния университет в Орегон е преобразувател на ехолот. В морето той виси под лодка и изпраща звукови вълни на четири различни честоти. Времето, необходимо на всяка от вълните да се върне, й казва колко далеч е даден обект; интензитетът на вълните й подсказва размера на обекта. Всеки организъм има различен акустичен подпис и тя често може да разбере от какво същество се отскачат вълните. За целта е необходимо известно тълкуване. Веднъж в Берингово море лодката й се натъкнала на ято дебели мюрета, гмуркащи морски птици, докато се хранят. Акустиката показа поредица от тънки вертикални линии във водата. Какво представлявали те? Мърес преследва плячката си, летейки под вода, понякога до големи дълбочини. Беноа-Бърд разбра, че линиите представляват колони от миниатюрни мехурчета, които мюретата изхвърлят, когато перата им се компресират, докато се гълтат.
„Акустиката е чудесен начин да видите какво става там, където не можете да видите“, казва Benoit-Bird. За да разбере звука от китовете на сперматозоидите, тя първо трябваше да установи как китовете използват щракането си, за да намерят калмари. За разлика от рибата, калмарите нямат плувни мехури, онези твърди, напълнени с въздух структури, които ехолокиращи ловци като спинфини делфини и пристанищни морски свине обикновено са включени. „Всички смятали, че калмарите са отвратителни сонарни цели“, казва тя. Но тя смяташе, че е малко вероятно китовете да изразходват толкова много време и енергия - гмуркайки стотици или хиляди фута, щраквайки по цялата дължина надолу - само за да се мажат сляпо в тъмното.
В тест Беноа-Бърд, Джили и колегите му вързаха живи джъмбо калмари на няколко метра под лодката си, за да видят дали ехофоните могат да я засекат. Те открили, че калмарите правят приказни акустични цели. „Те имат достатъчно твърди конструкции, за да могат да се вземат сонари“, казва тя. Зъбните смукатели покриват ръцете си; клюнът е твърд и остър; а писалката, с форма на перо, поддържа главата. Беноа-Бърд беше развълнуван. "Бихте могли да кажете", казва тя, "че се уча да виждам като кит на сперма."
Да видиш като сперматозоид е да видиш свят, обитаван от много по-малки животни. „В морето на Кортеж“, казва Беноа-Бърд, „знаете, че това, което правят китовете на сперматозоиди, се управлява от това, което правят калмарите. Така че разширявате. Питате: Какво кара калмарите? “
Оказва се, че калмарите следват същества, чието поведение за първи път е отбелязано по време на Втората световна война, когато военноморските сонарни оператори забелязват, че морското дъно има неочакваната и донякъде тревожна тенденция да се издига към повърхността през нощта и да потъва отново през деня. През 1948 г. морските биолози разбрали, че това фалшиво дъно всъщност е слой от биология, дебел с дребни риби и зоопланктон. Вместо морското дъно, звукоизолаторите на Военноморските сили набираха много милиони мънички плувни мехури, събрани толкова плътно, че изглеждаха като солидна лента. Слоят е съставен от риба и зоопланктон, които прекарват деня между 300 и 3000 фута дълбоко, където почти никаква светлина не може да проникне. През нощта те мигрират нагоре, понякога до 30 фута от повърхността. Рибите са добре пригодени за живот в дълбините, с огромни, почти гротескно големи очи и малки органи, известни като фотофори, които произвеждат слаб блясък.
Мобилната лента на живота беше наречена дълбокия разсейващ слой, или DSL, за начина, по който разпръсна звукови вълни. В морето на Кортез рибите, които го обитават, наречени миктофиди или фенерги, са сред предпочитаната плячка на калмарите. Калмарите следват ежедневната вертикална миграция на рибата, прекарвайки дневната светлина между 600 и 1200 фута и след това ги преследват към повърхността през нощта.
Биолозите предположили, че създанията на DSL са били в полза на теченията, които се носели безпомощно, безпомощно. Но Benoit-Bird и неговите колеги са открили, че дори микроскопичните растения и животни могат да водят активен и фин живот. Фитопланктонът, търсейки специфични условия на биохимия и светлина, ще образува листове, които могат да се простират на километри, но са високи само на няколко фута. Малко по-големият зоопланктон се възползва от този страхотен транспортьор на храна. Лампата също се бори срещу преобладаващите течения, за да достигне празника. Нещата се събират, за да се ядат или да не се ядат - от риба, от калмари, от сперматозоиди. Това, което се смяташе за прищявка на физиката, се оказва, че действа върху собствените си биологични императиви.
„Винаги се справям с един и същ въпрос“, казва Беноа-Бърд, която през 2010 г. беше отличена със стипендия Макартър за работата си по усещането на биологичната активност в дълбокия океан. „Как така нещата се намират там, където са? И какво от това? Аз го смятам за Голямото защо и така какво. Всички парчета правят пълната картина. ”Повече от това, че се опитва да види като сперматозоид, тя се опитва да види - да разбере - всичко. „Понякога малко потиташ“, казва тя. „Забавно е само да гледате и да ходите:„ Готино! “ "
Използвайки джаджите си, тя може да запише цял свят наведнъж. Тя ми показва разпечатка от по-ранен круиз на море от Кортес с Джили, когато китовете са ги обградили. „Знаехме, че те са под нас“, казва тя, „но не можете да кажете какво правят от лодката.“
Акустичното отчитане показва десетминутен прозорец, с време по хоризонталната ос и дълбочина по вертикалата. Една дебела лента се простира от 700 фута до около 900 фута. Това е дълбокият разсейващ се слой, зоопланктонът и фенергията. Индивидуални калмари, едната видима като синьо-зелен намазка, а другата в оранжево, са сред тях, може би се хранят. Няколко минути по-късно се появява школа от калмари, която се извива на около 60 фута от повърхността. Истинската драма обаче започва в една минута и 55 секунди с чифт червени и оранжеви крясъци: два сперматозоида, един близо до повърхността, а другият на повече от 300 фута под лодката. Последният се гмурка в училище от калмари на дълбочина близо 400 фута. Следите на калмарите и кита се сближават, се губят, когато се движат в групата на рибите, и изскачат от джамба.
Виждайки това, мисля да се върна към една нощ близо до края на круиза, когато бях сам на носа на BIP XII . Траулерът блъскаше над неподвижно море, а нощта беше хипнотично тиха. Тогава някъде в далечината чух чучурането на китове. Но не виждах нищо и лодката продължаваше в мрачно преследване на лунното отражение.
Дълго време не знаехме много повече от това за китовете. Но сега имаме по-добра представа какво се случва в онзи странен свят, където китът на сперматозоиди плува. Можем да си представим блясъка на wan от училище с фенерги, джъмбо калмарите сред тях и сперматозоида, който се движи през мрака с неуморна цел. Китът търси с обичайни кликвания и дава бърз creeeeeek! тъй като се заключва върху калмара. Има прилив на натиск от вълната на главата му, когато се придвижва към плячката си, челюстта агапе и струята от калмарите, тъй като, в паника, той избухва в тъмнината.
Ерик Вагнер, който пише за Smithsonian за кранове в Демилитаризираната зона на Корея, често съобщава за Smithsonian.com.
