Сколько может пробыть под водой дельфин, чтобы не утонуть
Люди знакомы с дельфинами не одно столетие. В середине прошлого века началось серьезное изучение этих удивительных обитателей океана. А в том, что они удивительны и даже уникальны — усомниться невозможно. К примеру, дальние предки китообразных обитали когда-то на суше, а затем, почему-то, вернулись в океан. Дельфины дышат кислородом. Но лишь недавно стало понятно, как они ухитряются спать в океане и не тонут при этом. И, возможно, дельфины приготовили ученым еще немало загадок и открытий.
- Сколько может пробыть под водой дельфин, чтобы не утонуть
- Как долго лягушка может находиться под водой
- Как плыть под водой
Эти удивительные дельфины
Ученые неспроста называют дельфинов интеллектуалами моря. И дело совсем не в том, что мозг дельфина весит больше, чем мозг человека. Ученые определили – дельфины придумывают себе имена, знают, как зовут сородичей. Более того, они способны разговаривать о ком-то третьем, называя его по имени. На земле никто, кроме человека такими возможностями не обладает.
Кроме того, исследования показали, что язык дельфинов, как и человеческий, подразделяется на звуки, слоги, слова, предложения простые и сложные и абзацы.
В том, что касается звуков, дельфины намного превосходят людей. Они могут вести диалог, будучи в километре друг от друга. А в случае необходимости способны услышать другого и за 20 км.
Тело дельфина чрезвычайно функционально. Передние плавники выполняют функции руля, а задний действует как гребной винт. Они способны развивать скорость 60-65 км/час.
Парадокс Грея, и не только
Профессор Грей, специалист по биомеханике, подсчитал: чтобы развивать столь значительные скорости при том сопротивлении, которое вода оказывает любому движущемуся предмету, дельфины должны быть раз в 7 сильнее.
Объяснить парадокс Грея попытался Макс Камерон. Он считал, что все дело в эластичной коже дельфина. Известно, что все объекты при движении в воде, создают вихревые потоки, на погашение которых уходит много энергии.
Дельфин не создает вихревых потоков, он как бы ввинчивается в воду. А его кожа обладает уникальными свойствами — она саморегулируется, и может в любой момент изменять свою упругость на каком либо участке тела. При взаимодействии с водой эти свойства способствуют приглушению турбулентности непосредственно рядом с телом животного.
Позже профессор Хагивара, сотрудник Киотского Института Технологий, выяснил, что весь наружный слой кожи дельфинов полностью обновляется каждые два часа. Проведенные испытания позволили установить, что частицы сбрасываемого слоя кожи разрушают образующиеся вихревые потоки и приглушают турбулентность воды. Но даже это не способно однозначно объяснить, почему дельфины способны развивать такую высокую скорость.
В конце концов, выяснилось, что Грей все же ошибался, и дельфины сильнее, чем он думал. Например, у бутылконосого дельфина удар хвоста в 10 раз мощнее, чем это предполагалось ранее.
Дельфины могут также, довольно глубоко нырять. Тренированная атлантическая афалина способна погружаться на глубину до 300м и оставаться под водой в течение 12-15 минут.
Как же животное, которое дышит кислородом, может обходиться без него столь долго? Оказывается, ткани тела дельфина способны накапливать кислород. В случае необходимости, организм животного использует эти ранее накопленные запасы.
Источник
Дайвинг. Что вы знаете о дельфинах?
Дайвинг. Что вы знаете о дельфинах?
Если вы бывали у моря, а тем более погружались под воду, вы наверняка видели дельфинов. И, конечно, всем нам с детства знакома добрая дельфинья улыбка – все видели ее на фотографиях, картинках и в мультиках. А мультфильм «Девочка и дельфин» помните? Благодаря фильмам и мультикам у каждого из нас создался свой образ, свой мысленный «портрет» дельфина. А что мы знаем о настоящих дельфинах? Давайте познакомимся с этими удивительными созданиями поближе.
Дельфины не являются рыбами – это млекопитающие. Они теплокровные, живородящие, вскармливают своих детенышей молоком, имеют легкие и дышат воздухом. Далекие предки дельфинов сначала вышли на сушу, а затем, спустя некоторое время, снова вернулись в воду. Но в анатомии дельфинов до сих пор сохранились основные признаки сухопутных млекопитающих, такие как структура скелета и расположение внутренних органов. У дельфинов даже есть волосяной покров – одна из основных черт, которую животные приобрели на суше. Правда, волосяной покров дельфинов минимален. Находки ископаемых предков дельфина позволяют проследить стадии эволюции от сухопутного млекопитающего с четырьмя лапами до морского млекопитающего с редуцированными конечностями. Дельфины имеют удивительное физиологическое сходство с людьми. У них такое же четырехкамерное сердце, очень близкий состав крови и температура тела. Размер мозга этого млекопитающего вполне сопоставим с размером мозга человека (хотя и немного превышает его). У дельфинов есть зрение, слух, осязание – словом, все те же чувства, что и у человека, за исключением обоняния. Дельфины не различают запахов. В отличие от большинства морских животных, у дельфинов нет ноздрей, но зато у них есть уши, и они обладают великолепным слухом. Уши расположены позади глаз и выглядят как два небольших отверстия размером примерно с булавочную головку. Как правило, дельфины могут слышать звуки частотой более 150 килогерц. Человек в среднем различает звуки частотой лишь до 22 килогерц.
