Портал создан при поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Асимметричные бивни и бессонные дни

Татьяна Зимина

Морские млекопитающие — и те, кто много времени проводит на льдах или на суше, и те, кто предпочитает находиться в воде, — испытывают нелёгкие времена. Глобальное потепление и связанные с ним изменения во внешней среде, агрессивное вторжение в Мировой океан человека изменяют привычную среду обитания морских животных и буквально лишают их покоя. Вынужденная миграция, преодоление необычно больших расстояний в воде, нехватка пищи и даже исчезновение традиционных убежищ от хищников — вот неполный список бед, обрушившихся на тюленей, моржей, морских котиков, белух.

Как реагируют животные на новые жизненные обстоятельства, рассказывали участники 8-й международной конференции «Морские млекопитающие Голарктики», состоявшейся в сентябре этого года в Санкт-Петербурге.

Обеспечим библиотеки России научными изданиями!

Одно из крупнейших морских животных — тихоокеанский морж сильно страдает от стресса, связанного с нехваткой пищи и сокращением площади морского льда. Как предполагают американские исследователи из Управления морскими млекопитающими (Marine Mammals Management, Анкоридж, Аляска), именно этими факторами вызвана асимметрия бивней, выявленная у тихоокеанских моржей. Биологи вели исследования с 1990 года и измерили окружность и длину 21 592 пар бивней этих животных. Асимметрия клыков больше проявлялась в их длине (в среднем 3 мм), чем в окружности, и была наибольшей в первый год наблюдений (1990), когда популяция тихоокеанских моржей в исследованных районах превышала «пропускную способность» среды обитания. То есть «плотность населения» животных была так велика, что пищи попросту не хватало. В последующие годы, когда численность морских исполинов уменьшилась, моржовые клыки вернули свою былую симметрию. Новый всплеск отклонения в развитии бивней моржей пришёлся на годы максимального сокращения площади морских льдов в Арктике — 2007-й и 2012-й.

Проследив такую корреляцию, американские биологи предложили использовать величину асимметрии бивней для мониторинга стрессов у моржей, связанных с изменениями среды обитания.

Наиболее уязвимыми к изменениям, происходящим сейчас во внешней среде, считаются тюлени — морские зайцы (лахтаки), крылатки (полосатые тюлени), кольчатые нерпы и ларги. Исследователи Национальной лаборатории изучения морских млекопитающих (National Marine Mammal Laboratory, Сиэтл, США) полагают, что глобальное потепление угрожает самому существованию кольчатых нерп. Эти животные рождают и воспитывают своих детёнышей на льду, поэтому разрушение ледового покрова ставит под сомнение возможность их размножения. Кроме того, в районах, где обитает главный враг тюленей — белый медведь, кольчатые нерпы из снега сооружают родильные пещеры, в которых могут прятаться родившиеся малыши (не только от белых медведей, но и от холода). Однако в условиях теплеющей Арктики, когда лёд осенью формируется достаточно поздно, бóльшая часть выпадающего снега оказывается в открытой воде, так что строить родильные пещеры животным может оказаться просто не из чего.

При изменении ледового покрова оскудевают донные сообщества Чукотского и Берингова морей, что самым пагубным образом отражается на другом виде тюленей — морских зайцах. Эти тюлени питаются преимущественно беспозвоночными морского дна — крабами, моллюсками, морскими червями и креветками.

Из-за значительного перемещения весенней кромки льда от районов, богатых пищей, проблемы с питанием во время выкармливания детёнышей могут испытывать и крылатки.

