Шрифт:
Когда расшифровали сделанные таким способом магнитофонные записи, сомнений не осталось: дельфин может перестраивать работу своего звукового прожектора в зависимости от того, какие предметы и как он хочет прозондировать их своим звуковым лучом.
Глава четырнадцатая
Как разговаривать с закрытым ртом?
Лучше скажи мало, но хорошо.
Козьма ПрутковА как вообще дельфины издают звуки? Вопрос, казалось бы, праздный. Ведь почти все млекопитающие животные и человек имеют прекрасный голосовой аппарат, и устройство этого аппарата хорошо известно. С его помощью издаются все звуки, необходимые для взаимного общения и для других целей. Почему же и дельфину не располагать голосом, способностью издавать все необходимые ему звуки?
Но в том-то и дело, что дельфин не может пользоваться таким же голосовым аппаратом, как наземные животные. И все это опять из-за того, что дельфины дышат воздухом, но живут в воде.
Когда мы говорим или поем, то для того, чтобы зазвучал наш голос, мы обязательно должны выдыхать воздух. Проходя через узкую щель в гортани, образованную голосовыми связками, струя выдыхаемого воздуха заставляет связки вибрировать и тем самым вызывает звуковые волны. Потом эти звуки различным образом «оформляются» в резонирующих полостях гортани, рта и носа, создавая все многообразие доступных нам звуков, но начинается процесс создания звука именно благодаря прохождению выдыхаемого воздуха через голосовые связки гортани. Правда, часть звуков, используемых в нашей речи, создается без участия голосовых связок — при прохождении воздуха через щели между языком, губами, небом; это глухие согласные. Но и в этом случае фактически используется тот же принцип создания звуков: прохождение выдыхаемого воздуха через узкие щели.
Нам не жаль выдыхаемого при этом воздуха: вокруг его сколько угодно, и даже полностью выдохнув воздух из легких при произнесении какой-то уж очень затянувшейся тирады, мы тут же можем снова набрать полные легкие. Иное дело — дельфин. Вдохнув воздух, он должен нырнуть под воду на значительное время. Возможность сделать следующий вдох может представиться не скоро — вероятно, только через несколько минут. Да к тому же еще давление воды на глубине сжимает грудную клетку так, что объем находящегося в ней воздуха уменьшается в несколько раз. Поэтому дельфин должен очень бережно расходовать запас воздуха в своих легких. Тратить этот воздух на создание звуков — непозволительная роскошь для него.
Однако устройство дыхательных путей у животного таково, что оно позволяет обойти и эту трудность. У дельфина есть несколько специальных полостей — так называемых воздушных мешков, которые сообщаются с наружными дыхательными путями и поэтому всегда заполнены воздухом. Эти мешки расположены прямо под дыхалом, которое, как мы уже знаем, плотно закрыто, пока дельфин находится под водой. Он может передувать воздух из верхних дыхательных путей в эти воздушные мешки и обратно. При этом струя перетекающего воздуха, как и у наземных животных, порождает все необходимые звуки — и коммуникационные, и локационные. Но запас воздуха при этом никак не расходуется: перетекая из гортани в воздушные мешки и обратно, один и тот же объем воздуха может многократно использоваться для создания звуков.
Есть еще одно важное отличие в способах создания звуков у дельфинов и наземных животных. Хотя основной принцип создания звуков — продувание воздуха через узкие щели — действует одинаково и у тех, и у других, но место, где собственно и создается звук, у дельфинов вовсе не гортань, как у нас с вами. Это особый орган, который анатомы — большие любители образных названий — именуют «обезьяньими губами». Конечно, к настоящим губам этот орган не имеет никакого отношения: он расположен внутри верхних дыхательных путей, то есть в той части, которая скорее соответствует нашему (и обезьяньему) носу, но никак не губам. Орган представляет собой пару выступов, действительно немного похожих на плотно смыкающиеся губы (но почему именно обезьяньи — право, не знаю!), расположенных прямо под воздушными мешками. «Обезьяньи губы» могут то плотно смыкаться, полностью перекрывая поток воздуха, то приоткрывают узкую щель, то внезапно резко открываются и снова захлопываются, пропуская воздух короткими толчками; при этом и возникают резкие громкие щелчки, которые дельфины используют при эхолокации.
Очень любопытна и показательна история о том, как была установлена роль разных частей дыхательного пути в образовании звуков у дельфина. Участие в этом процессе «обезьяньих губ» и воздушных мешков именно такое, как описано выше, предполагалось уже давно на основании их анатомического строения. Очень уж явно положение и характерное строение «обезьяньих губ» указывало на их возможную роль в создании звуков. Но одно дело — предполагать, а другое — точно удостовериться. Американский ученый Тед Крэнфорд решил, что самый надежный способ — самому посмотреть, что делается в разных участках дыхательных путей в те моменты, когда дельфин издает разные звуки. Для этого можно использовать эндоскоп — прибор, широко применяемый врачами для обследования внутренних органов: пищевода, желудка, кишечника. Этот прибор представляет собой не очень толстый — примерно с карандаш толщиной — жгут специальных стеклянных волокон, на одном конце которого находится миниатюрный объектив, а на другом — окуляр. Свет, фокусируемый объективом, попадает в кончики стеклянных волокон и дальше распространяется внутри этих волокон до противоположного конца жгута, где и создает изображение в окуляре. Так что если конец жгута с объективом ввести пациенту через рот в желудок, а другой конец с окуляром находится у врача в руках, то, глядя в окуляр, врач «живьем» видит внутреннюю поверхность желудка и может точно удостовериться, каково ее состояние. Очень полезный прибор. И было бы просто здорово посмотреть через него, что же происходит в дыхательных путях дельфина, когда тот издает звуки.
Загвоздка, однако, в том, что животное очень ревниво относится ко всему, что связано с его дыханием, и никогда не позволяет бесцеремонно вторгаться в его дыхательные пути. Хотя процедура введения эндоскопа через дыхало в дыхательные пути безболезненна и совершенно безвредна, но дельфин-то об этом ничего не знает, зато он очень хорошо представляет, что случайное попадание какого-нибудь предмета в дыхательные пути может быть смертельно опасно. Так что попытка просто ввести в дыхало эндоскоп была бы обречена на полную неудачу — дельфин бы этого, конечно, не позволил, а всякое применение силы в таком деликатном деле, разумеется, исключалось. Единственный возможный путь — «договориться» с животным, приучить его к введению эндоскопа в дыхало, убедить в безвредности этой процедуры. И представьте себе, это удалось! Конечно, уговоры потребовали массу времени, терпения и деликатности: стоит сделать одно неосторожное движение, и доверие к экспериментатору будет подорвано, испытуемый категорически откажется подставлять дыхало для введения эндоскопа. Но в конце концов все получилось. Дельфин сам подставлял дыхало, позволял ввести туда конец эндоскопа и после этого плотно закрывал клапан. Мало того, в таком виде, с торчащим из дыхала шлангом эндоскопа, он опускался под воду и по команде лоцировал разные предметы. А экспериментатор в это время записывал на видеомагнитофон изображение, возникшее через эндоскоп, и одновременно регистрировал издаваемые дельфином звуки.