https://frosthead.com

Smrtonosni klic sperme kitov

Na nabrežjih morja Cortez je vse videti kot kit. Toda sugestivne oblike se ponavadi izkažejo za belo črto ali oblak. Povožena z razočaranjem, zibanjem čolna in vsesplošno monotonostjo sem se prepustila torporju. Potem, manj kot pol milje stran, izbruhne vrsta nezmotljivih izlivov, po vodi pa se pretakajo izdihi.

Iz te zgodbe

[×] ZAPRTA

:

[×] ZAPRTA

Oglejte si podvodne posnetke sesalca in slišite čudne klike, ki so ključni za njihovo preživetjeVideo posnetki Tonyja Wuja

Video: Zvoki sperme kita

[×] ZAPRTA

Hal Whitehead je razvozlal štiri različne vzorce kitov sperme. (Jennifer Modigliani) Kitovi so zasledili sperme kitov zaradi bogatega olja v prevelikih glavah. Zdaj so biologi na repu teh globoko potapljajočih se dolgoživih, družabnih in skrivnostnih morskih bitij. (Gerard Soury / Oxford Scientific / Getty Images) Kitolov je bil nevaren posel (spodaj: gravura v Tihem oceanu iz leta 1835). Moby-Dick je deloma navdihnila resnična zgodba o spermiji, ki je zaplavila in potopila ladjo. (Arhiv Hulton / Getty Images) Večina klika semenčic, če ne celo večino svojega življenja, je namenjena eni stvari: iskanju hrane. V morju Cortez je v središču njene pozornosti Dosidicus gigas, lignjev skakačev. (Guilbert Gates) Izvidovanje kitov: BIP XII v Corteškem morju. (Eric Wagner) Spermiji so zelo socialni. Samice in mladice živijo v matičnih skupinah približno 20; odrasli samci se zbirajo v manjših skupinah. (Tony Wu) Bill Gilly, ki je na krovu BIP XII, ima jabolčne lignje, hrano, naklonjeno kitovom. (Linda A. Cicero / Stanford News Service) Morska biologinja Kelly Benoit-Bird s prilagajanjem odmeva odmeva oblikuje številne instrumente, ki zaznajo gibanje kitov in lignjev. (Vljudnost Kelly Benoit-Bird) Sperma kita lahko zadrži sapo dlje kot kateri koli drug sesalec, potaplja se več kot eno uro pod površjem. (Franco Banfi / Getty Images) Šele pred kratkim so znanstveniki izvedeli, kako kiti uporabljajo zvok za lov na jumbo lignje. (Franco Banfi / Getty Images) Spermiji (zgoraj: v morju Cortez) ob rojstvu tehtajo eno tono; lahko živijo 70 let ali več. (Slike Mark Carwardine / Minden)

Foto galerija

Sorodne vsebine

  • Pot volkodlaka
  • Thar puhajo!
  • Rep kita

BIP XII, vlečna mreža z mehiškega centra za biološke raziskave, spremeni tečaj in vretence v skupino približno 25 kitov sperme - odrasle samice, mladice in teleta dojk do 2 leti. Teleta in mladice so dolge od 15 do 20 čevljev, nekatere večje samice pa so od glave do repa več kot 30 čevljev (samček bi bil skoraj dvakrat daljši). Približamo se tistemu, ki se zdi, da spi, z zgubanim hrbtom in izbočeno glavo, ki se valja z valovi. Smrkava in plava, ko se njeni spremljevalci oddaljijo od nas v ohlapnih parih in triodih. Sledimo po enem od parov, samici in teletu. Dvojica sta v prostem teku, vlekla drug drugemu in pihala meglice. Potem samica naraste naprej. Ogromne mišice njenih bokov so napete, ko se loči nazaj in dviguje rep. Voda se ji spušča po širokem repu in ona se potaplja. Sledi tele, Leviathan v miniaturni strugi, ko drsi v morje.

Drugi kiti se začnejo potapljati in naša barka se upočasni. Dvanajst nas na krovu, mešanica biologov in članov posadke, se zbere ob železnici in čaka na vrnitev kitov. Pet minut se spremeni v deset, nato petnajst. Še vedno ne površino. Imamo urnik, ki ga moramo voditi, in tako se mora nadaljevati.

