Почему киты не тонут, когда заглатывают пищу под водой

Новое исследование Университета Британской Колумбии (UBC) раскрыло анатомический механизм, который не даёт китам захлебнуться во время питания.

Учёные обнаружили, что у китов, питающихся «рывковым захватом» (lung-feeding), есть «ротовая пробка» — мясистый бугорок в пасти. При глотании он смещается назад и вверх, перекрывая верхние дыхательные пути. Одновременно хрящ закрывает вход в гортань, а гортанный мешок смещается, блокируя нижние дыхательные пути. Эта система предотвращает попадание воды в лёгкие при заглатывании огромных объёмов воды и криля.

«Это похоже на то, как нёбный язычок человека смещается, чтобы закрыть носовые проходы, а трахея закрывается при глотании пищи», — поясняет ведущий автор исследования, доктор Келси Гил.

Киты-полосатики, такие как финвал и синий кит, питаются, стремительно ускоряясь и широко раскрывая пасть, чтобы engulf воду с крилем. Объём захватываемой воды может превышать размеры их собственного тела. Затем вода фильтруется через китовый ус, а криль проглатывается.

Исследование, опубликованное в Current Biology, показало, что эта защитная система уникальна для китов, питающихся «рывковым захватом». У зубатых китов дыхательные пути полностью разделены, поэтому ранее делались неверные предположения об анатомии полосатиков.

Этот механизм — ключевой компонент эволюции гигантизма у этих животных. «Массовое фильтрующее питание крилем высокоэффективно и является единственным способом получить огромное количество энергии, необходимое для поддержания такого крупного тела. Это было бы невозможно без особых анатомических черт, которые мы описали», — говорит старший автор работы, профессор Роберт Шадвик.

Для исследования учёные в 2018 году проводили вскрытие китов в Исландии, используя ткани с коммерческой китобойной станции. В будущем команда планирует изучить механизмы работы глотки и пищевода, который способен менее чем за минуту транспортировать сотни килограммов криля в желудок.

Остаются и другие вопросы: кашляют ли киты, бывает ли у них икота и могут ли они отрыгивать. «Горбатые киты выпускают пузыри изо рта, но мы не знаем точно, откуда берётся воздух. Возможно, китам безопаснее «отрыгивать» через дыхало», — отмечает доктор Гил.