У дельфинов-афалин обнаружено новое чувство: они могут ощущать слабые электрические поля

Рождаясь хвостом вперед, детеныши дельфинов-афалин появляются на свет с двумя тонкими рядами вибрисс (усов) вдоль клювовидной морды — похожих на осязательные усы тюленей. Однако вскоре после рождения эти усы выпадают, оставляя на их месте ряд ямок, известных как вибриссальные углубления. Тим Хюттнер и Гвидо Денхардт из Ростокского университета (Германия) заподозрили, что эти ямки у взрослых особей могут быть не просто рудиментом.

Могут ли они позволять афалинам ощущать слабые электрические поля?

При ближайшем рассмотрении ученые поняли, что эти углубления напоминают структуры, позволяющие акулам детектировать электрические поля. Проверив, могут ли содержащиеся в неволе афалины ощущать электрическое поле в воде, они обнаружили, что все животные его чувствовали. «Это было очень впечатляюще», — говорит Денхардт, опубликовавший это необычное открытие и возможные способы его использования животными в Journal of Experimental Biology.

Чтобы выяснить, насколько чувствительны афалины к электрическим полям, создаваемым живыми организмами в воде, Денхардт и Хюттнер объединились с Лоренцо фон Ферсеном из Нюрнбергского зоопарка и Ларсом Миршем из Ростокского университета. Сначала они протестировали чувствительность двух афалин, Донны и Долли, к разным электрическим полям, чтобы понять, могут ли дельфины обнаружить рыбу, зарывшуюся в песчаное морское дно.

Обучив каждое животное класть челюсть на погруженный металлический брусок, Хюттнер, Армин Фриц (Нюрнбергский зоопарк) и их коллеги научили дельфинов уплывать в течение 5 секунд после ощущения электрического поля, создаваемого электродами прямо над их мордой.

Постепенно уменьшая силу поля с 500 до 2 мкВ/см, команда отслеживала, как часто дельфины уходили по сигналу. Результаты впечатлили: Донна и Долли были одинаково чувствительны к самым сильным полям, уходя почти каждый раз правильно. Разница проявилась лишь на слабых полях: Донна оказалась чуть более чувствительной, ощущая поля силой 2.4 мкВ/см, тогда как Долли чувствовала поля от 5.5 мкВ/см.

Однако электрические поля, создаваемые живыми организмами, не статичны. Пульсирующие движения жабр рыбы заставляют её поле колебаться. Могли ли Донна и Долли чувствовать и пульсирующие поля? Команда подала поля с частотой 1, 5 и 25 импульсов в секунду, постепенно уменьшая их силу. Дельфины действительно могли ощущать эти поля.

Однако ни одно из животных не было так чувствительно к переменным полям, как к постоянным. Долли могла уловить только самое медленное поле (1 Гц) при силе 28.9 мкВ/см, в то время как Донна обнаружила все три осциллирующих поля, почувствовав самое медленное при 11.7 мкВ/см.

Что означает это новое «супер-чувство» для дельфинов на практике? По словам Денхардта, «чувствительность к слабым электрическим полям помогает дельфину искать рыбу, скрытую в донных отложениях, на последних нескольких сантиметрах перед тем, как схватить её». Это контрастирует с суперспособностями акул-электрорецепторов, которые способны чувствовать поля рыб на расстоянии 30–70 см.

Хюттнер и Денхардт также предполагают, что способность дельфинов ощущать электричество может помогать им в более крупных масштабах. «Эта сенсорная способность также может объяснять ориентацию зубатых китов по магнитному полю Земли», — говорит Денхардт. Он поясняет, что дельфины, плывущие со стандартной скоростью 10 м/с через слабые области магнитного поля Земли, могут генерировать на своем теле обнаруживаемое электрическое поле силой около 2.5 мкВ/см. И если животные плывут быстрее, они с ещё большей вероятностью могут почувствовать магнитное поле планеты, что позволяет им использовать свое электрическое чувство для навигации по глобальной магнитной карте.