Направи дарение на училище!

Кашалотите са най-големите живи същества със зъби и явно “говорят” помежду си. За да се разшифроват съобщенията им, учените свободно се гмуркат с тях.

Преди десет години, Fabrice Schnöller е инженер, който работи по системи за проследяване на акули. После, през 2007 г., заминава на екскурзия с плаване до остров Мавриций, където се случило нещо, което променя хода на живота му.

Приближавайки брега с лодката си, от водата започнали да изригват гигантски кули от пара. Една по една колоните се затваряли, докато не заобиколили лодката. Любопитен да проучи източника на този странен феномен в океана, Schnöller грабнал водолазния си екип и камера и се гмурнал.

Докато се ​​гмуркал под кораба, ушите на Schnöller били бомбардирани от нещо, което звучало като подводни експлозии, и колкото по-надълбоко плувал, толкова по-силно ставало. В началото се притеснявал, че лодката е получила механична повреда. Но след като пообиколил, той започнал да усеща, че не е сам.

Поглеждайки надолу, Schnöller замръзнал. От тъмнината куп гигантски тъмни монолитни фигури се насочвали директно към него. Това били група кашалоти, устремяващи се към повърхността.

Разбери повече за БГ Наука:

***

С наближаването им звуците се усилвали, докато не проникнали в плътта му като рентгенови лъчи. Schnöller усетил топлите вибрации, преминаващи през скелета му.

Китовете го заобикаляли, гледали го с големите си немигащи очи. С повече от 18 метра дължина и тегло около 56 000 кг, той изглеждал напълно незначителен пред тях. Но вместо да погълнат безпомощния Schnöller на една хапка, китовете видимо били силно заинтригувани.

След като го сканирали, ритмичната структурата на техните звуци започнала да се променя. По-късно Schnöller осъзнал, че това са моделите, които според нас кашалотите използват, за да общуват и да изпращат информация. Изглежда китовете му говорели.

Те останали два часа, като се въртели, гледали и го окъпвали със звуци, преди да изчезнат отново в дълбините. Schnöller бил очарован.

“Във Франция казваме, че виждате душата на човек през очите му”, казва той. “С кашалотите наистина усещате връзка, която е напълно различна от другите животни. Когато се гмуркате с голяма риба като акула, няма нищо, но когато един кашалот гледа право към вас, може да го усетите как мисли и ви анализира, и не знаете кой кого преценя.”

Китовете проявили любопитство към Schnöller. “Можех веднага да видя, че всички бяха много заинтересовани от моя фотоапарат”, казва той. “Един от тях щеше да го вземе в уста, а аз трябваше да отида да си го прибера. Този вид екстремно любопитство е нещо, което обикновено се очаква само от хората. Но това, което исках да разбера, е дали поведението им беше просто любопитство, или имаше нещо повече?”

Дали китовете наистина са се опитвали да комуникират с Schnöller? За да разбере това, през 2009 г. той започва нов проект, наречен DareWin, за да разбере комуникацията на  кашалотите на по-дълбоко ниво, отколкото когато и да било.

Има само 20-тина учени в целия свят, изучаващи кашалотите, които са изключително срамежливи и неуловими, така че напредъкът е бавен. Schnöller има за цел да ускори нещата, като събира най-голямата по рода си база данни на вокализации и поведенчески видеоклипове на кашалоти.

Неговата крайна цел е първо да декодира информацията, съдържаща се в цъкането на китовете, а след това да конструира ново цъкане, което да изпрати на китовете. Но това би изисквало да отиде някъде, където никой не е ходил преди: свободно гмуркане и смесване с тези животни.

Вокализацията на кашалотите отдавна очарова учените основно поради една причина. Те са почти невъобразимо шумни.

Докато нормална човешка реч се провежда между 60 и 65 децибела (dB), цъканията на кашалота, описани като такива, защото ги чуваме като “так-так-так”, могат да достигнат до 235 dB. За сравнение, силен рок концерт е около 115 dB, а звукът на реактивен двигател е около 140 dB. Много просто, кашалотите са най-шумните животни на планетата.

Техните цъкания са толкова силни, че китовете могат спокойно да предават информация на други на стотици километри разстояние, през целия океан. Един звук от 180 dB е достатъчен, за да предизвика драстична смърт на клетките в ушите ви, а най-мощните цъкания на кашалота не само ще ви оглушат: с вибрацията си те могат да разкъсат крехкото човешко тяло на парчета.

