Wieloryb zębaty -Toothed whale

Zębowce
Zakres czasowy:33,9-0  Ma Wczesny oligocen do chwili obecnej
Tursiops truncatus 01.jpg
Delfin butlonosy
Klasyfikacja naukowa mi
Królestwo: Animalia
Gromada: Chordata
Klasa: Mammalia
Zamówienie: Parzystokopytne
Podczerwień: waleni
Parvorder: Kwiat Odontoceti , 1867
Rodziny
Zobacz Lista waleni
Różnorodność
Około 73

Zębowce (zwane również odontocetes , nazwa systematyczna Odontoceti ) są parvorderem waleni , który obejmuje delfiny , morświny i wszystkie inne wieloryby posiadające zęby , takie jak dziobaki i kaszaloty . Opisano 73 gatunki wielorybów zębatych. Są jedną z dwóch żyjących grup waleni, drugą są fiszbinowce (Mysticeti), które mają fiszbiny zamiast zębów. Uważa się, że te dwie grupy rozdzieliły się około 34 miliony lat temu(moja).

Zębate wieloryby wahają się od 4,5 stopy (1,4 m) i 120 funtów (54 kg) vaquita do 20 m (66 stóp) i 55 t (61-tonowy) kaszalot . Kilka gatunków odontocetes wykazuje dymorfizm płciowy , polegający na tym, że istnieją różnice w wielkości lub inne różnice morfologiczne między samicami i samcami. Mają opływowe ciała i dwie kończyny, które zostały zmodyfikowane w płetwy. Niektóre mogą podróżować z prędkością do 20 węzłów. Odontocetes mają stożkowate zęby przeznaczone do połowu ryb lub kałamarnic. Mają dobrze rozwinięty słuch, który jest dobrze przystosowany zarówno do powietrza, jak i wody, do tego stopnia, że ​​niektórzy mogą przetrwać nawet jeśli są niewidomi. Niektóre gatunki są dobrze przystosowane do nurkowania na dużych głębokościach. Prawie wszystkie mają pod skórą warstwę tłuszczu, który utrzymuje ciepło w zimnej wodzie, z wyjątkiem delfinów rzecznych .

Zębate wieloryby to jedne z najbardziej rozpowszechnionych ssaków, ale niektóre, jak vaquita, są ograniczone do pewnych obszarów. Odontocetes żywią się głównie rybami i kałamarnicami, ale niektóre, jak orka , żywią się ssakami, takimi jak płetwonogie . Samce zazwyczaj łączą się w pary z wieloma samicami każdego roku, ale samice łączą się w pary tylko co dwa do trzech lat, co czyni je poligynicznymi . Cielęta rodzą się zazwyczaj wiosną i latem, a samice ponoszą odpowiedzialność za ich wychowanie, ale gatunki bardziej towarzyskie polegają na grupie rodzinnej, która opiekuje się cielętami. Wiele gatunków, głównie delfiny, jest bardzo towarzyskich, a niektóre strąki sięgają ponad tysiąca osobników.

Kiedyś polowano na ich produkty, teraz są chronione prawem międzynarodowym. Niektórym gatunkom przypisuje się wysoki poziom inteligencji . Na spotkaniu American Association for the Advancement of Science w 2012 r. potwierdzono poparcie dla karty praw waleni, wymieniającej walenie jako osoby niebędące ludźmi . Oprócz polowań na wieloryby i polowania , stoją one również w obliczu zagrożeń związanych z przyłowem i zanieczyszczeniem morza. Baiji , na przykład, jest uważany przez IUCN za wymarły funkcjonalnie , a ostatni raz zaobserwowano go w 2004 roku z powodu dużego zanieczyszczenia rzeki Jangcy . Wieloryby od czasu do czasu pojawiają się w literaturze i filmie, na przykład w wielkim białym kaszalotie z filmu Moby Dick Hermana Melville'a . Małe odontocety, głównie delfiny, trzymane są w niewoli i szkolone do wykonywania sztuczek. Obserwowanie wielorybów stało się formą turystyki na całym świecie.

Taksonomia

Historia badań

Rurka w głowie, przez którą tego rodzaju ryba oddycha i pluje wodą, znajduje się przed mózgiem i kończy się na zewnątrz w prostym otworze, ale wewnątrz jest podzielona przegrodą kostną skierowaną w dół, jakby to były dwa nozdrza; ale pod spodem otwiera się ponownie w ustach w pustce.