Лучше других видов ледовых тюленей к меняющимся условиям внешней среды способны адаптироваться ларги, прогнозируют американские биологи, опираясь на знания об образе жизни этих животных. Однако от более точных оценок исследователи воздерживаются, ссылаясь на необходимость достоверных прогнозов изменения окружающей среды. Да и о жизни самих тюленей мы знаем недостаточно. Поэтому и российские и американские биологи включились в Программу учёта тюленей в Беринговом и Охотском морях. Вёснами 2012 и 2013 годов они одновременно провели аэрофотосъёмку всех четырёх ледовых видов тюленей*: с двух американских самолётов сделано более 1,8 млн снимков и с одного российского — 400 тысяч. Для обнаружения животных на льду исследователи использовали тепловизоры, а для определения видов тюленей — цифровую фотосъёмку высокого разрешения. Статистическая модель, применённая при обработке данных, учитывает возможность того, что не все животные могли быть обнаружены, и у некоторых из них неправильно был определён вид. Пока обработана лишь небольшая часть съёмки, так что основная работа ещё впереди.

Любопытное исследование провела российско-американская команда по изучению северных морских котиков. Эти животные бóльшую часть жизни проводят в воде и зимой мигрируют на большие расстояния с островов Берингова и Охотского морей до берегов Японии и юга Калифорнии (кроме взрослых, половозрелых самцов, которые остаются в более северных широтах). Биологи заинтересовались, как животные переносят длительное отсутствие сна, возможное во время миграции. Ведь у людей и многих животных недостаток сна приводит к психическим нарушениям — ослабевают память, внимание, работоспособность, способность к обучению.

В своих экспериментах исследователи лишали сна морских котиков в течение 108 часов и затем оценивали их способность поддерживать внимание, различать зрительные образы, удерживать в памяти информацию по сравнению с аналогичной способностью до начала испытания. Котики, не спавшие на протяжении четырёх с половиной дней, с заданиями справлялись отлично — ничуть не хуже, чем в «обычном» состоянии. Они так же реагировали на тихий звуковой сигнал, выбирали больший из двух по размеру круг и один из двух предметов «по образцу». То есть, в отличие от людей, северные морские котики способны поддерживать психические (когнитивные) процессы на должном уровне даже при длительном отсутствии сна. Авторы работы отмечают, что эта способность есть и у других морских животных. Полученные данные биологи предполагают использовать для дальнейшего изучения роли сна у животных в целом.

Комментарии к статье

* От США в исследовании участвовали сотрудники Национальной лаборатории изучения морских млекопитающих (National Marine Mammal Laboratory, Сиэтл), от России — специалисты НИИ «Гипрорыбфлот» (Санкт-Петербург), Камчатского филиала Тихоокеанского института географии ДВО РАН (г. Петропавловск-Камчатский), НИИ «МагаданНИРО» (г. Магадан), Чукотского филиала института «ТИНРО-Центр» (г. Анадырь), Института проблем экологии и эволюции им. А. Н. Северцова (Москва).


Случайная статья


Другие статьи из рубрики «Вести из экспедиций»

Детальное описание иллюстрации

● Бивни — наиболее характерная особенность моржа. По сути, это удлинённые клыки, которые могут достигать 1 м в длину и весить более 5 кг. С помощью бивней моржи делают отверстия во льду и с их же помощью вылезают из воды на лёд. Самцы используют бивни также для схваток и демонстрации угрозы. Фото: Captain Budd Christman, NOAA Corps / Wikimedia Сommons.
● Полосатый тюлень, или крылатка, обитает в Охотском, Беринговом морях и на юге Чукотского. Зимой выходит на лёд, где ранней весной рождаются щенки. Новорождённые имеют белую окраску, что помогает им прятаться за снежными торосами в случае опасности. Фото: Michael Cameron, NOAA/NMFS/AKFSC/NMML/Wikimedia Сommons.
● Морской заяц летом и ранней осенью предпочитает селиться на галечных косах, островах и отмелях. В конце октября — начале ноября по мере появления льдов животные переходят на них, где держатся одиночно или группами по два-три зверя. Некоторые особи и на зиму остаются в прибрежной полосе, устраивают во льду лазки, через которые выходят из воды. Весной на дрейфующих льдах морской заяц выводит потомство. Фото: NOAA.