Юный Натуралист 1979-12, страница 24

23

как они проводят всю южнополярную ночь, до конца еще неизвестно.

Тюлени, что остались у антарктических берегов, добывают себе пищу, ныряя под все утолщающийся шельфовый лед, у которого один край прикреплен к суше, а другой на плаву. Тюленям — ведь они дышат воздухом — приходится пробивать отдушины и учиться подольше оставаться под водой. Вот эта таинственная часть поведения тюленей Уэдделла и стала основным объектом изучения группы зоологов, руководимой Дне. Куйманом.

Ученые пробивали прорубь и ставили над ней домик. Затем ловили тюленя, на санях подвозили его туда и погружали в воду. Наблюдения показали, что первоначально тюлень ныряет неглубоко и ненадолго, как бы осваиваясь с новой обстановкой. Затем переходит к обычному для себя поведению и кормежке. При этом он нередко уходит на глубину до 360 метров и остается под водой дЬ четверти часа. При рекордном погружении у острова Росса тюлень достиг дна на глубине 595 метров. Это близко к максимальной глубине, зарегистрированной при наблюдении погружений многих морских млекопитающих — тюленей и дельфинов.

Самое длительное пребывание под водой — 70 минут — отмечалось при горизонтальном плавании тюленя Уэдделла, осматривавшего новый для него район, куда его переместили исследователи. Только кашалот и дельфин-бутылконос ныряют глубже и находят-, ся под водой дольше. Правда, рекордные погружения тюленя Уэдделла были редкими, а ро 20—40 минут под водой находились многие звери, и не раз. Это было замечено, когда подопытный тюлень шел на глубине менее 180 метров от одной отдушины во льду к другой, находящейся от нее примерно в 10 километрах.

Как же это удается тюленю? Легкие зверя по своему объему примерно такие же, как и у сухопутных животных, близких к нему по размеру. Зато состав крови и ее количество...

Известно, что кровь переносит в организме кислород с помощью гемоглобина, и чем больше в крови этого вещества, тем больше живительного газа она может в себе удерживать. Так вот, теперь установлено, что содержание кислорода в крови тюленя Уэдделла в 1,7 раза выше, чем у обыкновенной нерпы, и в 5,3 раза больше, чем у человека. Да и самой крови на единицу веса у этого животного вдвое больше, чем у нас.

Во время ныряния пульс и сердечная

деятельность тюленя уменьшаются примерно на 10 процентов, запас кислорода начинает расходоваться особенно экономно. Это достигается благодаря мгновенно наступающему изменению в механизме кровообращения. Приток крови к органам, способным переносить анаэробию (пребывание без воздуха) или осуществлять обмен веществ в малом масштабе — к мускулам, почкам и желудку, — резко сокращается. В то же время главные органы, которым требуется много кислорода, — мозг и сердце — продолжают получать его по-прежнему, в нужном количестве.

Проводить такие наблюдения над тюленями было нелегко. Пришлось разрабатывать специальные приборы. Их устанавливали на теле животного. Приборы регистрировали пульс и сердечную деятельность и передавали свои показания ученым по проводам длиной в десятки метров.

И вот оказалось, что замедление темпа деятельности сердца зависит от «типа» погружения. Если животное спокойно, ныряло неглубоко, непосредственно под полыньей, то количество сокращений сердечной мышцы уменьшалось вдвое: от 55 ударов в минуту на поверхности до 25 ударов под водой. Если же тюлень нырял глубоко, темп деятельности сердца резко падал. Но больше всего пульс снижался, когда тюлень погружался в новом для него месте и когда он долго плавал на малой глубине. В этих случаях пульс падал более чем в три раза — до 15 ударов в минуту. Каким образом животному удается управлять деятельностью сердца, пока неясно.

И что еще интересно: часть дыхательной системы, подводящая воздух к альвеолам, где совершается газообменный процесс, у тюленя укреплена многочисленными мускульными, хрящевыми образованиями и соединительной тканью. Исследования показали, что такое строение позволяет различным отделам легких сжиматься по-разному, и газ, находящийся в альвеолах, выдавливается в дыхательные пути. Большая часть альвеол, когда тюлень погружается глубоко, совсем закрывается, и газообмен между ними и кровью приостанавливается. «Закрытие» альвеол, очевидно, зависит от поведения животного. Когда тюлень находится под водой, он выдыхает до двух третей воздуха из легких.

Однако, несмотря на высокое давление воды на глубине, кровь не перенасыщается азотом, и это избавляет животное от кессонной болезни и позволяет ему относительно быстро всплывать.

Б. Силкин