–John Ray, 1671, najwcześniejszy opis dróg oddechowych waleni

Wieloryb przedstawiony przez Conrada Gesnera, 1587, w Historiae animalium

W czasach Arystotelesa , w IV wieku pne, wieloryby były uważane za ryby ze względu na ich powierzchowne podobieństwo. Jednak Arystoteles mógł już dostrzec wiele fizjologicznych i anatomicznych podobieństw do kręgowców lądowych, takich jak anatomia krwi (krążenie), płuca, macica i płetwy. Jego szczegółowe opisy zostały przyswojone przez Rzymian, ale zmieszane z dokładniejszą wiedzą na temat delfinów, o czym wspomniał Pliniusz Starszy w swojej Historii naturalnej . W sztuce tego i kolejnych okresów delfiny są przedstawiane z wysoko wysklepioną głową (typową dla morświnów) i długim pyskiem. Morświn jest jednym z najbardziej dostępnych gatunków dla wczesnych cetologów , ponieważ można go było zobaczyć bardzo blisko lądu, zamieszkując płytkie obszary przybrzeżne Europy. Wiele odkryć, które dotyczą wszystkich waleni, po raz pierwszy odkryto u morświnów. Jeden z pierwszych opisów anatomicznych dróg oddechowych wielorybów na podstawie morświna pochodzi z 1671 r. przez Johna Raya. Mimo to określił morświna jako rybę.

Ewolucja

Skamielina Squalodona
Relacje rodzin zębowców :
 Zębowce 
 Delphinoidea 

 Belugas , narwale (Monodontidae)Delphinapterus leucas NOAA.jpg

 Morświny  (Phocoenidae)Vaquita płynąca przez pustkę.  (Phocoena Sinus).png

 Delfiny oceaniczne (Delphinidae)Orcinus orca NOAA 2.jpg

 Iniidae

 Pontoporiidae .jpg

 Wieloryby (Ziphiidae)Zofia Cavirostris NOAA.jpg

 Południowoazjatyckie delfiny rzeczne (Platanistidae)

 Kaszaloty karłowate (Kogiidae)Kogia sima (przezroczyste tło).png

 Kaszaloty (Physeteridae)Physeter macrocephalus NOAA.jpg

Walenie zębate, a także fiszbinowce, są potomkami żyjących na lądzie ssaków z rzędu parzystokopytnych (parzystokopytnych). Są blisko spokrewnieni z hipopotamem , mają wspólnego przodka, który żył około 54 miliony lat temu (mya). Prymitywne walenie, zwane archeocetes , po raz pierwszy wypłynęły do ​​morza około 49 milionów lat temu i stały się w pełni wodne 5–10 milionów lat później. Przodkowie zębowców i wielorybów fiszbinowych rozeszli się we wczesnym oligocenie. Było to spowodowane zmianą klimatu oceanów południowych, która wpłynęła na środowisko planktonu, który zjadały te wieloryby.

Adaptacja echolokacji i wzmożona synteza tłuszczu u tranu nastąpiła, gdy zębowce oddzieliły się od fiszbinowców i odróżniają współczesne zębowce od w pełni wodnych archeocetów. Stało się to około 34 milionów lat temu. W przeciwieństwie do wielorybów zębowców, fiszbinowce nie mają w swoim tłuszczu złogów estrów woskowych ani rozgałęzionych kwasów tłuszczowych. Tak więc nowsza ewolucja tych złożonych cech tranu nastąpiła po rozdzieleniu się fiszbinowców i zębowców, i to tylko w rodowodzie wielorybów zębowych.

Współczesne wieloryby zębate nie polegają na zmyśle wzroku, ale raczej na sonarze, aby polować na zdobycz. Echolokacja pozwoliła również zębodomowym zanurkować głębiej w poszukiwaniu pożywienia, ze światłem, które nie było już potrzebne do nawigacji, co otworzyło nowe źródła pożywienia. Wieloryby zębate ( Odontocetes ) wykonują echolokację, tworząc serię kliknięć emitowanych na różnych częstotliwościach. Impulsy dźwiękowe są emitowane przez ich czoła w kształcie melona, ​​odbijane od przedmiotów i pobierane przez dolną szczękę. Czaszki Squalodon wykazują dowody na pierwsze hipotetyczne pojawienie się echolokacji. Squalodon żył od wczesnego do środkowego oligocenu do środkowego miocenu , około 33-14 milionów lat temu. Squalodon miał kilka cech wspólnych ze współczesnymi Odontocetes. Czaszka była dobrze ściśnięta, mównica wysunięta na zewnątrz (cecha charakterystyczna współczesnego parvordera Odontoceti ), nadając Squalodonowi wygląd podobny do współczesnych wielorybów zębatych. Uważa się jednak za mało prawdopodobne, aby skwalodonty były bezpośrednimi przodkami żywych delfinów.

