Articles

śmiertelne wezwanie kaszalota

na falach Morza Cortez wszystko wygląda jak wieloryb. Ale sugestywne kształty Zwykle okazują się białymi lub cieniem chmury. Ukołysany rozczarowaniem, bujaną łodzią i ogólną monotonią, dryfuję w odrętwienie. Następnie, mniej niż pół mili dalej, seria niewątpliwych wylewów wybucha, a wybuchy wydechu przenoszą się przez wodę.

z tej historii

BIP XII, trawler z meksykańskiego Centrum Badań Biologicznych, zmienia kurs i chugs w kierunku grupy około 25 kaszalotów—dorosłych samic, młodych i karmiących cieląt do 2 lat. Młode i młode mają od 15 do 20 stóp długości, a niektóre większe samice mają ponad 30 stóp od głowy do ogona (samiec byłby prawie dwa razy dłuższy). Zbliżamy się do tego, który wydaje się spać, jego zgrzytnięty tył i wybrzuszona Głowa tocząca się z falami. Wciąga się i odpływa, gdy jego towarzysze oddalają się od nas w luźnych parach i trójkach. Tropimy jedną z par, samicę i cielaka. Dwóch bezczynnie, popychając się nawzajem i dmuchając mgłą. Następnie samica przesuwa się do przodu. Ogromne mięśnie jej boków są napięte, gdy wygina plecy i wyciąga ogon. Woda spływa z jej szerokiego ogona i nurkuje. Cielę podąża za nim, Lewiatan w miniaturze, jego przywry wznoszą się w górę, gdy wsuwa się do morza.

Inne wieloryby zaczynają nurkować, a nasza łódź zwalnia do zatrzymania. Dwunastka z nas na pokładzie, mieszanka biologów i członków załogi, zbierze się na torach, by czekać na powrót wielorybów. Pięć minut zamienia się w dziesięć, potem w piętnaście. Nadal nie wynurzają się. Mamy harmonogram do utrzymania i tak musi silnik włączony.

życie kaszalota pozostaje w dużej mierze tajemnicą. Zwierzęta spędzają większość czasu na dużych głębokościach, nurkując ponad 6000 stóp w pogoni za zdobyczą i przebywając w dół Przez ponad godzinę. Są to największe zębate wieloryby (kilka filtrowentylatorów, takich jak płetwal błękitny, jest większych) i mogą dorastać do ponad 60 stóp długości; ich mózgi są większe niż u jakiegokolwiek innego zwierzęcia na ziemi. Ale nawet po dziesięcioleciach badań podstawowe elementy Biologii i zachowania kaszalotów są słabo poznane. Jestem tu, ponieważ naukowcy zaczęli odkrywać, co kaszalot robi w głębi: jak poluje, jak komunikuje się, co może mówić. Z rufy łodzi spoglądam wstecz na skrawki wody, teraz nieruchome, tam, gdzie były i prawdopodobnie nadal są wieloryby, gdzieś pod nami.

do niedawna większość informacji o kaszalotach pochodziła z ich uboju. W 1712 roku, według legendy, jeden statek kapitana Hussey ’ a został wysadzony w powietrze na południe od wyspy Nantucket podczas polowania na wieloryby w poszukiwaniu ropy. Hussey natknął się na kapsułę kaszalotów, zabił jednego i zaciągnął do domu. Ogromna głowa zwierzęcia wypełniona była specyficzną woskową substancją, zwaną spermaceti („ziarno wieloryba”) po błędnym przekonaniu, że jest to płyn nasienny. Olej Spermaceti był wszechstronny i o znacznie wyższej jakości niż oleje pochodzące z blubber innych gatunków wielorybów. Jako płyn, napędzał lampy; zatkany, można go przekształcić w bezdymne świece, drobne Mydła i kosmetyki. Setki statków z Ameryki Północnej i Europy wkrótce przemierzały oceany świata w poszukiwaniu spermy i innych wielorybów.

