Океанические дельфины или Delphinidae — широко распространенное семейство дельфинов , обитающих в море . Известно около сорока современных видов. Они включают несколько крупных видов, общие названия которых содержат слово «кит», а не «дельфин», например, Globicephalinae (круглоголовые киты, включающие малую косатку и гринд ). Delphinidae — это семейство в надсемействе Delphinoidea , которое также включает морских свиней (Phocoenidae) и Monodontidae ( белуха и нарвал ). Речные дельфины являются родственниками Delphinoidea.
Океанические дельфины варьируются по размеру от 1,7-метрового (5 футов 7 дюймов) и 50-килограммового (110 фунтов) дельфина Мауи до 9,4-метрового (31 фут) и 10-тонного (11 коротких тонн) косатки , самого крупного известного дельфина. Несколько видов демонстрируют половой диморфизм : самцы крупнее самок. У них обтекаемые мускулистые тела и две конечности, которые преобразованы в ласты. Хотя они не такие гибкие, как тюлени , некоторые дельфины могут перемещаться со скоростью 29 км/ч (18 миль/ч) на короткие расстояния. [1] Большинство дельфиновых в основном питаются рыбой, а также меньшим количеством кальмаров и мелких ракообразных, но некоторые виды специализируются на поедании кальмаров или, в случае косатки, также едят морских млекопитающих и птиц. Однако все они являются чисто плотоядными . Обычно у них от 100 до 200 зубов, хотя у некоторых видов их значительно меньше. Дельфиниды путешествуют большими стаями, которые у некоторых видов могут насчитывать тысячу особей. Каждая стая добывает корм на территории от десятков до сотен квадратных километров. Некоторые стаи имеют свободную социальную структуру, в которой особи часто присоединяются или покидают ее, но другие, по-видимому, более постоянны, возможно, в них доминируют самец и гарем самок. [2] Особи общаются с помощью звука, производя низкочастотные свисты, а также производят высокочастотные широкополосные щелчки 80–220 кГц, которые в основном используются для эхолокации . Беременность длится от 10 до 18 месяцев и заканчивается рождением одного детеныша. Некоторые виды хорошо приспособлены к нырянию на большие глубины. У них есть слой жира или ворвани под кожей, чтобы сохранять тепло в холодной воде.
Хотя океанические дельфины широко распространены, большинство видов предпочитают более теплые воды тропических зон, но некоторые, как, например, гладкий китообразный дельфин , предпочитают более холодный климат. Некоторые имеют глобальное распространение, как, например, косатка. Океанические дельфины питаются в основном рыбой и кальмарами, но некоторые, как, например, косатка, питаются крупными млекопитающими, такими как тюлени. Самцы дельфинов обычно спариваются с несколькими самками каждый год, но самки спариваются только раз в два-три года. Детеныши обычно рождаются весной и летом, и самки несут всю ответственность за их воспитание. Матери некоторых видов голодают и кормят своих детенышей в течение относительно длительного времени. Дельфины производят различные вокализации, обычно в форме щелчков и свистов.
На океанических дельфинов иногда охотятся в таких местах, как Япония, в ходе деятельности, известной как загонная охота на дельфинов . Помимо загонной охоты, они также сталкиваются с угрозами от прилова , потери среды обитания и загрязнения морской среды . Дельфины были изображены в различных культурах по всему миру. Иногда они появляются в литературе и кино, как в фильме Warner Bros. « Освободите Вилли» . Иногда дельфинов держат в неволе и обучают выступать в шоу. Наиболее распространенным видом дельфинов в неволе является афалина , и в 2012 году в океанариумах было обнаружено менее 50 косаток .
