Самые редкие киты в мире идут на риск во время каждого кормления: как им это удается

Финвалы (Balaenoptera physalus) являются одними из самых крупных и уязвимых китов в мире. Несмотря на то, что они входят в список самых крупных из когда-либо живших на Земле, но при этом питаются самой мелкой добычей в мире — могут поглотить целую стаю криля за один глоток, пишет Earth.com.

Издалека питание финвалов может выглядеть простым, но стоит присмотреться, и можно заметить странную физическую проблему. Эта проблема лежит в основе нового набора вычислений и ученые удивлены, что одни из самых крупных животных в мире вообще умудряются питаться.

Наблюдения показали, когда финвал делает бросок, он опускает нижнюю челюсть и позволяет океану заполнить себя пищей. По словам Ингрил Аккерман из Стэнфордского университета, рот морских гигантов раздувается в огромный мешок, который тянется от подбородка к пупку.

Известно, что финвалы могут достигать в длину около 20 метров и способны за один раз выпить почти 60 000 литров воды. По мере заполнения поверхность мешка увеличивается почти втрое — вода устремляется внутрь, а затем все она должна выйти обратно через китовый ус.

Стволы китового уса свисают с неба — эти бахромчатые пластины работают как сито, которое задерживает добычу, позволяя воде просачиваться. Здесь и начинаются проблемы: один глоток может вместить до 145 килограммов криля — если его прижать к китовому усу, образуется слой толщиной около 6,3 сантиметра. Это покрыло бы фильтр.

Как правило, кит очищает пасть за 31 секунду, но любая закупорка может увеличить этот промежуток времени и сократить время кормления морского гиганта. В новом исследовании ученые сосредоточились на том, чтобы понять, как финвалам удается питаться, не забивая фильтр.

Эксперименты показали, что наполнение трубки водой создало давление, близкое к тому, с которым может справиться кит. Камера отслеживала скорость, с которой вода просачивалась через каждую пробку из криля. Далее ученые увеличили эти скорости до размеров морских гигантов — результаты кажутся крайне неблагоприятными для китов.

Чтобы очистить пасть кита за 31 секунду, ему нужна вода, движущаяся со скоростью около 75 см в секунду. Даже через самый тонкий слой криля поток замедлялся до примерно 0,45 см в секунду. С самой толстой пробкой из криля скорость потока упала до 0,25 см в секунду. Это тонкая струйка, а не полное очищение. Все это слишком медленно, чтобы сработать: данные указывают, что очищение могло бы занять до 16 минут. Увы, морские гиганты не могут находиться в таком положении так долго. Так, как же им удается питаться?

Ученые все еще не знают наверняка, но подозревают, что этому есть несколько вероятных объяснений:

• во-первых, криль может не равномерно распределяться равномерно по китовому усу. Если часть фильтра остается открытой, вода может просачиваться через щели — расчеты показали, что всего около 15% чистых усиков достаточно, чтобы очистить рот кита;
• во-вторых, киты могут удерживать криль на плаву внутри пасти, а не на фильтре.

Оба способа, как считают ученые, позволят удерживать сито открытым достаточно долго, чтобы оно сработало.

Другие новости науки

• Будущее человечества под угрозой: древний климат Земли был холоднее, чем считалось ранее
• Есть причина, почему людям не нравится есть насекомых: ДНК раскрывает 9000-летнее наследие