„wielorybnictwo było przemysłem naftowym swoich czasów”, mówi Hal Whitehead, biolog z Dalhousie University w Nowej Szkocji i ekspert od zachowań kaszalotów. „Olej z kaszalota dosłownie nasmarował rewolucję przemysłową.”U szczytu rewolucji, w połowie XIX wieku, wielorybnicy zabijali około 5000 kaszalotów rocznie.

przemysł uchwycił popularną wyobraźnię. „Stare wielorybnictwo miało podwójną tożsamość”, mówi Whitehead. „To był sposób na zdobycie rzeczy, których potrzebowaliśmy, ale był to również dziki, romantyczny pościg. Wiele sztuk było związanych z kaszalotem.”Ale zapotrzebowanie na spermacet zmniejszyło się wraz z wierceniem odwiertów ropy naftowej i gazu ziemnego oraz wykorzystywaniem energii elektrycznej. W 1880 roku wczesna faza wielorybnictwa zaczęła spadać.

ułaskawienie trwało do 1925 roku, kiedy „statki fabryczne” wypłynęły z Norwegii, uzbrojone w działa harpunowe i zaprojektowane z pochylniami dla żeglarzy do zaciągania wielorybów na pokład w celu szybkiego przetworzenia. Kiedyś widziany wieloryb był praktycznie martwy. Szybkość statku fabrycznego i bezproblemowa wydajność sprawiły, że polowanie na wieloryby było opłacalne. Wielorybnictwo znacznie wzrosło po ii Wojnie Światowej, a do 1958 r. każdego roku zabijano ponad 20 000 kaszalotów, które zamieniano na margarynę, paszę dla bydła, karmę dla psów, suplementy witaminowe, klej, środek konserwujący skórę i płyn hamulcowy. Światowa populacja kaszalotów i innych gatunków wielorybów zmniejszyła się tak drastycznie, że w 1982 roku Międzynarodowa Komisja wielorybnictwa, powołana w 1946 roku do monitorowania populacji wielorybów, wydała moratorium na komercyjne wielorybnictwo. Trudno policzyć tak nieuchwytny gatunek, ale Whitehead szacuje, że przed rozpoczęciem komercyjnego wielorybnictwa było ponad milion kaszalotów. Liczba ta może wynosić około 360 000 i nie jest jasne, czy populacja rośnie.

zakaz poprawił relacje człowiek-kaszalot, ale utrudnił badanie wielorybów. Wielorybnictwo dawało naukowcom dostęp do niedostępnych przedmiotów, ale dostarczało raportów, które miały na celu podkreślenie fizjologii i diety zwierzęcia, a nie zachowania. Jeden z badaczy spekulował, że opierając się na właściwościach oleju w różnych temperaturach, narząd spermacet pomógł regulować pływalność; inni przeczesywali żołądki martwych wielorybów, licząc dzioby kałamarnic, aby zobaczyć, które gatunki lubią jeść. Z Łodzi takiej jak BIP XII, jedyne co można zobaczyć kaszalota to ogon i szeroka Płyta pleców i głowy, która płynie ponad falami. Mniej niż 10 procent ciała wieloryba jest widoczne, w części Oceanu—powierzchni—gdzie zwierzę spędza mniej niż 20 procent swojego życia.

badania kaszalotów opierają się teraz bardziej na technologii i umiejętności myślenia jak Lewiatan. „Mamy bardzo tajemnicze zwierzę, którego nie rozumiemy”, mówi Whitehead. „Kaszaloty żyją w środowisku zupełnie innym niż Nasze, z zupełnie innymi ograniczeniami. Tam, gdzie jesteśmy wizualnie, widzą świat poprzez dźwięk – zarówno dźwięki, które słyszą, jak i dźwięki, które wydają.”

w 1839 roku, w pierwszym traktacie naukowym na temat kaszalota, Thomas Beale, chirurg na pokładzie wielorybnika, napisał, że jest to ” jedno z najbardziej cichych zwierząt morskich.”Chociaż nie śpiewają wyszukanych piosenek, jak humbaki czy belugas, w rzeczywistości nie milczą. Wielorybnicy w 1800 roku mówił o słysząc głośne pukanie, prawie jak młotkiem na kadłubie statku, gdy kaszaloty były obecne. Zwierzęta nazywano ” rybami cieśli.”Dopiero w 1957 roku dwóch naukowców z Woods Hole Oceanographic Institution potwierdziło obserwacje żeglarzy. Na pokładzie statku badawczego Atlantis zbliżyli się do pięciu kaszalotów, wyłączyli silniki statku i słuchali z podwodnym odbiornikiem. Początkowo zakładali, że” stłumiony, smashing noise”, który słyszeli, pochodzi skądś na statku. Potem stwierdzili, że dźwięki dochodzą z wielorybów.