Дельфиниды, особенно афалины, способны скрещиваться с широким спектром других видов дельфинов; косатки — лишь один из многих возможных гибридов. [3]
Шесть видов, иногда называемых «черными рыбами», являются дельфинами, которых обычно называют китами: косатка , дынеголовый кит , карликовая косатка , малая косатка и два вида гринд , но они классифицируются как часть семейства Delphinidae . [4]
Недавние молекулярные анализы показывают, что несколько родов дельфиновых (особенно Stenella и Lagenorhynchus ) не являются монофилетическими , как это принято в настоящее время. [5] Таким образом, вероятны значительные таксономические ревизии внутри семейства. [6]
Вымерший таксон, согласно базе данных палеобиологии. [12]
Delphinidae являются наиболее разнообразными из семейств китообразных, с многочисленными вариациями между видами. Они варьируются в размерах от 1,2 м (3 фута 11 дюймов) и 40 кг (88 фунтов) ( дельфин Хависида ), до 9 м (30 футов) и 10 тонн (косатка). Большинство видов весят от 50 до 200 кг (110 и 440 фунтов). У них обычно изогнутые спинные плавники, четкие «клювы» в передней части головы и лобные дыни , хотя встречаются исключения из всех этих правил. У них широкий спектр цветов и узоров. [2]
Океанические дельфины имеют торпедообразное, мускулистое тело с негибкой шеей, конечности, преобразованные в ласты, несуществующие внешние ушные раковины, большой хвостовой плавник и луковичную голову. Череп дельфина имеет маленькие глазные орбиты, длинную морду, но не такую длинную, как у речного дельфина , и глаза, расположенные по бокам головы. У нескольких видов наблюдается половой диморфизм, при этом самцы крупнее самок. [13] [14]
Дыхание включает в себя выталкивание застоявшегося воздуха из дыхала , образуя восходящий паровой поток, за которым следует вдыхание свежего воздуха в легкие; поток возникает только тогда, когда теплый воздух из легких встречается с холодным внешним воздухом, поэтому он может образовываться только в более холодном климате. [13] [15] [16]
У всех океанических дельфинов есть толстый слой жира , толщина которого зависит от того, насколько далеко вид живет от экватора. Этот жир также помогает животному сохранять тепло, обеспечивая изоляцию от сурового климата или холодных глубин. Он также может в некоторой степени способствовать защите, поскольку хищникам было бы трудно пробраться через толстый слой жира. Детеныши рождаются только с тонким слоем жира, но некоторые виды компенсируют это с помощью лануго . [13] [17]
У океанических дельфинов есть два ласта на нижней стороне головы, спинной плавник и хвостовой плавник. Эти ласты содержат четыре пальца. Хотя у океанических дельфинов не полностью развиты задние конечности, у некоторых из них есть отдельные рудиментарные придатки, которые могут содержать ноги и пальцы. Океанические дельфины — быстрые пловцы по сравнению с тюленями, которые обычно плавают со скоростью 11–27 км/ч (7–17 миль/ч); косатка, для сравнения, может двигаться со скоростью до 55,5 км/ч (34,5 миль/ч). Срастание шейных позвонков, хотя и увеличивает устойчивость при плавании на высоких скоростях, снижает гибкость, что означает, что они не могут поворачивать голову. Океанические дельфины плавают, двигая хвостовым плавником и задней частью тела вертикально, в то время как их ласты в основном используются для управления. Некоторые виды выходят из воды, что может позволить им двигаться быстрее. Их скелетная анатомия позволяет им быть быстрыми пловцами. У всех видов есть спинной плавник , который препятствует непроизвольному вращению в воде. [13] [17]
Ухо океанического дельфина специально адаптировано к морской среде. У людей среднее ухо работает как уравнитель импеданса между низким импедансом внешнего воздуха и высоким импедансом улитковой жидкости. У дельфинов и других морских млекопитающих нет большой разницы между внешней и внутренней средой. Вместо того, чтобы звук проходил через наружное ухо в среднее ухо, дельфины получают звук через горло, из которого он проходит через заполненную жиром полость с низким импедансом во внутреннее ухо. Ухо дельфина акустически изолировано от черепа заполненными воздухом синусными карманами, которые обеспечивают более направленный слух под водой. [18] Дельфины посылают высокочастотные щелчки из органа, известного как дыня . Эта дыня состоит из жира, и череп любого такого существа, содержащего дыню, будет иметь большое углубление. Это позволяет дельфинам производить биосонару для ориентации. [13] [19] [20] [21] [22] Хотя у большинства дельфинов нет волос, у них есть волосяные фолликулы , которые могут выполнять некоторую сенсорную функцию. [23] Помимо определения местоположения объекта, эхолокация также дает животному представление о форме и размере объекта, хотя как именно это работает, пока не ясно. [24]
