Человек и дельфин

3. ОРГАНЫ ЧУВСТВ

Одна из примечательных особенностей зубатых китов (в отличие от человека и усатых китов) состоит в отсутствии у них обонятельной луковицы. На извлеченном мозге Tursiops truncatus нельзя увидеть ни большого обонятельного тракта, ни обонятельных луковиц. Это вовсе не означает, что у афалин нет обонятельных волокон: некоторые из них, возможно, не видны из-за малого размера. Быть может, более тщательные исследования позволят найти чувствительные окончания обонятельных волокон в довольно сложных воздухоносных путях.

Очевидно, у дельфинов очень хорошо развит вкусовой анализатор. Иногда их поведение (при поедании рыбы в воде) представляет собой, повидимому, не что иное, как "дегустацию".

Вероятно, именно при помощи чувства вкуса дельфины находят рыбу. Это же чувство помогает им найти себе подобных по следам экскрементов и мочи. Однако строение окончаний вкусовых волокон подробно еще не изучено. Вероятно, они располагаются на довольно жестких губах и на слизистой передней части рта и языка. Очень часто можно наблюдать, как животное приоткрывает рот, пропуская воду. На кончике и по краям языка видны сосочки, в которых, очевидно, и заложены вкусовые луковицы.

Сосочки на кончике языка очень выпуклые и имеют 2–3 миллиметра в длину и столько же в поперечнике. Очевидно, дельфины могут приподнимать язык и прижимать его к зубам, слегка приоткрывая рот, чтобы соленая вода входила в него. Благодаря этому животное ощущает вкус воды и тем самым обнаруживает следы другого животного или определенных рыб. У корня языка имеются глубокие крипты и, кроме того, несколько сосочков, окруженных валиками. [25] Задние две трети языка снабжены очень сильной мускулатурой.

25

По всей вероятности, именно эти образования играют решающую роль во вкусовых восприятиях у китообразных. Прим. перев.

Кончик же весьма тонкий и гибкий. Позади языка расположен ротовой сфинктер, который, очевидно, предотвращает попадание соленой воды в пищевод при глотании рыбы. Глядя в открытый рот живого дельфина, мы видели этот сфинктер в состоянии сокращения позади языка. На слизистой в области сфинктера видны крипты.

Дельфины обладают поистине замечательным зрением. В воздухе они видят так же хорошо, как и в воде. В программе дрессировки, принятой в Маринлэнде, их обучают выпрыгивать из воды и ловить маленький мяч; при этом оба глаза животного расположены над поверхностью воды. Находясь в воде, они точно выбирают правильное место, чтобы схватить нужный предмет, расположенный на расстоянии 5 метров над поверхностью воды. В Морском аквариуме разработан следующий номер: дельфины поднимаются на грудных плавниках, высовывая из воды тело, и бросаются назад на расстояние 15–18 метров со скоростью 6 и более узлов, чтобы поймать рыбу в воздухе.

Для нас остается загадкой, каким образом их зрение сохраняет одинаковую остроту и в воде, и на воздухе. В этом участвуют по крайней мере два возможных механизма. Чрезвычайно высокая степень аккомодации достигается за счет особого характера кривизны роговицы: роговица имеет различную кривизну в центре и по краям. Радужная оболочка снабжена «шторкой», которая при ярком свете придает зрачку вид U-образной щели. Роговица над этой U-образной шелью, очевидно, имеет иную кривизну, чем в центре. Повидимому, именно эту U-образную щель дельфины используют в воздухе. В воде, где интенсивность света меньше, «шторка» радужки поднимается в центре. Центр роговицы должен обеспечивать в воде фокусировку изображения точно на желтое пятно.

Глазное яблоко по форме представляет собой почти шар и окружено хрящевой капсулой. Оно довольно велико и имеет в диаметре около 5 сантиметров. Глазница образована костной тканью только у верхушки; задней стенкой глазницы служит глазничный отросток нижней челюсти; нижнюю стенку составляет связка, идущая спереди назад и прикрепляющаяся к черепу. Глазная щель прикрывается веками. Глаз имеет коричневатую радужку и белую склеру. Если осветить глаз ночью, то можно увидеть желтовато-зеленоватый отблеск, как у кошки. Радужка снабжена маленькой коричневой «шторкой», которая опускается при ярком освещении, оставляя только U-образный щелевидный зрачок. Роговицу можно представить себе как содержащий жидкость мешок весьма сложной структуры.