biolodzy uważają, że masywna głowa kaszalota działa jak potężna maszyna telegraficzna, emitująca impulsy dźwiękowe w różnych wzorach. Z przodu głowy znajduje się narząd spermacet, Jama zawierająca większość spermacet wieloryba i masę nasyconej olejem tkanki tłuszczowej zwanej śmieciem. Dwa długie kanały nosowe rozgałęziają się od kościstych nóżek czaszki, kręcąc się wokół narządu spermacet i rumianku. Lewy kanał nosowy biegnie bezpośrednio do otworu w górnej części głowy wieloryba. Ale inne zwroty i zwroty, spłaszcza się i rozszerza, tworząc szereg wypełnionych powietrzem worków zdolnych do odbijania dźwięku. W pobliżu przedniej części głowy siedzi para klaskaczy zwanych ” małpimi ustami.”

generowanie dźwięku jest złożonym procesem. Aby wydawać dźwięki klikania, wieloryb wymusza powietrze przez prawy kanał nosowy do małpich warg, które klaszczą. Wynikowy klik! odbija się od jednego worka wypełnionego powietrzem i przemieszcza się z powrotem przez narząd plemnikobójczy do innego worka położonego przy czaszce. Stamtąd kliknięcie jest wysyłane do przodu, przez śmieci i wzmacniane w wodnym świecie. Kaszaloty mogą być w stanie manipulować kształtem zarówno narządu spermacetii, jak i złomu, prawdopodobnie umożliwiając im wycelowanie kliknięć. Substancja, która uczyniła je tak cennymi dla wielorybników, odgrywa obecnie ważną rolę w komunikacji.

Whitehead zidentyfikował cztery wzorce kliknięć. Najczęściej stosowane są do sonarów dalekiego zasięgu. Tak zwane „skrzypienia” brzmią jak skrzypiące drzwi i są używane z bliskiej odległości, gdy zbliża się schwytanie ofiary. „Powolne kliknięcia” są wykonywane tylko przez dużych mężczyzn, ale nikt nie wie dokładnie, co oznaczają. („Prawdopodobnie ma to związek z kryciem”, domyśla się Whitehead.) Wreszcie, „codas” to wyraźne wzorce kliknięć najczęściej słyszane podczas towarzyskich spotkań wielorybów.

Codas są szczególnie interesujące. Whitehead odkrył, że różne grupy kaszalotów, zwane klanami wokalnymi, konsekwentnie używają różnych zestawów; repertuar codów, których używa klan, to jego dialekt. Klany wokalne mogą być ogromne-tysiące osobników rozsianych po tysiącach Mil Oceanu. Członkowie klanu niekoniecznie są spokrewnieni. Raczej wiele mniejszych, trwałych jednostek matrylinearnych tworzy Klany, a różne klany mają swoje własne, specyficzne sposoby zachowania.

ostatnie badania nad zachowaniem zwierząt posunęły specjalizację codas o krok dalej. Autorzy argumentowali, że Klany nie tylko używają różnych kodów, ale także różnią się nieznacznie między poszczególnymi jednostkami. Mogą to być w efekcie unikalne identyfikatory: nazwy.