Но, несмотря на то, что дельфины слышат звуки такой высокой частоты, сами они обычно производят звуки частотой 1,5 – 11,0 килогерц. У дельфинов нет голосовых связок. Вместо этого они используют систему воздушных мешков, расположенных под дыхалом. Чтобы издавать свист, дельфины перегоняют воздух туда и обратно между четырьмя воздушными мешками. Речь дельфинов достаточно сложна и разнообразна. Дельфины даже имеют имена, которые получают при рождении. В ходе экспериментов на записанный учеными свист-сигнал, означающий имя, всегда откликался один и тот же дельфин. Дельфины, также как киты и тюлени, не различают синий цвет. Благодаря этому они видят под водой так же, как мы на суше – для них вода прозрачна, она не составляет отдельного цветового фона, как для нас. Основные цвета в морских и океанских глубинах для дельфинов, как правило, имеют желтые, красные и белые оттенки. Дельфины ориентируются в пространстве при помощи сонара. Дельфин издает специфические звуки (щелканье), которые отражаются от окружающих объектов. Затем он обрабатывает полученное эхо и получает объемное изображение. Более того – поскольку дельфины являются прекрасными звукоподражателями, они могут передать это изображение сородичу. И тогда второй дельфин «увидит» то, что видел первый, практически «его глазами».
Взрослый дельфин-афалина может иметь длину от 1,9 до 4,5 метров и весить от 150 до 650 килограмм. Спинной плавник самца косатки может достигать в высоту 2,13 метров.
Скорость, с которой могут плавать дельфины, зависит от конкретного вида. Афалины могут развивать скорость до 40 км/ч и выпрыгивать на высоту до 5 метров. Дельфины задерживают дыхание на 5-7 минут, иногда могут находиться под водой до 10-15 минут. Дельфины могут нырять на глубину 200 метров и, находясь под водой, замедлять свое сердцебиение. Максимальная зарегистрированная глубина погружения дельфина – 300 метров. Рекорд установила Таффи, специально обученный дельфин ВМФ США. Большинство дельфинов, однако, редко ныряют на такие глубины. Фактически, дельфины проводят большую часть времени на глубине менее двух метров. Некоторые специалисты предполагают, что этим удивительным животным просто не нравится холодная вода на больших глубинах.
Продолжительность жизни дельфинов зависит от вида. Афалины живут в среднем 35-40 лет. Возраст дельфина можно определить по зубу: при специальной обработке на зубе можно увидеть кольца, подобные тем, что мы видим на спиленных стволах деревьев. Сосчитав кольца, специалисты узнают возраст дельфина.
Фото: David-Hofmann У взрослого дельфина в среднем от 80 до 100 зубов. В отличие от акулы, у дельфина новых зубов не вырастает – те, что имеются, служат ему всю жизнь. Правда, пищу дельфины не пережевывают – рыбу они заглатывают целиком, и она переваривается у них в желудке. Зубы же им нужны для охоты и иногда для самообороны.
Фото: Jeff RotmanДельфины питаются несколькими видами рыбы и головоногими моллюсками (кальмарами, осьминогами). Сколько дельфин может съесть, во многом зависит от вида рыбы или головоногого. В некоторых видах рыбы, например, в макрели и сельди, содержится много жира. Таким образом, поедая эту рыбу, дельфин получает много энергии. Головоногие моллюски, напротив, высоким содержанием жира не отличаются, поэтому для того, чтобы получить то же количество энергии, что и из рыбы, дельфину придется съесть больше моллюсков. Однако в среднем, 250-килограммовый дельфин обычно съедает от 10 до 22,5 килограмм рыбы в день.
Фото: Jeff RotmanВзрослая самка дельфина способна к деторождению, начиная с возраста 8 лет. Она приносит потомство каждые 2-3 года, в целом до 8 раз за свою жизнь. Дельфины могут приносить потомство в любое время года, но чаще всего дельфинята появляются на свет весной или летом. Беременность длится у самки 12 месяцев, после чего на свет появляется только один детеныш. Роды происходят в воде, у самой поверхности – ведь новорожденному будет необходим воздух. Дельфиненок питается молоком матери до 18 месяцев, но оставаться рядом с ней может до 6 лет.
Дельфины не спят так, как мы, потому что процесс дыхания у них сознательный, контролируемый мозгом. Если дельфин уснёт, он перестанет дышать и задохнется или утонет. Чтобы этого не произошло, одно полушарие мозга дельфина всегда бодрствует.