Življenje kitovega kita še vedno ostaja skrivnost. Živali preživijo večino svojega časa na velikih globinah in se potapljajo več kot 6000 čevljev v lovu za plenom in ostanejo dol več kot eno uro. So največji zobati kiti (nekaj filtrov, kot je modri kit, je večjih) in lahko zraste do več kot 60 čevljev; njihovi možgani so večji od možganov katere koli druge živali na zemlji. Toda tudi po desetletjih študija se osnovni elementi biologije in vedenja kitov sperme slabo razumejo. Tukaj sem zato, ker so znanstveniki začeli ugotoviti, kaj počne kito sperme v globini: kako lovi, kako komunicira, kaj bi lahko govorili. S krme čolna gledam nazaj na zaplate vode, zdaj še vedno tam, kjer so bili kiti in verjetno še vedno, nekje pod nami.

Do nedavnega je večina podatkov o spermijih prišla iz njihovega zakola. Leta 1712, tako se zgodba nadaljuje, je eno plovilo stotnika Husseyja odpihnilo ob morju južno od otoka Nantucket, medtem ko je lovilo kite na njihovo olje. Hussey se je zgodil na podstrehi kitov, enega ubil in odvlekel domov. Ogromna glava živali je bila krita s posebno voščeno snovjo, imenovano spermaceti ("seme kita"), potem ko so zmotno prepričali, da gre za semensko tekočino. Spermaceti olje je bilo vsestransko uporabno in veliko bolj kakovostno kot olja, ki so nastala zaradi mehurja drugih vrst kitov. Kot tekočina je gorivala žarnice; zakrita, lahko bi jo oblikovali v brezdimne sveče, fina mila in kozmetiko. Stotine in stotine ladij iz Severne Amerike in Evrope so kmalu plule po svetovnih oceanih v iskanju semenčic in drugih kitov.

"Kitolov je bila nafta v današnjem času, " pravi Hal Whitehead, biolog z univerze Dalhousie v Novi Škotski in strokovnjak za vedenje kitov. "Olje iz kitov sperme je dobesedno mazalo industrijsko revolucijo." Na vrhuncu revolucije so sredi 1800-ih kitologi na leto ubili morda 5000 kitov.

Industrija je ujela priljubljeno domišljijo. "Kitolov starejših je imel dvojno identiteto, " pravi Whitehead. "To je bil način, kako dobiti stvari, ki smo jih potrebovali, vendar je bil tudi divji, romantični pregon. S semenčico je bilo veliko umetnosti. "Toda potreba po spermacetih se je zmanjšala z vrtanjem vrtin za nafto in zemeljski plin ter izkoriščanjem električne energije. Do 1880-ih je zgodnja faza kitolova upadala.

Povračilo naj bi trajalo do leta 1925, ko so »tovarniške ladje« priplule iz Norveške, ki so jih napolnile s harpunskimi puškami in oblikovale z drsniki za mornarje, da bi kite na krovu odpeljali za hitro obdelavo. Kita, ki je bil enkrat viden, je bil dejansko mrtev. Hitrost in brezhibna učinkovitost tovarniške ladje sta bila lov na kite stroškovno učinkovit. Kitolov bi se po drugi svetovni vojni znatno povečal, do leta 1958 pa je bilo vsako leto umorjenih več kot 20.000 kitov spermijev, ki so jih spremenili v margarino, krmo za govedo, hrano za pse, vitaminske dodatke, lepilo, konzervans za usnje in zavorno tekočino. Svetovna populacija kitov in drugih vrst kitov se je tako drastično zmanjšala, da je leta 1982 Mednarodna komisija za kitolov, organ, ustanovljen leta 1946, za spremljanje populacije kitov, izdala moratorij na komercialni kitolov. Težke vrste je težko prešteti, vendar Whitehead ocenjuje, da je bilo pred začetkom komercialnega kitolova več kot milijon kitov. Zdaj se lahko ta številka giblje okrog 360.000 in ni jasno, ali se število prebivalstva povečuje.

