Александр Супин - Этот обыкновенный загадочный дельфин

Все дело в прозрачности воды и воздуха. В воздухе в ясную погоду мы можем хорошо видеть предметы, расположенные на расстоянии десятков километров от нас — например, вершины отдаленных гор. В воде же это, к сожалению, невозможно. Даже в очень чистой и прозрачной воде видимость, как правило, не превышает нескольких десятков метров; дальше все расплывается в дымке. Если же вода замутнена частицами грунта или ила или в ней много мельчайших живых организмов, плавающих в водной толще, — планктона, то видимость может составлять всего лишь несколько метров, а иногда и на расстоянии вытянутой руки не видно ничего.

К тому же вода, даже относительно прозрачная, замет но поглощает проникающий сверху солнечный свет. По этому на глубине нескольких десятков метров (а в мутной воде — на глубине нескольких метров) всегда, даже в солнечный день, царит полумрак, а еще глубже — вообще кромешная темнота. Человеку-водолазу еще может помочь фонарь, но ни рыбы, ни дельфины такой возможностью не располагают. Согласитесь, в таких условиях зрение не всегда может быть полезным. Поэтому дельфины, хотя и располагают отличным зрением, далеко не всегда могут им пользоваться в своем подводном мире.

Правда, зрение неплохо служит дельфинам не только под водой, но и над поверхностью воды, где воздух чист и прозрачен, — все это мы обсудили, когда речь шла о дельфиньем зрении. Однако надводное зрение хоть и очень помогает дельфину, но все его проблемы, конечно, не решает: для животного в первую очередь важно все же знать, что делается в водной толще, в основной среде его обитания. А именно там возможности зрения ограничены.

Но, несмотря на ограниченные возможности подводного зрения, все дельфины — и зрячие, и полуслепые, и совсем слепые -прекрасно ориентируются под водой даже тогда, когда зрение оказывается бесполезным. Это потому, что природа заботливо снабдила их другим замечательным средством ориентации. Это средство — акустический локатор.

Больше полувека назад американские ученые Уильям Шевилл и Барбара Лоуренс, сотрудники Океанографического института, всерьез заинтересовались способностью дельфинов прекрасно ориентироваться даже в самой мутной, непрозрачной воде. Они специально поместили дельфина в заводь с особенно мутной водой и стали проверять, действительно ли он может видеть, не пользуясь глазами. Видимость в воде была практически нулевой -ничего нельзя было различить уже на рас стоянии в полметра. А дельфин не только плавал безо всяких видимых затруднений, но и уверенно обнаруживал и различал в воде разные предметы. Если в воду опускали несколько кусков рыбы, он безошибочно направлялся к тому, который побольше, а если предлагали разных рыб, то уверенно выбирал самую любимую.

Когда обнаружилась эта замечательная способность дельфинов, стали проводить специальные эксперименты. Животных приучали к тому, что глаза им закрывали специальными наглазниками, так что видеть они наверняка не могли абсолютно ничего. И что же? Дельфинов это нимало не смущало. Как ни в чем не бывало они плавали в своем бассейне, лихо разворачиваясь у стенок, но никогда на них не натыкались; в любом, самом укромном месте бассейна отыскивали вкусную рыбешку, а если их обучали, то и любые другие предметы. Пространство бассейна специально перегораживали труба ми, проходящими в разных направлениях и под разными углами, дельфины с наглазниками, не снижая скорости, свободно маневрировали между ними, ни разу не ударившись о препятствие. И что очень важно: во всех таких случаях подводный приемник звуков — гидрофон — обязательно регистрировал характерные звуки. Для человеческого уха они звучали то как прерывистые щелчки, то как скрип или пронзительное визжание.

Именно тогда и возникло предположение, что дельфин ориентируется под водой с помощью акустического (звукового) эхолокатора. Основной принцип действия акустического локатора достаточно прост и понятен; он показан на рисунке. Чтобы воспользоваться локатором, дельфин издает особые звуки. Распространяясь в воде перед животным, звук может встретиться с какими-то предметами; тогда он отражается от них, и возникает эхо. Распространяясь в обратном направлении, звук (то есть эхо) может быть услышан дельфином. Прослушивая эхо от издаваемых им звуков, дельфин по характеру этого эхо может совершенно точно определить, что находится перед ним — чистая вода или какие-то предметы, и какие именно: рыба, камень, другой сородич или что-нибудь еще. Это и есть акустический (звуковой) локатор.

К моменту описанных экспериментов с дельфинами в принципе уже было известно, что некоторые животные могут пользоваться звуковым локатором: такая способность была обнаружена у летучих мышей. Эксперименты Шевилла и Лоуренс, а потом американских ученых Уинтропа Келлогга и Кеннета Норриса недвусмысленно показали, что и дельфины не лишены такого таланта. Многие ученые в разных странах мира, в том числе и российские исследователи Николай Дубровский, Евгений Романенко, Всеволод Белькович, в своих экспериментах уверенно это доказали.

Кстати, звуки дельфиньего локатора можно легко услышать, если доведется купаться недалеко от стаи дельфинов. В отличие от коммуникационных звуков, которые, как уже говорилось, похожи на высокие протяжные свисты, локационные сигналы -это короткие резкие щелчки. Иногда эти щелчки слышны по отдельности, но чаще издаются длинными «очередями», улавливаемыми как характерный треск. А если щелчки следуют друг за другом очень часто, они сливаются в звук, очень напоминающий скрип ржавой дверной петли.

Необыкновенно интересно следить за поведением дельфина, если в это время опущенный в воду гидрофон транслирует издаваемые животным звуки. Вот дельфин неторопливо плывет, слегка поводя головой из стороны в сторону, как будто осматривая окружающую обстановку; так оно в принципе и есть, но осматривает он не глазами (они могут быть закрыты наглазниками), а своим локатором: об этом свидетельствуют периодически следующие один за другим резкие короткие щелчки. Но вот дельфин заметил что-то интересное — рыбку, например. Он устремляется к цели, и сразу же щелчки становятся более громкими и частыми — тем чаще, чем цель ближе; через секунду они уже сливаются в пронзительный треск, и вдруг — все смолкает: рыбка уже в пасти у дельфина. После такой демонстрации никакой скептик не станет отрицать существование эхолокации.

Основной принцип действия локатора — использование эха от специально посылаемых сигналов — известен человеку достаточно давно, и, кстати, локатор был изобретен человеком совершенно независимо от природы, то есть до того, как стало известно, что локаторы есть и у животных. По этому принципу действуют и созданные человеком радиолокаторы (радары), и звуковые локаторы (сонары). В первых в качестве посылаемых сигналов используются радиоволны, во вторых, как и у дельфинов, — звуки.