Дельфины не могут пить соленую морскую воду, поскольку соль, содержащаяся в воде, приведет к обратному эффекту – дегидратации организма. Поэтому необходимую им жидкость дельфины получают из поедаемой рыбы и кальмаров. Зачастую содержание воды в пище дельфина достигает 80%. Дельфинам не нужно потреблять много жидкости, так как их кожа непроницаема для воды, и они не теряют влагу с потом, как люди. Не все дельфины живут в океане. Есть пресноводные виды дельфинов. Они обитают, в частности, в реках Ганг и Амазонка. Морские же дельфины, как правило, плохо чувствуют себя в пресной воде: из-за изменившейся плавучести им сложнее двигаться, со временем они заболевают и могут даже погибнуть. Амазонские речные дельфины иногда переносят большие камни. Морские биологи считают, что самцы делают это для того, чтобы продемонстрировать самкам свою силу – доказывая таким образом, что у них хорошие гены. В Красном море обитает 9 видов дельфинов. Из них только малая косатка вырастает почти до 6 метров в длину, остальные виды имеют меньшие размеры. Наиболее распространены пятнистый дельфин или стенелла (около 2 метров) и афалина (около 2,5 метров). В черном море обитают два вида дельфинов – дельфин-белобочка и афалина.
Дельфины относятся к числу немногих животных, которые узнают себя в зеркале. Кроме них на такое способны шимпанзе, орангутанги, гориллы и слоны. У дельфинов нет рук, но они способны жестикулировать: то, как они двигаются, движения их грудных плавников, прикосновения друг к другу и положение головы – все это несет определенную смысловую нагрузку. Дельфины не умеют улыбаться. Они открывают рот не для улыбки, а чтобы лучше слышать. У дельфинов-самцов более тонкая кожа – этим объясняется тот факт, что они зачастую имеют больше царапин и шрамов, которые получают в играх или драках.
В американском сериале «Флиппер», снятом в 1950-х годах, все «дельфиньи» звуки издавали люди.
Источник
Это интересно. Как спят дельфины
Дельфины – млекопитающие, дышат кислородом, но живут в воде. Кожа у них очень нежная, чтобы долгое время находиться на поверхности без воды. Значит дельфины не могут спать плывя у поверхности воды. Но спать под водой они тоже не могут, нужно подниматься на поверхность что бы глотнуть воздуха.. Так как же они тогда спят?
Некоторое время считалось, что дельфины вообще не нуждаются во сне, хотя это казалось абсурдным – отдых необходим каждому живому существу. Тогда появилась теория, что они спят с отрытыми глазами, но и она не подтвердилось. Затем ученые выдвинули предположение, что дельфины могут спать урывками в промежутках между глотками кислорода, но и эта теория оказалась неверной, хотя уже ближе к разгадке.
И только последние исследования подтвердили, что дельфины, как и все млекопитающие, всё же спят. Но отдых у них не совсем обычный. Ведь для полноценного сна необходимо пребывать в состоянии неподвижности, то есть – не контролировать свое тело. А для подвижных дельфинов такой отдых невозможен, поскольку они вынуждены регулярно подниматься на поверхность за кислородом.
Как спят дельфины?
Природа всё устроила так, чтобы дельфины отдыхали, не замирая в неподвижности. Как же тогда они спят?
Ученым удалось найти ответ на этот вопрос путем изучения мозга дельфинов при помощи биотоков. И вот тогда загадка прояснилась. Мы все знаем, что во время сна, и у человека, и у животных, “отключаются” оба полушария. Но только не у дельфинов. Как выяснилось, у дельфинов левое и правое полушария спят по очереди, и пока одно отдыхает – другое бодрствует. Через полтора часа они сменяют друг друга: полушарие, которое отдыхало, становится активным, а которое бодрствовало, засыпает.
Именно так дельфин спит, а когда просыпается – в активном режиме уже оба полушария. Также стало понятно, почему у дельфинов иногда закрыт один глаз – они всего лишь видят сладкие сны.
Как дельфины дышат во время сна?
Когда дельфину пора отдыхать, он “отключает” правое полушарие мозга и закрывает левый глаз, а левое полушарие в это время “на дежурстве”. Оно как бы управляет телом животного, следя за тем, чтобы он вовремя поднялся на поверхность за кислородом. Часа через полтора происходит “смена караула”: дельфин “отключает” левое полушарие, закрывает правый глаз, и теперь правое полушарие бодрствует, контролируя дыхание.
Вот такой “половинчатый” сон. Но именно он позволяет животному получать необходимый кислород во время сна, управлять телом и даже вести активный образ жизни. Например, охотиться за мелкой рыбешкой. Поэтому зачастую сложно сразу определить, спит дельфин или бодрствует.
Во время сна эти млекопитающие находятся на малой глубине, время от времени бьют хвостом по воде, поднимаются на поверхность, вдыхают воздух и медленно опускаются снова под воду.
новорожденные детеныши дельфинов в первый месяц своей жизни не спят вообще. Полушария мозга у них еще недостаточно развиты, поэтому им приходится подниматься на поверхность за кислородом каждые 30 секунд. И только после месяца они постепенно привыкают к взрослому режиму сна.
Источник