Prepoved je izboljšala odnose med kiti med človekom in semenčicami, vendar je otežila preučevanje kitov. Whaling je znanstvenikom omogočil dostop do sicer nedostopnih tem, vendar je objavil poročila, ki so bolj poudarjala živalsko fiziologijo in prehrano in ne vedenje. En raziskovalec je domneval, da je organ spermaceti na podlagi lastnosti olja na različnih temperaturah pomagal uravnavati plovnost; drugi so se česali skozi želodce mrtvih kitov in šteli lignje kljunov, da bi videli, katere vrste so radi jedli. S čolna, kot je BIP XII, je mogoče videti, da je kito sperme rep in široka plošča hrbta in glave, ki vozi nad valovi. Manj kot 10 odstotkov telesa kita je vidno v delu oceana - površini - kjer žival preživi manj kot 20 odstotkov svojega življenja.

Raziskovanje kitov sperme se zdaj bolj zanaša na tehnologijo in sposobnost razmišljanja kot leviathan. "Imamo zelo skrivnostno žival, ki je ne razumemo, " pravi Whitehead. »Spermični kiti živijo v okolju, ki je popolnoma drugačno od našega, v katerem so popolnoma drugačne omejitve. Kjer smo vizualni, svet vidijo skozi zvok - tako zvoke, ki jih slišijo, kot zvoke, ki jih oddajajo. "

Leta 1839 je Thomas Beale, kirurg na kitu, zapisal, da je "ena najbolj neslišnih morskih živali." Medtem ko ne pojejo zapletenih pesmi, kot so grbe ali beluge, v resnici niso tihi. Kitologi v 1800-ih so govorili o glasnem trkanju, skoraj kot kladivu na trupu ladje, kadar koli so bili kiti sperme. Živali so poimenovali "mizarska riba." Šele leta 1957 sta dva znanstvenika iz oceanografske ustanove Woods Hole potrdila opažanja mornarjev. Na krovu raziskovalnega plovila Atlantis so se približali petim kitov sperme, ugasnili ladijske motorje in poslušali s podvodnim sprejemnikom. Sprva so domnevali, da je "prigušen, smrdeč hrup" slišal, da prihaja od nekje na ladji. Nato so ugotovili, kako zvoki prihajajo iz kitov.

Biologi zdaj verjamejo, da ogromna glava kitovega sperme deluje kot močan telegrafski stroj, ki v različnih vzorcih oddaja zvočne impulze. Na sprednji strani glave so organ spermaceti, votlina, ki vsebuje večji del spermacetov kitov, in masa oljno nasičenih maščobnih tkiv, imenovanih smeti. Dva dolga nosna prehoda se odcepata od koščenih por lobanje, ki se vrtijo okoli organa spermaceti in smeti. Levi nosni prehod poteka neposredno do puhala na vrhu glave kita. Toda drugi zasuki in zavoji se sploščijo in razširijo in tvorijo številne vrečice, napolnjene z zrakom, ki lahko odsevajo zvok. V bližini sprednjega dela glave sedi par plenic, imenovanih "opičje ustnice".

Generacija zvoka je zapleten proces. Da bi kito zaslišal, si kita prisili zrak skozi desni nosni prehod do opičjih ustnic, ki se zaskočijo. Nastali klik! odskoči iz ene napolnjene vreče in potuje nazaj skozi organ spermaceta do druge vrečke, privezane ob lobanji. Od tam se klik pošlje naprej, skozi smeti in se razširi v vodni svet. Spermi kiti lahko manipulirajo z obliko organa spermaceti in smeti, kar jim morda omogoča, da ciljajo na svoje klike. Snov, zaradi katere so bili kitologi tako pomembni, zdaj igra pomembno vlogo v komunikaciji.

Whitehead je identificiral štiri vzorce klikov. Najpogosteje se uporabljajo za sonare na dolge razdalje. Tako imenovani "škripci" zvenijo kot piskajoča vrata in se uporabljajo v bližini, ko je ujetje plena neizogibno. Počasne klike izvajajo samo veliki moški, vendar nihče ne ve natančno, kaj označujejo. ("Verjetno je nekaj povezano s parjenjem, " ugiba Whitehead.) Končno so "kode" različni vzorci klikov, ki jih najpogosteje slišimo, ko se kiti družijo.

