Найрідкісніші кити у світі ризикують під час кожного годування: як їм це вдається

Фінвали (Balaenoptera physalus) — одні з найбільших і найвразливіших китів у світі. Незважаючи на те, що вони входять до списку найбільших китів, які коли-небудь жили на Землі, вони харчуються найдрібнішою здобиччю у світі — можуть проковтнути цілу зграю криля за один ковток, пише Earth.com.

Здалеку харчування фінвалів може здаватися простим, але варто придивитися — і можна помітити дивну фізичну проблему. Ця проблема лежить в основі нового набору обчислень, і вчені здивовані, що одні з найбільших тварин у світі взагалі примудряються харчуватися.

Спостереження показали, що коли фінвал робить ковток, він опускає нижню щелепу і дозволяє океану заповнити себе їжею. За словами Інгріл Аккерман зі Стенфордського університету, рот морських гігантів роздувається у величезний мішок, який тягнеться від підборіддя до пупка.

Відомо, що кити можуть досягати у довжину близько 20 метрів і здатні за один раз випити майже 60 000 літрів води. У міру наповнення поверхня мішка збільшується майже втричі — вода спрямовується всередину, а потім вона повинна вийти назад через китовий вус.

Стовбури китового вуса звисають з піднебіння — ці бахромчасті пластини діють як сито, яке затримує здобич, дозволяючи воді просочуватися. І тут починаються проблеми: один ковток може вмістити до 145 кілограмів криля — якщо його притиснути до китового вуса, утвориться шар товщиною близько 6,3 сантиметра. Це б заблокувало фільтр.

Як правило, кит очищає пащу за 31 секунду, але будь-яке засмічення може подовжити цей проміжок часу та скоротити час годування морського гіганта. У новому дослідженні вчені зосередилися на тому, щоб зрозуміти, як фінвалам вдається харчуватися, не забиваючи фільтр.

Експерименти показали, що наповнення трубки водою створило тиск, близький до того, з яким може впоратися кит. Камера фіксувала швидкість, з якою вода просочувалася крізь кожну пробку з криля. Далі вчені збільшили ці швидкості до розмірів морських гігантів — результати видаються вкрай несприятливими для китів.

Щоб очистити рот кита за 31 секунду, йому потрібна вода, що рухається зі швидкістю близько 75 см на секунду. Навіть через найтонший шар криля потік сповільнювався приблизно до 0,45 см на секунду. З найтовстішою пробкою з криля швидкість потоку впала до 0,25 см на секунду. Це тонкий струмінь, а не повне очищення. Все це відбувається занадто повільно, щоб спрацювати: дані вказують, що очищення могло б зайняти до 16 хвилин. На жаль, морські гіганти не можуть перебувати в такому положенні так довго. Тож як же їм вдається харчуватися?

Вчені досі не знають напевно, але припускають, що цьому є кілька ймовірних пояснень:

• по-перше, криль може розподілятися нерівномірно по китовому роту. Якщо частина фільтра залишається відкритою, вода може просочуватися крізь щілини — розрахунки показали, що всього близько 15 % чистих вусиків достатньо, щоб очистити рот кита;
• по-друге, кити можуть утримувати криль на плаву всередині пащі, а не на фільтрі.

Обидва способи, як вважають вчені, дозволять тримати сито відкритим достатньо довго, щоб воно спрацювало.

Інші новини науки

• Майбутнє людства під загрозою: клімат Землі в давнину був холоднішим, ніж вважалося раніше
• Є причина, чому людям не подобається їсти комах: ДНК розкриває 9000-річну спадщину