Biologia

Anatomia

Cechy szkieletu kaszalota

Zębate wieloryby mają ciała w kształcie torped z nieelastycznymi szyjami, kończynami zmodyfikowanymi w płetwy, nieistniejącymi zewnętrznymi nausznikami, dużą płetwą ogonową i bulwiastą głową (z wyjątkiem kaszalotów ). Ich czaszki mają małe oczodoły, długie dzioby (z wyjątkiem kaszalotów) i oczy umieszczone po bokach głowy. Zębate wieloryby wahają się od 4,5 stopy (1,4 m) i 120 funtów (54 kg) vaquita do 20 m (66 stóp) i 55 t (61-tonowy) kaszalot . Ogólnie rzecz biorąc, wydają się być karłowate przez swoich krewnych, fiszbinowce (Mysticeti). Kilka gatunków ma dymorfizm płciowy, a samice są większe od samców. Jedynym wyjątkiem jest kaszalot, który ma samce większe niż samice.

Odontocetes, takie jak kaszalot, posiadają zęby z komórkami cementu pokrywającymi komórki zębiny . W przeciwieństwie do zębów ludzkich, które składają się głównie ze szkliwa na części zęba poza dziąsłem, zęby wielorybów mają cement poza dziąsłem. Tylko u większych wielorybów, gdzie cement na czubku zęba jest wytarty, widać szkliwo. Z wyjątkiem kaszalotów, większość zębowców jest mniejsza niż fiszbinowce. Zęby różnią się znacznie między gatunkami. Mogą być liczne, a niektóre delfiny mają ponad 100 zębów w szczękach. Na drugim biegunie znajdują się narwale z pojedynczymi długimi kłami i prawie bezzębne wieloryby z zębami podobnymi do kłów tylko u samców. Uważa się, że nie wszystkie gatunki używają zębów do karmienia. Na przykład kaszalot prawdopodobnie używa swoich zębów do agresji i pokazów.

Oddychanie polega na wydalaniu stęchłego powietrza z ich jednego otworu , tworząc w górę, parujący dziobek, a następnie wdychaniu świeżego powietrza do płuc. Kształty dziobków różnią się między gatunkami, co ułatwia identyfikację. Wylewka tworzy się tylko wtedy, gdy ciepłe powietrze z płuc spotyka się z zimnym powietrzem, więc nie tworzy się w cieplejszym klimacie, jak w przypadku delfinów rzecznych.

Prawie wszystkie walenie mają grubą warstwę tłuszczu , z wyjątkiem delfinów rzecznych. U gatunków żyjących w pobliżu biegunów tran może mieć nawet 28 cm grubości. Ten tran może pomóc w wyporności, ochronie do pewnego stopnia, ponieważ drapieżnikom trudno byłoby przebić się przez grubą warstwę tłuszczu, energii na post w chudszych czasach i izolacji od surowego klimatu. Cielęta rodzą się z cienką warstwą tłuszczu, ale niektóre gatunki kompensują to grubymi lanugo .

Zębate wieloryby wykształciły również zdolność do przechowywania dużych ilości estrów woskowych w swojej tkance tłuszczowej jako dodatek lub w celu całkowitego zastąpienia innych tłuszczów w swoim tłuszczu. Mogą wytwarzać kwas izowalerianowy z rozgałęzionych kwasów tłuszczowych (BCFA). Te adaptacje są wyjątkowe, występują tylko w nowszych, pochodnych liniach i prawdopodobnie były częścią przejścia dla gatunków, które stały się głębszymi nurkami, jako rodziny wielorybów zębatych (Physeteridae, Kogiidae i Ziphiidae), które mają największe ilości estrów woskowych i BCFA w ich tłuszczu znajdują się również gatunki, które nurkują najgłębiej i najdłużej.

