Раскрыт ранее неизвестный компонент песен китов

Новое исследование Океанографического института Вудс-Хоул (WHOI) обнаружило ранее неизвестный элемент песен китов, который может играть ключевую роль в их коммуникации и поиске сородичей в открытом океане.

Неожиданное открытие

Биолог WHOI Аран Муни и его команда, работая у побережья острова Мауи (Гавайи), измерили два компонента песен горбатых китов:

• Звуковое давление — волны, воспринимаемые человеческим ухом.
• Движение частиц — физическая вибрация среды при распространении звука.

К удивлению учёных, движение частиц в воде распространялось гораздо дальше ожидаемого. Измерения проводились на расстоянии до 200 метров, но данные показывают, что этот компонент, особенно на низких частотах, может путешествовать значительно дальше.

«Мы не ожидали, что движение частиц будет распространяться сильно — максимум на несколько метров. Но по мере удаления вибрация оставалась чёткой и сильной. Это целый новый канал звука, о котором мы даже не подозревали», — отмечает Муни.

Техническая сложность измерений

• Давление относительно просто измерить с помощью подводного микрофона (гидрофона).
• Движение частиц требует чувствительных подводных акселерометров, которые стали широко доступны исследователям лишь недавно. Наличие обоих датчиков для другой работы позволило команде случайно сделать это открытие.

Эволюционный контекст и значение

Анатомия слуховых костей китов (сросшихся с черепом) предполагает, что низкочастотная вибрация может быть важным элементом их слуха. Это могло бы объяснить, как киты находят друг друга в безбрежном океане.

Эволюционный прецедент существует: ближайшие родственники китов — бегемоты — воспринимают звук под водой телом, а слоны улавливают сверхнизкочастотные вибрации через ноги.

Непосредственная угроза: антропогенный шум

Открытие поднимает серьёзный вопрос о влиянии человеческой деятельности. Если киты действительно чувствуют движение частиц, то создаваемые людьми низкочастотные вибрации могут мешать их коммуникации.

«Большинство создаваемых человеком шумов в океане — низкочастотные, и уровень звука удваивается каждое десятилетие. Постоянно растёт объём судоходства, сейсморазведки, добычи полезных ископаемых и строительства», — говорит Муни.

Низкочастотное движение частиц от этой деятельности может распространяться под водой на мили, создавая потенциально серьёзную проблему для китов.