Глаза океанических дельфинов относительно малы для своего размера, но они сохраняют хорошую степень зрения. Кроме того, глаза дельфина расположены по бокам головы, поэтому их зрение состоит из двух полей, а не бинокулярного зрения, как у людей. Когда дельфины всплывают, их хрусталик и роговица корректируют близорукость, возникающую из-за преломления света; они содержат как палочковые, так и колбочковые клетки, что означает, что они могут видеть как при тусклом, так и при ярком свете. Однако у дельфинов отсутствуют коротковолновые чувствительные зрительные пигменты в их колбочковых клетках, что указывает на более ограниченную способность к цветному зрению, чем у большинства млекопитающих. [25] У большинства дельфинов слегка приплюснутые глазные яблоки, увеличенные зрачки (которые сжимаются по мере того, как они всплывают, чтобы предотвратить повреждение), слегка приплюснутые роговицы и tapetum lucidum ; эти адаптации позволяют большому количеству света проходить через глаз и, следовательно, очень четкому изображению окружающей области. У них также есть железы на веках и внешнем слое роговицы , которые выполняют функцию защиты роговицы. [19]
Обонятельные доли отсутствуют у океанических дельфинов, что позволяет предположить, что у них нет обоняния. [19]
Океанические дельфины, как полагают, не обладают хорошим чувством вкуса, поскольку их вкусовые рецепторы атрофированы или отсутствуют вовсе. Однако некоторые из них имеют предпочтения между различными видами рыб, что указывает на некую привязанность к вкусу. [19]
Большинство дельфиновых в основном питаются рыбой, а также небольшим количеством кальмаров и мелких ракообразных, но некоторые виды специализируются на поедании кальмаров или, в случае косаток, также едят морских млекопитающих и птиц. Однако все они являются чисто плотоядными . Обычно у них от 100 до 200 зубов, хотя у некоторых видов их значительно меньше. Существуют различные способы питания среди и внутри океанических видов, некоторые из которых, по-видимому, присущи только одной популяции. Рыба и кальмары являются основной пищей, но малая косатка и косатка также питаются другими морскими млекопитающими. Косатки иногда также охотятся на китов, более крупных, чем они сами. [26]
Одним из распространенных методов кормления является стадность, когда стая сжимает косяк рыбы в шар-приманку . Затем отдельные члены по очереди пробираются сквозь шар, питаясь оглушенной рыбой. Загон в загон — это метод, при котором дельфины преследуют рыбу на мелководье, чтобы легче ее поймать. Известно, что косатки и дельфины-афалины также загоняют свою добычу на пляж, чтобы поесть ее, поведение, известное как кормление на пляже или на берегу. Некоторые виды также бьют рыбу своими хвостовыми плавниками, оглушая ее и иногда выбивая из воды. [27]
Океанические дельфины способны издавать широкий спектр звуков, используя носовые воздушные мешки, расположенные прямо под дыхалом. Можно выделить примерно три категории звуков: частотно-модулированные свисты, импульсно-взрывные звуки и щелчки. Дельфины общаются с помощью свистоподобных звуков, производимых вибрирующей соединительной тканью, подобно тому, как функционируют человеческие голосовые связки, [28] и посредством импульсно-взрывных звуков, хотя природа и степень этой способности неизвестны. Щелчки направлены и служат для эхолокации, часто происходят в короткой серии, называемой последовательностью щелчков. Частота щелчков увеличивается при приближении к интересующему объекту. Эхолокационные щелчки дельфинов являются одними из самых громких звуков, издаваемых морскими животными . [29]