Китовете са развили тези удивително мощни вокализации с цел да се справят с необикновения си начин на живот.

Кашалотите се движат из открития океан, но обикновено се събират в дълбоки каньони, за да се социализират, чифтосват и да намират източници на храна, които други хищници не могат да достигнат. Те се гмуркат до 3 километра под повърхността на океана, на лов за риба и гигантски калмари.

Кашалотът открива плячката си чрез изпращане на ехолокация от цъкания от предната част на носа си и слуша ехото, което отеква в мастна торбичка под устата. Това му позволява да набележи един калмар от стотици метри разстояние.

“Кашалотите прекарват по-голямата част от живота си на тъмно, защото ловуват в част на океана, където не достига светлина”, казва Фред Байл, подводен фотограф и оператор с DareWin. “Те използват тези цъкания като визуален инструмент, за да видят и анализират какво става около тях. Те възприемат света чрез звук.”

Но както използват цъканията като форма на сонар, някои учени смятат, че китовете също ги използват за предаване на информация помежду си.

Кашалотите понякога произвеждат специални цъкания, наречени “кода”. Когато се забавят и гледат на компютър, тези цъкания разкриват почти безкрайно подробни слоеве. Всяко цъкане съдържа серия от преплетени по-малки цъкания, и поредица от още по-малки цъкания в рамките на тези, и така нататък.

Интервалите от време в рамките на тези цъкания са от порядъка на милисекунди, но кашалотите могат да ги възпроизвеждат точно. Те също могат да направят точна преработка, реорганизиране на модела на цъканията в рамките на едно цъкане, и след това да го изпратят на съсед, и всичко това в рамките на части от секундата.

Това е ниво на контрол, което липсва при хората. Нашите гласове варират постоянно по ниво на звук и честота, така че една и съща дума, казана два пъти, никога да не е точно същата.

“Човешката реч е построена от отделни звуци, наречени фонеми”, казва Schnöller. “Когато говорим, ние го правим по времева скала, като „Аз”, „говоря”, „с”, „теб”. Това е аналогово. Общуването на кашалота е дигитално. Те предават тънък звук с цялата информация, съдържаща се  вътре в него, а след това могат да я модулират, малко като начина, по който работи интернет.”

Предизвикателството е да се декодират цъканията. “Искаме да опитаме да получим достъп до информацията в тези цъкания и да опитаме да покажем, че тези животни имат сложен език”, казва Schnöller.

Една от причините Schnöller, а и други, да са убедени, че кашалотите притежават сложен език е, че те имат развити мозъци.

Кашалотите имат най-голям мозък от всички живи животни. С размер от 8000 кубически сантиметра, той е над пет пъти по-голям по обем от нашия (с относително незначителните 1300 кубически сантиметра).

Нещо повече, техните неврологични процеси са много по-затвърдени в еволюционната история. Човешкият мозък се е променял значително през последните милион години, и големите мозъци в момента ги имаме от около 200 000 години. За разлика от това, текущият размер на мозъка на кашалота се е променил малко от този на неговите предци китоподобни, които са еволюирали преди 55 милиона години.

В допълнение, кортексът на кашалота съдържа неврони, наречени вретеновидни клетки. Тези продълговати структури са открити при хората и само при шепа други видове. Смята се, че те дават възможност за бърза комуникация между отдалечени райони на мозъка, както и ни позволяват да чувстваме любов, да обработваме емоции, да си взаимодействаме социално и да чувстваме съчувствие към другите.

Всичко това загатва, че кашалотите са доста умели мислители. Въпреки това, събирането на данни за поведението им е дълга, усърдна, а понякога и опасна работа.

Като начало, намирането на кашалоти не е лесно. Те прекарват голяма част от времето си, бродейки на хиляди метри под повърхността на океана в търсене на храна. Те също лесно се плашат и избягват подводници, подводни роботи и хора с водолазна екипировка.

Но те излизат на повърхността да дишат и да се социализират.

„Те се събират в първите 15 метра под повърхността и там ние се опитваме да ги изучаваме, защото това е мястото, където те изглежда “говорят” помежду си”, казва Байл. „Опитваме се да заснемем и запишем звуците, които издават, за да можем да определим кои китове в групата изпращат цъкания насочени конкретно един към друг.”

