Зачем самцу косатки огромный спинной плавник

На фото — самец косатки с огромным прямым спинным плавником.

Спинной плавник есть у многих китообразных, но ни у кого, даже у самых крупных китов, он не достигает таких размеров, как у самцов косаток. У некоторых он может быть высотой до 1,8 метра — в человеческий рост!

У самок плавники гораздо скромнее и по форме ближе к плавникам других дельфинов (косатки относятся к семейству дельфиновых отряда китообразных). У молодых самцов плавник начинает вытягиваться в возрасте 12–15 лет, когда они достигают половозрелости (живут самцы косаток в среднем до 60 лет, самки — до 90). По этой причине в группе косаток визуально определить пол можно только у взрослых самцов и самок с детенышами. Самки без детенышей и молодые самцы, у которых еще не начал вытягиваться плавник, отличаются только окраской генитальной области, которую можно увидеть, лишь когда животное выпрыгивает из воды или плавает кверху брюхом.

Семейная группа косаток. На переднем плане — самка с детенышем, за ней самец, на заднем плане — самки или молодые самцы. Фото © Ольга Филатова, остров Беринга, 2010 год

Зачем же самцам такой огромный спинной плавник? Тут есть несколько версий. Во-первых, это может быть вторичный половой признак, вроде бороды у человека или хвоста у павлина. Возможно, с точки зрения самок длинный вертикальный плавник выглядит красиво и мужественно, и при спаривании они отдают предпочтение самцам именно с такими признаками. Во-вторых, плавник может служить для охлаждения. Всё тело китообразных (кроме спинного, хвостового и грудных плавников) укутано в толстый слой подкожного жира, который позволяет им сохранять тепло под водой. Но когда они быстро двигаются, то возникает проблема, как избавиться от лишнего тепла. Самцы косаток крупнее, чем самки, поэтому проблема теплоотдачи стоит у них более остро.

Тут-то на помощь и приходят плавники. Кровеносные сосуды в них имеют особую структуру: каждая артерия окружена большим количеством тонких вен. В спокойном состоянии, когда киту нужно сохранить тепло, эти сосуды работают как система противотока: теплая кровь, идущая из тела по артерии, согревает возвращающуюся из плавника холодную венозную кровь — в результате плавник остается холодным, зато тепло возвращается в тело, а не теряется в окружающей холодной воде. Если же быстро плывущему киту нужно охладиться, артерия расширяется, сжимая окружающие вены, в результате чего отток крови из плавника уменьшается и он наполняется горячей кровью, активно отдавая лишнее тепло в окружающую среду. Как дополнительный бонус, плавник становится еще и более твердым за счет гидроупругости, что тоже весьма удобно при активном движении.

Кровеносные сосуды в плавниках китообразных. А — поперечный срез спинного плавника, B — грудного плавника, C — хвостового. D — околоартериальная венозная сеть. Superficial vein — поверхностная вена, peri-arterial venous rete — околоартериальная венозная сеть, central artery — центральная артерия, circumferential veins — окружающие вены, bone — кость. Рисунок из статьи E. M. Meagher et al., 2002. The relationship between heat flow and vasculature in the dorsal fin of wild bottlenose dolphins Tursiops truncatus

В спинном плавнике китов нет костей, он держится вертикально лишь благодаря жесткой соединительной ткани и давлению крови в сосудах. В дельфинариях у самцов косаток плавник опадает из-за недостатка движения и из-за того, что косатки проводят много времени на поверхности, где плавник лишен поддержки окружающей воды. Иногда упавшие плавники встречаются и у диких самцов, но это явление редкое и связано, как правило, с состоянием здоровья животного или с повреждениями его плавника.