Kode so še posebej zanimive. Whitehead je ugotovil, da različne skupine kitov sperme, imenovane vokalni klani, dosledno uporabljajo različne sklope; repertoar kodov, ki jih klan uporablja, je njegovo narečje. Vokalni klani so lahko ogromni - na tisoče posameznikov se razprostira na tisoče kilometrov oceana. Člani klana niso nujno povezani. Veliko manjših, trajnih matrilinealnih enot sestavljajo klane, različni klani pa imajo svoje posebne načine vedenja.

Nedavna študija Animal Behavior je specializacijo kodov naredila še korak dlje. Klani ne samo da uporabljajo različne kode, trdijo avtorji, ampak se kodi med posamezniki nekoliko razlikujejo. Dejansko so lahko enolični identifikatorji: imena.

Whitehead, ki je bil soavtor prispevka, opozarja, da je polno razumevanje kodus še daleč. Kljub temu meni, da razlike predstavljajo kulturne različice med klani. "Mislite na kulturo kot na informacije, ki se med skupinami prenašajo družbeno, " pravi. "Lahko napovedujete, kje se bo pojavil: v zapletenih družbah, bogato moduliranih, med posamezniki, ki tvorijo samostojne skupnosti." To se mu zdi zelo podobno družbi kitov.

Toda večina klikov semenčic, če ne celo večino svojega življenja, je namenjena eni stvari: iskanju hrane. V morju Cortez je v središču njene pozornosti Dosidicus gigas, lignjev skakačev.

Nekega popoldneva sedim na palubi BIP XII in berem Moby-Dicka, ko se zgodi Bill Gilly. "Ste dosegli poglavje o lignjih?" Ga vpraša. Rečem mu, da še nisem. Gilly maha z rokami v posmeh - "Gaaah!" - in nadaljuje naprej. Očitno nisem vreden pogovora, dokler ga nisem prebral. Potegnem naprej do »lignjev«, ki sta dolgi le dve strani. Moja izdaja Moby-Dicka ima 457 strani, toda za Gilly preostala knjiga morda ne bi obstajala.

Gilly, biologinja na univerzi Stanford, preučuje jumbo lignje. "Za živali, ki živijo največ dve leti, " pravi, "to resnično preživijo." V tistem času lignji rastejo iz ličink, ki bi jih lahko velikodušno imenovali ljubke v veliko bolj grozeče primerke, ki so lahko višji od šest metrov dolga in tehta več kot 80 kilogramov. Preplavajo lahko več kot 100 milj na teden, v zadnjem času pa so razširili svoj domet. Nativen po subtropskih vodah so jih leta 2004 ribiči ujeli daleč proti severu na Aljaski. Vzrokov za to je lahko kar nekaj. Eno je, da so podnebne spremembe spremenile nivo kisika v delih oceana. Tudi veliko vrhunskih plenilcev, kot je tuna, je bilo močno lovljeno, lignji pa jih nadomeščajo, plenijo ribe, rake in druge lignje. Nihče ne ve, kakšne so posledice tega velikega zajetja morja, ki se razprostira ne le na Aljaski, ampak očitno na drugih kotičkih oceana. V morju Corteza lignji "vsekakor v stoletju zagotovo niso bili izrazito prisotni, " pravi Gilly. "Steinbeck jih v morju Cortez omenja dva, morda trikrat." (Žena Gilly je Steinbeckova štipendistka na državni univerzi San Jose.)

Najbolj odmeven naravni antagonizem med semenčicami in lignji, ki v breznovih rovih pričara podobe levijatana, ki se spopadajo s Krakenom, skoraj zagotovo vključuje večjega bratranca skakalcev, velikanske lignje, vrste, ki zraste do 65 čevljev in je zelo podobna bitje, opisano v Moby-Dicku . Starbuck, prvi par, v romanu "Lignje", tako zelo razburjen zaradi lignjev, ki lebdijo pred Pequodom - "ogromna celulozna masa, dolga in širina, svetleče smetane barve, lebdeče plava na vodi, nešteto dolgih ročic, ki sevajo od njenega središča ”- da si želi, da bi bil namesto njega Moby-Dick.