Whitehead, który był współautorem artykułu, ostrzega, że pełne zrozumienie codas jest jeszcze daleko. Mimo to uważa, że różnice reprezentują warianty kulturowe między klanami. „Myśl o kulturze jako o informacji, która jest przekazywana społecznie między grupami”, mówi. „Możesz przewidywać, gdzie się pojawi: w złożonych społeczeństwach, bogato modulowanych, wśród jednostek tworzących samodzielne wspólnoty.”Brzmi to dla niego jak społeczeństwo kaszalotów.

ale większość kaszalota, jeśli nie większość swojego życia, poświęca się jednej rzeczy: znalezieniu pożywienia. W morzu Cortez skupia się na Dosidicus gigas, olbrzymiej kałamarnicy.

pewnego popołudnia siedzę na pokładzie BIP XII i czytam Moby-Dicka, gdy przychodzi Bill Gilly. „Czy dotarłeś do rozdziału kałamarnic?”pyta. Mówię mu, że nie. Gilly macha rękami w pozornym zwolnieniu— ” Gaaah!”- i nadal w drodze. Najwidoczniej nie warto ze mną rozmawiać, dopóki jej nie przeczytam. Przerzucam do przodu „kałamarnica”, która ma tylko dwie strony. Moje wydanie Moby-Dicka ma 457 stron, ale dla Gilly ’ ego reszta książki równie dobrze może nie istnieć.

Gilly, biolog z Uniwersytetu Stanforda, bada olbrzymią kałamarnicę. „Dla zwierząt, które żyją najwyżej dwa lata, „mówi,” na pewno żyją.”W tym czasie kałamarnica wyrasta z larw, które można nazwać słodkimi, w znacznie bardziej groźne okazy, które mogą mieć więcej niż sześć stóp długości i ważyć więcej niż 80 funtów. Mogą pływać ponad 100 mil tygodniowo, a ostatnio rozszerzyli swój zasięg. Pochodzą z wód subtropikalnych, zostały złowione w 2004 roku przez rybaków na północy, aż do Alaski. Może być kilka powodów. Po pierwsze, zmiany klimatyczne zmieniły poziom tlenu w niektórych częściach oceanu. Ponadto wiele największych drapieżników, takich jak tuńczyk, zostało intensywnie poławianych, a kałamarnice mogą je zastępować, żerując na rybach, skorupiakach i innych kałamarnicach. Nikt nie zna konsekwencji tego wielkiego morskiego grabienia, które rozciąga się nie tylko na Alaskę, ale najwyraźniej na inne zakątki Oceanu. W morzu Cortez kałamarnice „z pewnością nie były widoczne na początku stulecia”, mówi Gilly. „Steinbeck wspomina o nich dwa, może trzy razy w Sea of Cortez.”(Żona Gilly jest stypendystką Steinbecka na San Jose State University.)

najbardziej znany naturalny antagonizm pomiędzy kaszalotami i kałamarnicami, przywołujący obrazy Lewiatana zmagającego się z Krakenem w okopach abisyńskich, prawie na pewno dotyczy większego kuzyna olbrzymiego kałamarnicy, olbrzymiego kałamarnicy, gatunku, który rośnie do 65 stóp długości i bardzo przypomina stworzenie opisane w Moby-Dick. W rozdziale powieści” kałamarnica”, Starbuck, pierwszy oficer, jest tak rozgromiony przez kałamarnicę, która unosi się przed Pequod—”ogromna masa pulpy, o długości i szerokości furlongs, o spojrzeniu kremowego koloru, unosząca się na wodzie, z niezliczonymi długimi ramionami promieniującymi od jej środka”-że chciałby, aby to był Moby—Dick zamiast tego.

niefunkcjonalny związek kaszalotów i kałamarnic jest również dość dramatyczny. Jeden kaszalot może jeść więcej niż tonę kalmarów dziennie. Czasami jedzą gigantyczne kałamarnice, ale większość tego, co kaszaloty ścigają, jest stosunkowo mała i przewyższająca. Za pomocą swoich kliknięć kaszaloty mogą wykryć kałamarnicę o długości niecałej stopy ponad milę, a ławice kałamarnic jeszcze dalej. Ale sposób, w jaki kaszaloty znajdują kałamarnice, był do niedawna zagadką.