Было обнаружено, что у бутылконосых дельфинов есть характерные свистки. Эти свистки используются дельфинами для общения друг с другом путем идентификации особи. Это можно рассматривать как эквивалент имени человека у дельфинов. [30] Эти характерные свистки развиваются в течение первого года жизни дельфина; он продолжает поддерживать тот же звук на протяжении всей своей жизни. [31] Чтобы получить каждый индивидуальный свистящий звук, дельфины проходят обучение вокальному производству. Это состоит из опыта с другими дельфинами, который изменяет структуру сигнала существующего свистящего звука. Слуховой опыт влияет на развитие свиста каждого дельфина. Дельфины способны общаться друг с другом, обращаясь к другому дельфину, имитируя его свист. Характерный свист самца бутылконосого дельфина, как правило, похож на свист его матери, в то время как характерный свист самки бутылконосого дельфина, как правило, более различим. [32] У бутылконосых дельфинов сильная память на эти характерные свистки, поскольку они способны соотнестись с характерным свистком особи, с которой они не сталкивались более двадцати лет. [33] Исследования, проведенные по использованию характерного свистка другими видами дельфинов, относительно ограничены. Исследования других видов, проведенные до сих пор, дали различные результаты и неубедительные результаты. [34] [35] [36] [37]
Океанические дельфины часто выпрыгивают над поверхностью воды, делая это по разным причинам. Во время путешествия прыжки могут сэкономить энергию дельфина, поскольку в воздухе трение меньше. [38] Этот тип путешествия известен как дельфиноведение. [38] Другие причины включают ориентацию, социальные проявления, борьбу, невербальное общение , развлечение и попытку вытеснения паразитов . [39] [40]
Дельфины демонстрируют различные типы игривого поведения , часто включая предметы, самодельные кольца-пузыри , других дельфинов или других животных. [41] [42] При игре с предметами или мелкими животными обычное поведение включает в себя перенос предмета или животного с использованием различных частей тела, передачу его другим членам группы или взятие его у другого члена, или выбрасывание его из воды. [41] Также было замечено, что дельфины преследуют животных другими способами, например, таща птиц под воду, не показывая никакого намерения съесть их. [41] Однако также можно наблюдать и игровое поведение, которое включает в себя другой вид животных с активным участием другого животного. Игровое взаимодействие человека с дельфинами является одним из примеров, но игровое взаимодействие наблюдалось и в дикой природе с рядом других видов, включая горбатых китов и собак . [43] [44]
Известно, что океанические дельфины обучают, учатся, сотрудничают, строят планы и скорбят. [45] Неокортекс многих видов является домом для удлиненных веретенообразных нейронов , которые до 2007 года были известны только у гоминидов. [46] У людей эти клетки участвуют в социальном поведении, эмоциях, суждениях и теории разума. [47] Веретенообразные нейроны китообразных находятся в областях мозга, которые гомологичны тем, где они находятся у людей, что позволяет предположить, что они выполняют схожую функцию. [48]
Размер мозга ранее считался основным показателем интеллекта животного. Поскольку большая часть мозга используется для поддержания телесных функций, большее соотношение массы мозга к массе тела может увеличить количество массы мозга, доступной для более сложных когнитивных задач. Аллометрический анализ показывает, что размер мозга млекопитающих масштабируется примерно в ⅔ или ¾ степени массы тела. [49] Сравнение размера мозга конкретного животного с ожидаемым размером мозга на основе такого аллометрического анализа дает коэффициент энцефализации , который можно использовать в качестве еще одного показателя интеллекта животного. Косатки имеют вторую по величине массу мозга среди всех животных на Земле, после кашалота . [ 50] Соотношение массы мозга к массе тела у некоторых уступает только человеку. [51]
Некоторые считают, что самосознание является признаком высокоразвитого абстрактного мышления. Самосознание, хотя и не четко определено с научной точки зрения, считается предшественником более продвинутых процессов, таких как метакогнитивное мышление (мышление о мышлении), которые типичны для людей. Исследования в этой области показали, что китообразные, среди прочих, обладают самосознанием. [52] Наиболее широко используемый тест на самосознание у животных — это зеркальный тест , в котором на тело животного наносится временный краситель, а затем животному показывают зеркало; затем они смотрят, проявляет ли животное признаки самоузнавания. [53]
В 1995 году Мартен и Псаракос использовали телевидение для проверки самосознания дельфинов. [54] Они показывали дельфинам кадры в реальном времени с самими собой, записанные кадры и другого дельфина. Они пришли к выводу, что их доказательства предполагают самосознание, а не социальное поведение. Хотя это конкретное исследование с тех пор не повторялось, дельфины с тех пор прошли тест с зеркалом. [53]