Това е трудна работа. „Трябва да се опитвате да се интегрирате в голяма група китове”, казва Байл. „Ето защо ние се гмуркаме свободно, защото това не е нападателно или заплашително. Тихо е и ни позволява да се движим по-добре във водата и да разпалим любопитството на животните.”

Като опитни гмуркачи, а в случая на  Байл и бивш състезател, членовете на екипа DareWin могат да задържат дъха си в продължение на седем минути в даден момент. Те прекарват по девет часа или повече под водата всеки ден, записвайки животните в триизмерно видео и HD аудио.

Но колко достъп ще получат, до голяма степен зависи от китовете.

„Да се опитваш да се доближиш до диво животно наистина не става, защото те просто отплуват далеч от теб”, казва Байл. „Ние винаги оставяме китовете да ни открият и да решат дали искат среща, защото тогава знаем, че искат да си взаимодействаме. Понякога лодката ни оставя на 400 метра от китовете и ние просто чакаме там, понякога в продължение на един час, в средата на нищото.”

Често китовете не са заинтересовани. „Понякога те минават на 15м и те виждат, но просто продължават да си плуват”, смее се Байл. „Същото е като при нас, има часове на деня, когато сте у дома и не искате да ви притесняват. Когато са в режим на хранене, те се потапят, излизат и се потапят отново в продължение на часове. Те си имат работа за вършене и са напълно фокусирани върху това.”

Дори когато китовете са благосклонни, да си в средата на стадо животни, 500 пъти по-тежки и 10 пъти по-големи, си има някои рискове.

За щастие, да бъдеш изяден, не е един от рисковете.

“Интересното при тях е, че те се хранят с половин тон риба и калмари всеки ден, а зъбите им са дълги 18 см, но в момента, в който се озовете във водата с тях, вие сте сигурни, че те изобщо не се интересуват от вас като потенциална храна”, казва Байл. „Вместо това, те са много наясно с пространството във водата. Те сякаш са в състояние да разберат, че ние сме сравнително безполезни в тяхната среда, и полагат специални грижи да ви пуснат сред тяхната група, без да се блъснат или да ви наранят.”

“Възрастните са невероятно осъзнати за собствения си размер, така че те понякога може да дойдат на сантиметри от теб, а ти дори да не почувстваш движението на водата”, казва Schnöller. „Но младите китовете не познават пространството си, така че трябва да бъдете внимателни.”

Едно игриво удряне с опашката от младеж, може да бъде фатално, и всеки, който плува рамо до рамо с тях, рискува да бъде случайно задушен.

Нещо повече, техните силни звуци са проблем.

“Енергията от най-малките цъкания е толкова силна, че може да го почувствате като  изтръпване през тялото си”, казва Schnöller.

В един инцидент от 2011 г., едно малко започнало да блъска Schnöller с носа си. Той вдигнал ръка, за да отмести внимателно кита, и усетил внезапна пареща болка през ръката. Това била силата на цъкането, идващо от малкото, а ръката му била парализирана в продължение на няколко часа.

Но някои моменти си заслужават тези рискове.

“Най-невероятното преживяване беше, когато влязох във водата и там имаше женска, току-що родила преди минути”, казва Байл. „Имаше голямо стадо от повече от 30 кита и предвид факта, че когато едно животно ражда, е в най-уязвимото си състояние, аз се отдръпвах. Но вместо това, те ме въведоха в тяхната група и майката бутна малкото новородено кашалотче към мен. Изглежда разбираха какъв съм и че не съм заплаха.”

“Досега най-добрата връзка, която сме установили с тях, е чрез игра”, казва Schnöller. „Те не идват само, за да се взират в теб. Ако не правите нищо, след пет минути си заминават. Но ако направите нещо закачливо, остават. Те обичат това.”

Schnöller се надява един ден да разберем част от смисъла зад цъканията на кашалота. Въпреки че знаем основната структура на човешкия език – например, че думите могат да бъдат сглобени в изречения – нямаме представа как са изградени цъканията на кашалота.

Решението е да се използват съвременни компютърни алгоритми, за да разгледат хиляди цъкания, да се разбият и анализира честотната им структура и организация, и да се сондира за общи тенденции.

В Университета на Тулон на брега на Средиземно море във Франция, Ерве Глотин прави точно това.