Твердая хрящеподобная структура, лежащая позади глазного яблока, позволяет животному поворачивать глаз, чтобы смотреть вверх, вперед и вниз. В спокойном положении глаз повернут немного вбок и вниз.

Шаровидный хрусталик диаметром 1 сантиметр расположен непосредственно позади радужки. Глазное яблоко все окружено хрящевой капсулой, за исключением участка, занятого радужкой и роговицей. Под действием мышц роговица может изменять свою кривизну, т. е. может сильнее изгибаться за счет сокращения свободного края хрящевой оболочки глазного яблока и уплощаться при расслаблении. На воздухе край оболочки сокращается, а в воде расслабляется, за счет чего может меняться фокусировка глаза.

Ухо у дельфинов чрезвычайно хорошо приспособлено к тому, чтобы слушать под водой.

Диапазон воспринимаемых ими звуковых колебаний простирается от 150 герц до 150 килогерц [45]. Наружный слуховой проход очень узок. Он открывается маленьким отверстием на поверхности кожи позади глаза. Отсюда к барабанной полости идет узкая трубка, обычно перегороженная пробкой. Наружный слуховой проход не имеет никаких других функций, кроме выравнивания давления воды. [26] Звуки прекрасно передаются к барабанной полости через ткани тела. Барабанная полость довольно велика. Для выравнивания давления в ней с давлением в дыхательной системе служит евстахиева труба. [27]

26

"Ушная пробка" бывает лишь у усатых китов; у зубатых же китов, в том числе и у всех дельфинов, наружный слуховой проход на большей части заращен. Ввиду этого он не может выполнять приписываемую функцию. Прим. перев.

27

Вторым механизмом выравнивания давления в полости среднего уха служит система сосудистых сплетений, которые в зависимости от глубины погружения животного в большей или меньшей степени наполняются кровью, т. е. «набухают». В результате давление воздуха в среднем ухе увеличивается и тем самым выравнивается с гидростатическим, создавая возможность для функционирования органа слуха. Прим. перев.

Улитка примечательна в том отношении, что в ней от каждого чувствительного окончания отходит одно толстое нервное волокно [62], тогда как у человека на одно волокно приходится несколько концевых органов. Размеры улитки примерно такие же, как у человека. Однако слуховой нерв гораздо крупнее, около 6 миллиметров в диаметре, и состоит из толстых волокон, по которым импульсы проводятся, по-видимому, с большой скоростью. Улитка заключена в изолированную костную полость, которая отделена от черепа. [28]

28

В отличие от наземных млекопитающих у китообразных внутреннее ухо заключено в массивное костное образование os petromas toideum, которое присоединено к черепу эластичной связкой, так сказать «подвешено». Это превращает органы слуха в два изолированных приемника, что обеспечивает возможность точной гидролокации. Прим. перев.

Нервные окончания в коже еще не исследованы. Можно предположить, что в коже имеются чрезвычайно чувствительные рецепторы вибрации и давления, [29] обнаруживающие колебания потока воды до того, как в нем возникают завихрения. Такие рецепторы могут служить чувствительными элементами в механизмах, функционирующих по принципу обратной связи. Эти механизмы регулируют сокращение мышц в слое сала и тем самым придают коже такую форму, которая устраняет начинающиеся завихрения в потоке.

29

Мы обнаружили в коже у дельфинов только тельца Меркеля, которые могут выполнять указанные функции. Их довольно много во всех областях кожи, но больше всего в районе дыхательного отверстия, на брюхе и вокруг анального отверстия, что позволяет считать эти участки особенно чувствительными. Прим. перев.

Вероятно, у дельфинов впоследствии будут обнаружены и другие особенности органов чувств, так как в настоящее время эти органы еще не достаточно хорошо изучены гистологически.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Размер мозга и функции языка

Как я указывал выше, в качестве рабочей гипотезы мы приняли, что, до тех пор пока размеры мозга не достигнут определенной величины, овладение языком в том виде, в каком он известен у людей, невозможно. Лишь в том случае, если размеры мозга превышают определенную величину, индивид способен обучиться языку.