В некоторых частях мира, таких как Тайцзи, Япония и Фарерские острова , дельфины традиционно считаются пищей и убиваются с помощью гарпунов или загонной охоты . [55] Мясо дельфинов потребляется в небольшом количестве стран мира, включая Японию [56] и Перу (где его называют чанчо марино , или «морская свинина»). [57]
Мясо дельфина плотное и имеет такой темный оттенок красного, что кажется черным. Жир находится в слое жира между мясом и кожей. Когда мясо дельфина едят в Японии, его часто нарезают тонкими полосками и едят сырым как сашими , украшенным луком и хреном или тертым чесноком , так же как сашими из китового или конского мяса ( басаси ). Приготовленное мясо дельфина нарезают небольшими кубиками, а затем обжаривают в кляре или тушат в соусе мисо с овощами. Приготовленное мясо дельфина имеет вкус, очень похожий на вкус говяжьей печени . [58] Мясо дельфина содержит много ртути и может представлять опасность для здоровья человека при употреблении в пищу. [59]
Население Фарерских островов подверглось воздействию метилртути в основном из зараженного мяса гринд, которое содержало очень высокие уровни около 2 мг метилртути/кг. Однако население Фарерских островов также ест значительное количество рыбы. Исследование около 900 детей Фарерских островов показало, что пренатальное воздействие метилртути привело к нейропсихологическим дефицитам в возрасте 7 лет
В Японии возникли проблемы со здоровьем людей, связанные с потреблением мяса дельфинов после того, как тесты показали, что в мясе дельфинов содержится большое количество ртути . [60] Неизвестно ни одного случая отравления ртутью в результате потребления мяса дельфинов, хотя правительство продолжает следить за людьми в районах, где потребление мяса дельфинов высокое. Японское правительство рекомендует детям и беременным женщинам избегать регулярного употребления мяса дельфинов. [61]
Аналогичные опасения существуют в отношении потребления мяса дельфинов на Фарерских островах , где пренатальное воздействие метилртути и ПХБ, в первую очередь из-за потребления мяса гринд, привело к нейропсихологическим нарушениям у детей. [60]
Легальное употребление мяса дельфинов в Соединенных Штатах практически невозможно для большинства из-за Закона о защите морских млекопитающих , который запрещает «... охоту, убийство, отлов и/или преследование любых морских млекопитающих...» (исключения сделаны для определенных групп людей, таких как коренные жители Аляски ). Теоретически, можно есть мясо только дельфина, умершего естественной смертью, что, скорее всего, будет крайне нежелательным (и потенциально опасным).
Различные методы рыболовства, такие как ловля тунца неводом и использование дрифтерных и жаберных сетей , непреднамеренно убивают множество океанических дельфинов. [62] Случайный прилов в жаберные сети является обычным явлением и представляет опасность в основном для местных популяций дельфинов. [63] [64]
Этикетки «Безопасно для дельфинов » пытаются убедить потребителей в том, что рыба и другие морские продукты были пойманы дружественным по отношению к дельфинам способом. Самые ранние кампании с этикетками «Безопасно для дельфинов» были инициированы в 1980-х годах в результате сотрудничества между морскими активистами и крупными компаниями по добыче тунца и включали сокращение случайной гибели дельфинов до 50% путем изменения типа сетей, используемых для ловли тунца. Дельфинов ловят сетями только тогда, когда рыбаки охотятся за более мелким тунцом. Альбакора таким образом не ловят сетями, что делает альбакора единственным действительно безопасным для дельфинов тунцом. [65]
Громкие подводные шумы, например, возникающие при использовании военно-морских гидролокаторов , боевых стрельбах и некоторых морских строительных проектах, таких как ветряные электростанции , могут быть вредны для дельфинов, усиливая стресс, повреждая слух и вызывая декомпрессионную болезнь , заставляя их всплывать на поверхность слишком быстро, чтобы избежать шума. [66] [67]
Возобновление популярности дельфинов в 1960-х годах привело к появлению множества дельфинариев по всему миру, сделав дельфинов доступными для публики. Критика и законы о защите животных заставили многие из них закрыться, хотя сотни из них все еще существуют по всему миру. В Соединенных Штатах наиболее известны парки морских млекопитающих SeaWorld . На Ближнем Востоке наиболее известны Dolphin Bay в Atlantis, The Palm и Dubai Dolphinarium .