Глотин, ръководител на международен биоакустичен изследователски консорциум, наречен SABIOD, рови сред данните, събрани от кашалоти по целия свят. Той използва машинно обучение – същите техники, които банките използват за прогнозиране на тенденциите на фондовия пазар – за да види дали всеки кит има уникален “подпис” в цъканията си, който го идентифицира, по същия начин, както всеки човек има уникален глас.

“От това, което видяхме, смятаме, че всеки кашалот има височина на цъканията си, подобно на тембъра на човешки глас”, казва Глотин. „При хората този тембър се определя [от] нашия вокален тракт, размер на главата и форма на главата. Все още не можем да кажем окончателно, но текстурата и финото спектрално съдържание на цъканията от конкретен кит вероятно зависят от структурата на главата и тъканта на животното.”

До този момент Глотин може да разгледа едно цъкане и да каже дали китът е мъжки или женски и да получи представа за размера на животното.

Нещо повече, в едно изследване, публикувано през януари 2016 г., учени, изучаващи цъкания на различни стада от кашалоти, открили признаци на различни диалекти или дори акценти. „Цъканията имат ритмична структура”, казва Глотин. „Всеки импулс на цъкания идва с определен ритъм и този ритъм е уникален за стадото китовете.”

Всичко това е обещаващо. Независимо от това, нашето разбиране за цъканията на кашалотите остава примитивно, тъй като начинът, по който те възприемат и усещат света, е напълно различен.

“Хората имат много бедна представа за високо-честотна и високо-интензивна акустика, защото ние не живеем в този вид светове”, казва Глотин. „Нашият звуков диапазон е 100Hz-20kHz, с децибели около 40 dB. И това е всичко. Кашалотите могат да обработват акустична информация от 5 kHz-50 kHz, с около 200 dB. Техният свят е базиран на звука.”

Китовете дори може да използват звук, за да се “докосват” един друг. ”Ние вярваме, че като стадо, те се галят и докосват на кратки разстояния, използвайки акустика”, казва Глотин. „Те отделят много силни и тежки звуци, които вибрират вътре в останалите като дълбока ласка, и това е начинът, по който показват обич.”

“Техният език на тялото също е изключително важен”, твърди Schnöller. Интригуващо е, че когато китовете изпращат кода цъкания, обикновено са с лице един към друг. „Ние изучаваме тяхната поза и гледаме дали има ситуации, в които може да има диалог, вместо един прост въпрос, и ако е така, какви звуци използват?”

Такова поведение се среща при къси разстояния, но тъй като звук пътува толкова добре под водата, непосредственият свят на кашалота се простира на няколко километра. Ние, хората, обикновено говорим само с хора, които можем да видим – поне до преди изобретяването на телефона – но кашалотите често общуват с китове толкова далеч, че никога няма да влязат във физически контакт.

Всичко това може да изглежда доста извънземно. Ако комуникацията на кашалота е толкова дълбока, за разлика от нашата, ще можем ли някога да я разберем?

“Ние не знаем дали задават същите въпроси и дали имат същите парадигми, които ние  имаме”, казва Глотин.

И все пак, има някои неща, които очевидно китовете просто трябва да обсъждат. „Има … основна информация, която те трябва да споделят един с друг, като например структурата на тяхното общество, къде е храната, какъв тип храна е, и дали има някаква опасност за малките им”, казва Глотин.

Въпреки че някои от тези неща може би са кодирани в езика на тялото, то поне ни дава отправна точка.

“От нивото на детайла в цъкането можем да се опитаме да установим дали китът търси калмари с точност, или дали има въпрос наум, като размера и качеството на калмара”, казва Глотин. „Сигурен съм, че в рамките на цъканията, в крайна сметка ще намерим сигнали за това дали китовете са на лов или се социализират, като се потърси нивото на стрес в структурата на цъкане.”

Все пак, дешифрирането на това какво представляват цъканията за другите кашалоти – да не говорим сами да създаваме разбираеми цъкания – остава далечна мечта.

“Акустиката за тях е очите им”, казва Глотин. „Като си играят с честотите, нива на децибели и ритми, те съставят сложни сцени за своите съседи. А ние все още не сме готови, според мен, да си представим какво може да се обрисува с тези звуци.”

Превод: Гергана Димитрова

Източник: BBC

Вземете (Доживотен) абонамент и Подарете един на училище по избор!