Учёные делают выводы, основываясь на изучении уже умерших млекопитающих.
Усатые киты за десять секунд могут пропустить через себя огромный объем воды, отфильтровывая примерно 10 килограммов криля за один глоток. Всё, что им нужно сделать, это открыть рот и броситься вперёд со скоростью примерно 10 километров в час. Как им удается при этом не захлебнуться?
Давление воды, быстро попадающей в глотку кита, несомненно, будет огромным. Так как же этой группе существ, в которую входят гладкие киты, горбатый кит, синий кит, удаётся не захлебнуться?
Вскрытие нескольких финвалов (Balaenoptera physalus) выявило наличие жирового и мышечного мешка, который не даёт этим видам задохнуться. Когда кит открывает рот, чтобы поесть, этот мешок поднимается вверх и закупоривает нижние дыхательные пути.
Подобная структура не была обнаружена ни у одного другого животного. Но авторы подозревают, что она, вероятно, присутствует у других китов, питающихся таким же образом, в том числе у горбатых и синих китов.
«Существует очень мало животных с лёгкими, которые питаются, поглощая добычу и воду, поэтому ротовая пробка, вероятно, является защитной структурой, которая необходима для кормления», — объясняет зоолог Келси Гил из Университета Британской Колумбии, Канада.
Хотя Гил и её коллеги не видели оральную пробку в действии, но, судя по её структуре, она действует как железнодорожная стрелка. Когда кит дышит, пробка выскакивает и открывает нижние дыхательные пути. Но когда кит кормится, пробка полностью перекрывает этот путь.
У людей лоскут ткани, известный как надгортанник, закрывает путь к лёгким, когда мы едим, поэтому мы, чаще всего, не вдыхаем пищу. Но у китов очень разные способы еды и дыхания. Когда они дышат через дыхало, жировая пробка, прикреплённая к мягкому небу, не даёт воде из рта поступать в лёгкие. Однако, когда они едят, эта жировая пробка должна раскачиваться вверх и назад, перекрывая путь к верхнему дыхалу кита и открывая пищевод для глотания.
Между тем, чистая сила поступающей воды прижимает язык кита прямо к надгортаннику, также перекрывая нижние дыхательные пути. «Это похоже на то, как язычок человека отодвигается назад, чтобы заблокировать наши носовые проходы, и наше дыхательное горло закрывается при глотании пищи», — говорит Гил.
Но в отличие от структур горла у людей, система дыхания у китов работает под большим давлением. «Массовое фильтрующее питание стаями криля очень эффективно и является единственным способом обеспечить огромное количество энергии, необходимой для поддержания такого большого размера тела, — объясняет зоолог Роберт Шедвик, из Университета Британской Колумбии. — Это было бы невозможно без особых анатомических особенностей, которые мы описали».
В конце концов, 27-метровому финвалу требуется много энергии, чтобы продолжать плавание.
Авторы этого исследования хотели бы увидеть, как усатый кит ест и дышит в режиме реального времени; для этого им нужно будет создать камеру, которую кит может проглотить. Между тем, вскрытие китов, пойманных в научных целях, не проводилось. Эксперты делали выводы, основываясь на образцах, полученных в ходе коммерческого китобойного промысла в Исландии в 2015 и 2018 годах, где в последние годы промысел финвалов остановлен.
