Дельфин, охотящийся в мутной воде реки или в кромешной темноте на глубине, обходится без зрения. У него есть орган, который заменяет глаза, — но работает он не со светом, а со звуком.
Не голос, а хлопки в носовых ходах
У дельфинов нет функциональных голосовых связок в привычном для нас смысле. Звуки, которые нужны для эхолокации, рождаются не в гортани, а в носовых ходах — в паре структур, которые называют «фоническими губами». Дельфин прогоняет между ними воздух из специальных носовых мешков под дыхалом, ткани начинают вибрировать — и рождается короткий щелчок. Благодаря такому устройству дельфин может использовать один и тот же запас воздуха многократно, не выпуская его в воду.
Линза из жира
Рождённый щелчок не расходится во все стороны бесконтрольно. Его фокусирует особый орган на лбу дельфина — мелон, заполненный особым жиром. Мелон работает как акустическая линза: он собирает звук в узкий направленный пучок и посылает его вперёд, туда, куда смотрит животное.
Диапазон, недоступный человеку
Частота щелчков лежит далеко за пределами человеческого слуха — исследователи фиксируют щелчки от нескольких десятков до более чем ста килогерц, а длится каждый щелчок порядка десятков–сотен микросекунд. Такая высокая частота даёт высокое разрешение: чем короче и выше волна, тем мельче детали, которые можно различить.
Эхо возвращается через нижнюю челюсть
Отразившись от объекта, звук возвращается к дельфину не через уши в привычном понимании, а через нижнюю челюсть: она заполнена особой жировой тканью, которая проводит колебания к внутреннему уху. Мозг дельфина анализирует крошечную разницу во времени между посланным сигналом и вернувшимся эхом — и по ней «достраивает» расстояние, размер, форму и даже некоторые особенности внутреннего строения объекта.
Зачем это дельфину
На Dolphin Hub мы продолжим разбирать, как устроены органы чувств дельфинов — и почему подводный шум, о котором мы уже писали в связи с судоходством, особенно опасен именно для этой системы.