Различные виды дельфинов содержатся в неволе. Этих небольших китообразных чаще всего содержат в тематических парках, таких как SeaWorld , обычно называемых дельфинарием . Афалины являются наиболее распространенным видом дельфинов, содержащихся в дельфинариях, поскольку они относительно легко поддаются дрессировке, имеют долгую продолжительность жизни в неволе и имеют дружелюбный вид. Сотни, если не тысячи афалин живут в неволе по всему миру, хотя точное количество определить трудно. Другие виды, содержащиеся в неволе, это пятнистые дельфины , малые косатки и дельфины-белобочки , дельфины Коммерсона , а также крупнозубые дельфины , но все они в гораздо меньших количествах, чем афалины. Также в неволе содержится менее десяти дельфинов-пилотов , амазонских речных дельфинов , дельфинов Риссо , продельфинов-спиннеров или тукукси . В Sea Life Park на Гавайях содержатся два необычных и очень редких гибридных дельфина, известных как косатки , которые являются помесью дельфина-афалина и косатки-малой . Кроме того, в неволе содержатся два гибрида афалин/афалина: один в Discovery Cove , а другой в SeaWorld San Diego . [17]
Косатки хорошо известны своими выступлениями в шоу, но количество косаток, содержащихся в неволе, очень мало, особенно по сравнению с количеством дельфинов-афалин, по состоянию на 2012 год в аквариумах содержалось всего 44 косатки. [68] Интеллект косаток , их обучаемость, поразительная внешность, игривость в неволе и огромные размеры сделали их популярным экспонатом в аквариумах и аквапарках. С 1976 по 1997 год в Исландии из дикой природы было выловлено 55 китов, в Японии — 19, а в Аргентине — три. Эти цифры не включают животных, погибших во время отлова. Количество отловленных живых особей резко сократилось в 1990-х годах, и к 1999 году около 40% из 48 животных, представленных в мире, были рождены в неволе. [17]
В греческих мифах они неизменно рассматривались как помощники человечества. Дельфины также, по-видимому, были важны для минойцев , судя по художественным свидетельствам из разрушенного дворца в Кноссе . Дельфины обычны в греческой мифологии , и было найдено много монет из Древней Греции , на которых изображен мужчина, мальчик или божество, едущее на спине дельфина. [69] Древние греки приветствовали дельфинов; обнаружение дельфинов, едущих в кильватере корабля, считалось хорошим предзнаменованием. [70] Как в древнем, так и в более позднем искусстве Купидона часто изображали верхом на дельфине . Дельфин спас поэта Ариона от утопления и благополучно доставил его на сушу на мысе Матапан , мысе, образующем самую южную точку Пелопоннеса . Там был храм Посейдона и статуя Ариона, едущего на дельфине. [71]
Дионис однажды был захвачен этрусскими пиратами , которые приняли его за богатого принца, за которого они могли бы получить выкуп. После того, как корабль отплыл, Дионис призвал свои божественные силы, заставив виноградные лозы зарасти на корабле там, где были мачта и паруса. Он превратил весла в змей, так напугав моряков, что они выпрыгнули за борт, но Дионис сжалился над ними и превратил их в дельфинов, чтобы они проводили свою жизнь, оказывая помощь нуждающимся. Дельфины также были посланниками Посейдона и иногда выполняли его поручения. Дельфины были священными животными как для Афродиты , так и для Аполлона .
Дельфины иногда используются в качестве символов, например, в геральдике. Когда геральдика развивалась в Средние века , о биологии дельфина было известно немного, и его часто изображали как разновидность рыбы. Традиционно дельфины в геральдике все еще могут следовать этому представлению, иногда показывая кожу дельфина, покрытую рыбьей чешуей .
В Средние века дельфин стал важным геральдическим элементом в гербах нескольких европейских дворянских семей, наиболее заметными из которых были дофины Вьеннуа (позднее дофины Франции ), через которых он перешел к графам Форе , Альбону и другим французским семьям, а также нескольким ветвям семьи Бурбонов ( граф Монпансье , граф Божоле и другие), Пандольфини из Флоренции и Дельфини из Венеции и Рима также использовали дельфина в качестве своего «кантингового» арсенала. В 19 веке Жозеф Бонапарт принял дельфина в свой герб как король Неаполя и Сицилии.
В наши дни дельфин по-прежнему используется в гербах многих городов, а также в гербе Ангильи и гербе Румынии , [72] а на гербе Барбадоса есть щитодержатель в виде дельфина . [73] Кардинал Анджело Амато , префект Конгрегации по канонизации святых , имеет дельфина на своем гербе, а также кардинал Годфрид Даннелс , бывший митрополит-архиепископ Мехелен-Брюсселя .