Precej dramatično je tudi nefiktivno razmerje med semenčicami in lignji. En sam spermij lahko na dan poje več kot eno tono lignjev. Občasno jedo orjaške lignje, vendar je večina tega, kar zasledujejo kitovi, razmeroma majhna in premajhna. S kliki lahko spermiji zaznajo lignje, manj kot eno miljo, in šole lignjev še bolj oddaljeno. Toda način, kako semenčice najdejo lignje, je bil do nedavnega uganka.

Oranžna osmerokotna škatlica v pisarni Kelly Benoit-Bird na Oregon State University je pretvornik odmeva. Na morju visi pod čolnom in oddaja zvočne valove na štirih različnih frekvencah. Čas, potreben za vrnitev vsakega od valov, ji pove, kako daleč je nek objekt; intenzivnost valov ji pove velikost predmeta. Vsak organizem ima drugačen akustični podpis in pogosto lahko ugotovi, na kakšno bitje se valovi odbijajo. Za to je potreben določen razlagalec. Nekoč je v Beringovem morju njen čoln naletel na jato debelušnih morrov, ki so se med njimi hranile. Akustika je pokazala niz tankih, navpičnih črt v vodi. Kaj so predstavljali? Murres svoj plen lovijo z letenjem pod vodo, včasih do velikih globin. Benoit-Bird je ugotovil, da so na črtah stolpci drobnih mehurčkov, ki so jih murci izrinili, ko so se jim peresi stisnili, ko so se potopili.

"Akustika je odličen način, da vidite, kaj se dogaja tam, kjer ne vidite, " pravi Benoit-Bird. Da bi razumela zvok kitov sperme, je morala najprej ugotoviti, kako kiti s kliki uporabljajo, da najdejo lignje. Za razliko od rib lignji nimajo plavalnih mehurjev, tistih trdih, napolnjenih z zrakom struktur, ki jih običajno lovijo lovci, kot so vrtoglavi delfini in pristaniške pliskavke. "Vsi so mislili, da so lignji močne sonarne tarče, " pravi. Vendar se ji je zdelo malo verjetno, da bi kitovi porabili toliko časa in energije - potapljali so sto ali tisoče metrov, s klikom vse do konca - le da bi slepo zmrznili v temi.

V preizkusu so Benoit-Bird, Gilly in sodelavci privezali živega džumbosa lignjev nekaj metrov pod svojo jadrnico, da bi videli, ali jo lahko odkrijejo odmevi. Ugotovili so, da lignji naredijo čudovite akustične tarče. "Imajo veliko trdih konstrukcij, da se sonarji lahko poberejo, " pravi. Zobne dojilje pokrivajo roke; kljun je trd in oster; in peresnik v obliki perjaste oblike podpira glavo. Benoit-Bird je bil navdušen. "Lahko bi rekli, " pravi, "da se učim videti kot kito sperme."

Videti, da je kitovo seme, je spoznati svet, v katerem živijo veliko manjše živali. "V morju Cortez, " pravi Benoit-Bird, "veste, da tisto, kar delajo kitovi spermiji, poganja tisto, kar počnejo lignji. Torej se širiš. Sprašujete: Kaj poganja lignje? "

Izkazalo se je, da lignji sledijo bitjem, katerih vedenje je bilo prvič opaziti med drugo svetovno vojno, ko so mornarski sonarji opazili, da se morsko dno ponoči dviga proti površju in čez dan spet tone. Leta 1948 so morski biologi spoznali, da je to lažno dno pravzaprav plast biologije, debele z majhnimi ribami in zooplanktonom. Namesto morskega dna so mornarični globinski zvočniki nabirali številne milijone drobnih plavalnih mehurjev, sestavljenih tako na gosto, da so se pojavili kot trden pas. Plast je sestavljena iz rib in zooplanktona, ki dan preživijo med 300 in 3000 metri globoko, kamor skoraj ne more prodreti svetloba. Ponoči se selijo navzgor, včasih do 30 čevljev površine. Ribe so zelo primerne za življenje v globokih globinah, z ogromnimi, skoraj groteskno velikimi očmi in majhnimi organi, znanimi kot fotofore, ki ustvarjajo rahel sijaj.