pomarańczowe ośmiokątne pudełko w biurze Kelly Benoit-Bird na Oregon State University to przetwornik echosondy. Na morzu wisi pod Łodzią i wysyła fale dźwiękowe o czterech różnych częstotliwościach. Czas potrzebny każdej z fal do powrotu mówi jej, jak daleko jest obiekt; intensywność fal mówi jej rozmiar obiektu. Każdy organizm ma inną sygnaturę akustyczną, a ona często może dowiedzieć się, jakiego rodzaju istoty odbijają się od fal. Wymaga to pewnej zdolności interpretacyjnej. Pewnego razu, na Morzu Beringa, jej Łódź natknęła się na stado grubodziobów, nurkujących ptaków morskich, podczas karmienia. Akustyka pokazała serię cienkich, pionowych linii w wodzie. Co oni reprezentowali? Murres ścigają swoją zdobycz, latając pod wodą, czasami na wielkie głębokości. Benoit-Bird zorientował się, że linie były kolumnami maleńkich bąbelków, które murres wyrzucili, gdy ich pióra ściskały się, gdy nurkowały.

„akustyka to świetny sposób, aby zobaczyć, co się dzieje, gdzie nie widać”, mówi Benoit-Bird. Aby zrozumieć dźwięk kaszalotów, musiała najpierw ustalić, w jaki sposób wieloryby wykorzystują swoje kliknięcia, aby znaleźć kałamarnicę. W przeciwieństwie do ryb, kałamarnice nie mają pęcherzy pływackich, tych twardych, wypełnionych powietrzem struktur, które echolokują myśliwych, takich jak delfiny obrotowe i morświny portowe. „Wszyscy myśleli, że kałamarnice są kiepskimi celami sonarowymi”, mówi. Ale uważała, że to mało prawdopodobne, że wieloryby będą spędzać tyle czasu i energii-nurkując setki lub tysiące stóp, klikając w dół-tylko po to, aby po omacku ślepo w ciemności.

podczas testu Benoit-Bird, Gilly i współpracownicy uwięzili żywą kałamarnicę jumbo kilka stóp pod łodzią, aby sprawdzić, czy echosonda może ją wykryć. Odkryli, że kałamarnica tworzy wspaniałe cele akustyczne. „Mają wiele twardych struktur do wychwycenia przez sonar”, mówi. Ssaki zębate zakrywają ramiona; dziób jest twardy i ostry, a pióro, o strukturze piórkowej, podtrzymuje głowę. Benoit-Bird był zachwycony. „Można powiedzieć,” mówi, ” że uczę się widzieć jak kaszalot.”

zobaczenie jak kaszalot to spojrzenie na świat zamieszkany przez znacznie mniejsze zwierzęta. „W morzu Cortez,” mówi Benoit-Bird, ” wiesz, że to, co robią kaszaloty, jest napędzane przez to, co robią kałamarnice. Więc się rozwijasz. Pytasz: co napędza kałamarnicę?”

kałamarnice, jak się okazuje, podążają za stworzeniami, których zachowanie zostało po raz pierwszy zauważone podczas II Wojny Światowej, kiedy operatorzy sonaru morskiego zauważyli, że dno morskie miało nieoczekiwaną i nieco niepokojącą tendencję do wznoszenia się w kierunku powierzchni w nocy i tonienia ponownie w ciągu dnia. W 1948 roku biolodzy morscy zdali sobie sprawę, że to fałszywe dno jest w rzeczywistości warstwą biologii, gęstą od małych ryb i zooplanktonu. Zamiast dna morskiego, sondy głębinowe Marynarki zbierały miliony maleńkich pęcherzy pływackich, tak gęsto zagregowanych, że wyglądały jak solidna Opaska. Warstwa składa się z ryb i zooplanktonu, które spędzają dzień między 300 a 3000 stóp głębokości, gdzie prawie żadne światło nie może przeniknąć. W nocy migrują w górę, czasami do 30 stóp od powierzchni. Ryby są dobrze przystosowane do życia w ciemnych głębinach, z ogromnymi, prawie groteskowo dużymi oczami i małymi organami, zwanymi fotoforami, które wytwarzają słaby blask.

mobile band of life został nazwany deep scattering layer, lub DSL, ze względu na sposób rozpraszania fal dźwiękowych. W morzu Cortez ryby, które go zamieszkują, zwane myctophids lub lanternfish, są preferowaną zdobyczą jumbo squid. Kałamarnice śledzą dzienną pionową migrację ryb, spędzając godziny dzienne między 600 a 1200 stóp, a następnie ścigając je w kierunku powierzchni w nocy.

