Киты-левши и киты-правши: удивительный мир двигательной асимметрии у морских гигантов

Представьте себе: самое большое животное на планете, синий кит весом до 200 тонн, при охоте отдает предпочтение одной стороне тела — точно так же, как люди предпочитают правую или левую руку! Новейшие исследования морских биологов раскрыли удивительные подробности о том, как работает латерализация — то есть функциональная асимметрия мозга — у китообразных.

В 2017 году команда ученых под руководством Ари Фридлендера из Университета Калифорнии в Санта-Крузе опубликовала в престижном журнале Current Biology важное исследование. Используя специальные датчики движения, прикрепленные к 63 синим китам у берегов Калифорнии, ученые обнаружили, что эти морские гиганты демонстрируют четкую асимметрию поведения — предпочтение одной стороны тела.

Исследователи анализировали более 2800 эпизодов охоты китов, фиксируя направление их поворотов при охоте на криль. Результаты оказались поразительными: 90% движений связанных с двигательной асимметрией включали 90-градусные боковые повороты, и большинство китов предпочитали поворачиваться вправо при обычной охоте. Только несколько особей демонстрировали исключительно левосторонние предпочтения.

Самое интересное открытие касается того, что киты-"правши" могут переключаться на использование левой стороны тела. Когда синие киты поднимаются из глубины к поверхности для охоты на менее плотные скопления криля, они выполняют полные обороты на 360 градусов вокруг своей оси почти исключительно влево — даже те особи, которые обычно поворачиваются вправо!

Ученые объясняют это тем, что скопления добычи у поверхности, на глубине между 3 и 30 метрами, обычно меньше и менее плотные, чем скопления на глубине. Поворачиваясь влево, киты могут держать правый глаз на скоплении добычи и добиться наилучшего результата. Для синих китов, самых крупных животных на Земле, кормление является чрезвычайно энергозатратным процессом, поэтому способность получить максимум пользы от каждого охотничьего броска критически важна для выживания.

Это первый задокументированный случай в животном мире, когда один и тот же вид по-разному использует стороны тела в зависимости от того, где и как он охотится.

Исследования дельфинов показывают еще более выраженную асимметрию поведения. Долгосрочное исследование афалин на Багамских островах (2012-2018) выявило поразительную статистику: 99,44% поворотов (705 из 709) выполнялись в одном направлении — дельфины наклонялись правой стороной тела вниз. Лишь одна особь из 27 предпочитала противоположное направление. Это один из самых сильных показателей асимметрии поведения в животном мире.

Ученые предполагают, что у дельфинов предпочтение правой стороны связано с асимметрией системы эхолокации — они лучше воспринимают эхолокационные сигналы, поступающие справа.

У берегов Чукотки серые киты демонстрируют уникальное придонное кормление, при котором кит кренится на правый бок, всасывает придонный субстрат, поэтому китовый ус стирается сильнее на правой стороне челюсти, а морда на этой стороне покрывается царапинами и ранами. Это подтверждают и международные исследования: наблюдения в Калифорнии в 2022 году показали, что серые киты катились на правую сторону в 96% случаев поверхностного бокового плавания во время кормления.

Горбатые киты — настоящие виртуозы охоты, использующие множество различных техник: от донного кормления до знаменитого группового кормления с "пузырьковыми сетями". Научные исследования показывают, что при различных техниках кормления горбатые киты также демонстрируют асимметрию поведения.

Исследование Североатлантической популяции горбатых китов в заливе Мэн показало сильную латерализацию в сторону правой стороны, сопоставимую с 90/10 соотношением "правшей" и "левшей" у людей. При анализе стремительных бросков на добычу с открытой пастью исследователи обнаружили четкие предпочтения правой стороны тела.

Кроме того, исследования в Массачусетском заливе подтверждают эти наблюдения через изучение следов от донного кормления: из 75 горбатых китов с челюстными потертостями 80% имели потертости только на правой челюсти, в то время как только 20% — исключительно на левой. Эти "шрамы от работы" четко показывают, какой стороной тела киты предпочитают кормиться при донной охоте.Это подтвердил и замеченный нашим сотрудником горбач.

Ученые также изучили поведенческую асимметрию белух в Белом море. Исследование показало, что детеныши белух плавают и отдыхают значительно дольше с правой стороны матери. Дальнейшие наблюдения вместе с данными о других китообразных указывают, что такая асимметрия является результатом предпочтения детенышей наблюдать за матерями левым глазом, то есть обрабатывать информацию о социально значимом объекте в правом полушарии мозга.

Механизм асимметрии поведения у китов связан с общими принципами работы мозга позвоночных. Как объясняет исследование в Oregon State University: у многих позвоночных наблюдается специализация полушарий мозга для разных типов поведения — левое полушарие часто контролирует рутинные, хорошо отработанные действия в знакомых условиях, а правое — реакции на неожиданные события. При этом информация от правого глаза поступает преимущественно в левое полушарие мозга.

Правый глаз китов более эффективен для различения добычи, что объясняет предпочтение правосторонних поворотов при охоте у большинства видов.

Изучение двигательной асимметрии у китов не только расширяет наше понимание этих удивительных существ, но и проливает свет на фундаментальные принципы работы мозга у всех позвоночных, включая человека. Эти работы показывают, что даже в безбрежности океана природа находит способы оптимизировать поведение через специализацию мозга. От огромных синих китов, выполняющих акробатические повороты в погоне за крилем, до дельфинов, почти идеально синхронизированных в своих предпочтениях, — все это демонстрирует удивительную универсальность принципов работы нервной системы во всем животном мире.

Исследования китообразных в национальном парке "Берингия" проходят при поддержке благотворительного фонда Натальи Торнквист "Возрождение природы".