Киты глотают пищу под водой и не тонут: исследование выяснило, как вода не попадает в легкие кита

Ян Рэндалл

Существует очень мало животных с легкими, которые питаются, поглощая добычу и воду, поэтому ротовая пробка, вероятно, является защитной структурой.

Биологи из Университета Британской Колумбии изучили туши китов. Когда они берут в рот воду с крилем, ротовая пробка перекрывает дыхательные пути. Затем, когда они глотают, мясистая луковица смещается вверх, закрывая носовую полость. И гортань закрывается, и гортанный мешок смещается, блокируя нижние дыхательные пути. Это оставляет путь посередине для криля, отфильтрованного во рту, для приема внутрь.

Исследование показало, что у усатых китов, питающихся выпадом, есть «ротовая пробка» во рту, которая помогает им глотать пищу под водой, не тонув при этом, пишет dailymail.co.uk.

По мере того, как морские млекопитающие проносятся через океан, забирая огромные объемы воды, содержащей криль, эта мясистая луковица перекрывает дыхательные пути, чтобы вода не попадала в легкие.

Когда они глотают, он смещается, блокируя верхние дыхательные пути (носовую полость), в то время как вход в гортань закрывается, а гортанный мешок блокирует нижние дыхательные пути.

Это оставляет путь от рта к желудку, по которому криль , отфильтрованный из воды своими щетинкообразными пластинами «уса», может быть проглочен.

Гортань представляет собой полый орган, который образует воздушный проход рядом с легкими и содержит голосовые связки, позволяющие китам издавать звуки.

Исследовательская группа из Университета Британской Колумбии сообщила, что ни у одного другого животного не наблюдалось такой анатомической особенности, как ротовая пробка. Исследование было проведено морским биологом Келси Джил и ее коллегами из Университета Британской Колумбии.

«Мы обнаружили структуру у финвалов, которая, вероятно, существует у всех китов, питающихся выпадом, или полосатиков», — объяснил доктор Гил.

«Мы назвали это «ротовой пробкой» и обнаружили, что она блокирует канал между ртом и глоткой», — добавила она.

«Это означает, что когда кит делает выпад, вход в глотку и, таким образом, дыхательные пути защищены.

«Это похоже на то, как язычок человека движется назад, чтобы заблокировать наши носовые проходы, и наше дыхательное горло закрывается при глотании пищи».

Изучение анатомии китов затруднено, потому что это часто связано с попыткой вскрытия особей, которые погибли после того, как выбросились на берег за ограниченный период времени до того, как прилив накроет тушу.

Однако в настоящем исследовании доктор Гил и ее коллеги смогли изучить ненужные части китов, собранных на коммерческой китобойной станции в Исландии.

Часть исследования включала физическое манипулирование различными анатомическими структурами, чтобы увидеть, как они могут двигаться.

Команда также изучила структуру различных мышечных волокон кита вокруг рта и горла, чтобы определить, как именно они будут двигаться при сокращении.

«Это невозможно изучить у живого кита, поэтому мы полагаемся на ткани умерших китов и используем функциональную морфологию для оценки взаимосвязи между структурой и ее функцией», — пояснил биолог. Биолог отметил, что возможность работать с живыми китами в режиме реального времени была бы замечательной, но для этого сначала потребуются значительные технологические достижения.

«Было бы интересно бросить крошечную камеру в пасть кита, пока он кормился, чтобы увидеть, что происходит», — отметил доктор Гил.

«Но нам нужно убедиться, что это безопасно для употребления в пищу и биоразлагаемо».

По словам автора статьи и зоолога Роберта Шедвика, сочетание ротовой пробки китов и закрывающейся гортани играет центральную роль в эволюции кормления выпадом, что, в свою очередь, позволило млекопитающим вырасти до таких колоссальных размеров.

«Массовое фильтрующее кормление стаями криля очень эффективно и является единственным способом обеспечить огромное количество энергии, необходимой для поддержания такого большого размера тела», — сказал он.

«Это было бы невозможно без описанных нами особых анатомических особенностей», — заключил зоолог.

«Существует очень мало животных с легкими, которые питаются, поглощая добычу и воду, поэтому ротовая пробка, вероятно, является защитной структурой, характерной для гагарок, которая необходима для обеспечения питания в выпаде», — добавил доктор Гил.

Завершив свое первоначальное исследование, исследователи теперь стремятся дополнительно изучить механизмы, действующие в глотке кита и небольшом пищеводе, который служит для транспортировки сотен фунтов криля в желудок менее чем за 60 секунд.

Доктор Гил объяснил, что точное понимание того, как питаются киты и сколько они едят, полезно при попытке понять, как защитить китов, а также их более широкие экосистемы и пищевые цепочки от воздействия человека.

И — что еще более причудливо — биологам еще предстоит определить, делают ли киты такие вещи, как кашель, икота или даже отрыжка.

«Горбатые киты пускают пузыри изо рта, но мы точно не знаем, откуда берется воздух — может быть, для китов логичнее и безопаснее отрыгивать их дыхала», — размышлял доктор Гил.

Полные результаты исследования были опубликованы в журнале Current Biology .
Добавьте новости «Весь Искитим» в избранное ⭐ – и Google будет показывать их выше остальных.

Партнерские материалы