Китообразные

Китообразные (Cetacea) — инфраотряд (ранее рассматривавшийся как отряд) вторичноводных млекопитающих, полностью приспособившихся к жизни в воде.

Происхождение и эволюция

Единой точки зрения на происхождение китообразных нет. Существует несколько гипотез:

Одни учёные считают их предками древних копытных.
Другие — примитивных хищников-креодонтов или даже меловых насекомоядных.
Высказывалось предположение, что усатые и зубатые киты могли произойти от разных предков и развиваться конвергентно (приобретая сходные черты независимо).

Ископаемые остатки древних китообразных (Archaeoceti) известны с нижнего эоцена.

Внешнее строение и адаптации

Китообразные — крайне специализированные млекопитающие. Их тело имеет идеальную обтекаемую форму и заканчивается мощным горизонтальным двулопастным хвостом (хвостовым плавником).

Ключевые приспособления к водной жизни:

Размеры: Длина тела современных видов — от 1,1 м до 33 м, масса — от 30 кг до 150 т.
Терморегуляция: Мощный слой подкожного жира (ворвани) сохраняет тепло. Китообразные имеют наименьшее среди млекопитающих отношение площади поверхности тела к его объёму, что минимизирует теплопотери.
Редукция органов: Задние конечности и таз, волосяной покров (сохраняются лишь одиночные чувствительные волоски на морде), кожные железы практически полностью редуцированы.
Конечности: Передние конечности превратились в грудные плавники (ласты), плоские, с 4–5 пальцами внутри.
Дыхание: Дыхательное отверстие (дыхало) — одно или два — расположено на темени. Оно открывается лишь на 0,3–0,7 секунды в момент мощного выдоха и вдоха на поверхности.
Органы чувств: Типичное обоняние отсутствует, но развита хеморецепция (способность ощущать химические вещества в воде). Слух развит превосходно.

Физиология и образ жизни

Питание: Пищу глотают целиком. Слюнные железы отсутствуют. Желудок сложный, состоит из 3–14 отделов.
Ныряние: Высокое содержание миоглобина в мышцах и другие адаптации позволяют создавать большие резервы кислорода и находиться под водой от нескольких минут до более часа (у некоторых видов).
Миграции: Многие виды совершают сезонные миграции: летом нагуливают жир в холодных, богатых пищей водах, а зимой уходят в тёплые воды для размножения. Мечение показало, что усатые киты могут преодолевать 5–10 тыс. км, но обычно не пересекают экватор и возвращаются в одни и те же районы.

Классификация и разнообразие

Выделяют 3 подотряда, из которых 2 современных, резко различающихся:

Усатые киты (Mysticeti) — питаются в основном планктонными ракообразными, отфильтровывая их с помощью роговых пластин китового уса.
Зубатые киты (Odontoceti) — питаются преимущественно рыбой и головоногими моллюсками.

Всего известно около 164 родов (38 современных) и примерно 80 видов. В водах России встречаются представители 25 родов и 32 видов.

Размножение

Система спаривания: Преимущественно моногамы.
Созревание: Половой зрелости достигают в возрасте 2–6 лет.
Беременность и роды: Беременность длится около года. Роды происходят под водой, как правило, раз в 2 года, на свет появляется один детёныш.
Вскармливание: У самки два соска по бокам половой щели. Молоко очень жирное и впрыскивается в рот детёнышу сокращением специальных мышц. Лактация длится от 4 месяцев (у мелких дельфинов) до года (у кашалотов).

Продолжительность жизни составляет 30–50 лет.

Охранный статус и промысел

Численность большинства видов сокращается, а популяции многих крупных китов находятся на грани исчезновения. В 1946 году была подписана Международная конвенция по регулированию китобойного промысла и создана Международная китобойная комиссия (МКК, в которую входит около 20 стран). Комиссия устанавливает квоты на добычу отдельных видов в определённых районах. 18 видов и 1 подвид занесены в Красные книги МСОП и России.

Современный контекст

Современные молекулярно-генетические исследования окончательно подтвердили, что китообразные происходят от парнокопытных и являются их ближайшими родственниками. В современной систематике они включены в кладу Cetartiodactyla, объединяющую китообразных и парнокопытных. Гипотеза о независимом происхождении усатых и зубатых китов не подтвердилась — оба подотряда имеют общего водного предка из группы археоцетов.