biolodzy zakładali, że stworzenia DSL były na łasce prądów, dryfując bezradnie, bezradnie wzdłuż. Ale Benoit-Bird i współpracownicy odkryli, że nawet mikroskopijne rośliny i zwierzęta mogą prowadzić aktywne i wybredne życie. Fitoplankton, poszukując szczególnych warunków biochemii i światła, utworzy arkusze, które mogą rozciągać się na kilometry, ale mają tylko kilka stóp wysokości. Nieco większy zooplankton skorzystać z tego wielkiego przenośnika żywności. Żarłacz podobnie walczy z panującymi prądami, aby dotrzeć do uczty. Ryby, kałamarnice, kaszaloty. To, co uważano za kaprys fizyki, okazuje się działać na własnych imperatywach biologicznych.

„zawsze zadaję to samo pytanie”, mówi Benoit-Bird, która w 2010 roku otrzymała stypendium MacArthur Fellowship za pracę nad wykrywaniem aktywności biologicznej w głębokim oceanie. „Dlaczego rzeczy znajdują się tam, gdzie są? I co z tego? Myślę o tym jak o wielkim „dlaczego” i „co z tego”. Wszystkie elementy tworzą pełny obraz.”Bardziej niż próbuje widzieć jak kaszalot, stara się widzieć—rozumieć—wszystko. „Czasami jesteś trochę zmieciony”, mówi. „Fajnie jest tylko patrzeć i iść, 'Super!””

używając swoich gadżetów, może nagrać cały świat na raz. Pokazuje mi wydruk z wcześniejszego rejsu po morzu Corteza z Gilly ’ m, kiedy kaszaloty ich otoczyły. „Wiedzieliśmy, że są tam pod nami, „mówi,” ale nie można powiedzieć, co robią z Łodzi.”

odczyt akustyczny pokazuje dziesięciominutowe okno, z czasem na osi poziomej i głębią na pionie. Jedno grube pasmo rozciąga się od około 700 stóp do ponad 900 stóp. Jest to głęboka warstwa rozpraszająca, zooplankton i Lancer. Wśród nich znajdują się pojedyncze kałamarnice, jedna widoczna jako niebiesko-zielony rozmaz, druga w kolorze pomarańczowym, być może żerujące. Kilka minut później pojawia się szkoła kałamarnic, włóczących się około 60 stóp od powierzchni. Jednak prawdziwy dramat zaczyna się od minuty i 55 sekund, z parą czerwonych i pomarańczowych zawijasów: dwoma kaszalotami, jednym blisko powierzchni, a drugim ponad 300 stóp pod Łodzią. Ten ostatni nurkuje do szkoły kałamarnic o głębokości prawie 400 stóp. Ślady kałamarnicy i wieloryba zbiegają się, gubią się, gdy wchodzą w bandę ryb i wyskakują z mieszańca.

widząc to, myślę o nocy pod koniec rejsu, kiedy byłem sam na dziobie BIP XII. Trawler przerzucał się przez nieruchome morze, a noc była hipnotycznie cicha. Potem, gdzieś w oddali, usłyszałem bicie wielorybów. Ale nic nie widziałem, a łódź kontynuowała w leniwym dążeniu do odbicia Księżyca.

przez długi czas nie wiedzieliśmy o wielorybach wiele więcej. Ale teraz mamy lepsze pojęcie o tym, co dzieje się w tym dziwnym świecie, gdzie kaszalot pływa. Możemy sobie wyobrazić blask wan ze szkoły ryb latarniowych, między nimi olbrzymich kałamarnic i kaszalota poruszającego się w mroku z nieustającym celem. Wieloryb szuka zwykłymi kliknięciami i daje szybkie creeeeeek! jak się zamyka na kałamarnicy. Jest przypływ ciśnienia z jego fali głowy, jak to wzrasta do swojej ofiary, jaw agape, i odrzutowiec z kałamarnicy, jak, w panice, wybucha w ciemności.

Eric Wagner, który pisał dla Smithsonian o żurawach w Strefie Zdemilitaryzowanej Korei, często donosi o Smithsonian.com.