Mobilni pas življenja je bil imenovan globoko razpršilna plast ali DSL za način, kako je razpršil zvočne valove. V morju Cortez so ribe, ki jih naseljujejo, imenovane mitofidi ali lanternfish, med najljubšim plenom ličinke. Lignje spremljajo dnevno navpično selitev rib, ki dnevno preživijo med 600 in 1200 čevljev in jih ponoči zasledujejo proti površju.

Biologi so domnevali, da so bitja DSL na milost in nemilost letela skupaj. Toda Benoit-Bird in sodelavci so ugotovili, da lahko celo mikroskopske rastline in živali vodijo aktivno in prefinjeno življenje. Fitoplankton, ki bo iskal posebne pogoje biokemije in svetlobe, bo oblikoval pločevine, ki se lahko raztezajo kilometre, vendar so visoke le nekaj metrov. Nekoliko večji zooplankton izkoristi ta odličen prevoznik hrane. Lanternfish se prav tako borijo proti prevladujočim tokom, da bi dosegli praznik. Stvari se zbirajo, da bi jih pojedli ali jesti - ribe, lignji, kitove sperme. Izkazalo se je, da tisto, kar je mišljeno v prid fizike, deluje na lastne biološke imperative.

"Vedno se postavljam z istim vprašanjem, " pravi Benoit-Bird, ki je leta 2010 prejela štipendijo MacArthur za svoje delo na zaznavanju biološke aktivnosti v globokem oceanu. "Kako to, da so stvari tam, kjer so? In kaj torej? Na to mislim kot na veliko in zakaj. Vsi deli naredijo celotno sliko. "Bolj kot se trudi videti kot spermatozo, skuša videti - razumeti - vse. "Včasih te malo pometijo, " pravi. "Zabavno je samo gledati in odhajati" Super! " ”

S svojimi pripomočki lahko naenkrat posname cel svet. Pokaže mi izpis iz prejšnjega križarjenja po morju Corteza z Gilly, ko so jih obkrožale kitove semenčice. "Vedeli smo, da so spodaj pod nami, " pravi, "vendar ne morete povedati, kaj delajo s čolnom."

Akustično branje prikazuje desetminutno okno s časom na vodoravni osi in globino na navpični. En debel pas se razteza od 700 čevljev do več kot 900 čevljev. To je plast globoke razpršitve, zooplankton in lanternfish. Posamezne lignje, ena vidna kot modro-zelen razmaz, druga v oranžni barvi, so med njimi, morda hranijo. Nekaj ​​minut kasneje se pokaže šola lignjev, ki lebdi približno 60 čevljev od površine. Prava drama se sicer začne v eni minuti in 55 sekundah s pari rdečih in oranžnih klešč: dve kitovi spermi, ena blizu površine, druga pa več kot 300 čevljev pod čolnom. Slednji se potaplja v šolo lignjev, globoko skoraj 400 čevljev. Sledi lignjev in kitov se zbližujejo, ko se premikajo v pas ribe, in izskočijo iz skakalnice.

Če to vidim, se spomnim noči blizu konca križarjenja, ko sem bil sam na premcu BIP XII . Vlečna mreža je hreščala po mirnem morju in noč je bila hipnotično tiha. Potem sem nekje v daljavi zaslišal pljusk kitov. A nisem mogel videti ničesar, čoln pa je nadaljeval naprej v lahkem zasledovanju lunove refleksije.

Dolgo časa o kitih nismo vedeli veliko več. Toda zdaj imamo boljšo predstavo o tem, kaj se dogaja v tistem čudnem svetu, kjer plava kita. Predstavljamo si lahko, kako se žari v šoli lanterfish, med seboj skakačev lignjev in kitovega sperme, ki se z neusmiljenim namenom premika po mraku. Kita išče z običajnimi kliki in daje hiter creeeeeek! ko se zaklene na lignje. Pritisk njegovega glavo vala je, ko se povzpne s svojim plenom, čeljustjo agape in curkom iz lignjev, saj v paniki izbruhne v temo.

Eric Wagner, ki je za Smithsonian pisal o žerjavih v demilitarizirani coni v Koreji, pogosto poroča za Smithsonian.com.

Smrtonosni klic sperme kitov