Zębate wieloryby mają dwukomorowy żołądek podobny w budowie do lądowych drapieżników. Mają komory fundacyjne i odźwiernikowe .

Lokomocja

Walenie mają dwie płetwy z przodu i płetwę ogonową. Te płetwy zawierają cztery cyfry. Chociaż zębowce nie mają w pełni rozwiniętych tylnych kończyn, niektóre, takie jak kaszalot, posiadają odrębne, prymitywne wyrostki, które mogą zawierać stopy i palce. Zębate wieloryby są szybkimi pływakami w porównaniu do fok, które zazwyczaj pływają z prędkością 5–15 węzłów lub 9–28 km/h (5,6–17,4 mil na godzinę); dla porównania kaszalot może podróżować z prędkością do 35 km/h (22 mph). Zrastanie się kręgów szyjnych, zwiększając stabilność podczas pływania z dużą prędkością, zmniejsza elastyczność, uniemożliwiając im odwracanie głowy; Jednak delfiny rzeczne mają niepołączone kręgi szyjne i mogą odwracać głowy. Podczas pływania zębowce polegają na płetwach ogonowych, aby napędzać je przez wodę. Ruch płetwy jest ciągły. Pływają, poruszając płetwą ogonową i dolną częścią ciała w górę iw dół, napędzając się ruchem pionowym, podczas gdy ich płetwy są używane głównie do sterowania. Niektóre gatunki wylogowują się z wody, co może pozwolić im szybciej podróżować. Ich budowa szkieletowa pozwala im szybko pływać. Większość gatunków ma płetwę grzbietową .

Większość wielorybów zębatych jest przystosowana do nurkowania na dużych głębokościach, wyjątkiem są morświny. Oprócz opływowych ciał, mogą spowolnić tętno, aby oszczędzać tlen; krew jest kierowana z tkanek tolerujących ciśnienie wody do serca i mózgu między innymi narządami; hemoglobina i mioglobina magazynują tlen w tkance ciała; i mają dwukrotnie większe stężenie mioglobiny niż hemoglobiny. Przed długimi nurkowaniami wiele zębowców wykazuje zachowanie zwane brzmieniem; pozostają blisko powierzchni przez serię krótkich, płytkich nurkowań, jednocześnie budując zapasy tlenu, a następnie wykonują nurkowanie sondażowe.

Rozsądek

Biosonar od waleni

Zębate oczy wielorybów są stosunkowo małe jak na swój rozmiar, ale zachowują dobry wzrok. Poza tym oczy są umieszczone po bokach głowy, więc ich widzenie składa się z dwóch pól, a nie z widoku obuocznego, jak to mają ludzie. Kiedy bieługa wychodzi na powierzchnię, jej soczewki i rogówki korygują krótkowzroczność wynikającą z załamania światła; zawierają zarówno pręciki , jak i stożki , co oznacza, że ​​widzą zarówno w słabym, jak i jasnym świetle. Brakuje im jednak pigmentów wizualnych wrażliwych na krótkie długości fali w komórkach czopków, co wskazuje na bardziej ograniczoną zdolność widzenia kolorów niż większość ssaków. Większość wielorybów zębatych ma lekko spłaszczone gałki oczne, powiększone źrenice (które kurczą się podczas powierzchni, aby zapobiec uszkodzeniom), lekko spłaszczone rogówki i tapetum lucidum ; adaptacje te umożliwiają przepuszczanie dużej ilości światła przez oko, a tym samym bardzo wyraźny obraz otoczenia. W wodzie wieloryb widzi przed sobą około 10,7 m (35 stóp), ale ma mniejszy zasięg nad wodą. Mają również gruczoły na powiekach i zewnętrznej warstwie rogówki, które działają jak ochrona rogówki.

Płaty węchowe są nieobecne u zębowców, aw przeciwieństwie do fiszbinowców, nie mają narządu lemieszowo -nosowego , co sugeruje, że nie mają węchu.

Uważa się, że uzębione wieloryby nie mają dobrego wyczucia smaku, ponieważ ich kubki smakowe zanikły lub całkowicie ich brakuje. Jednak niektóre delfiny mają preferencje między różnymi rodzajami ryb, co wskazuje na pewien rodzaj przywiązania do smaku.

Sonar

Schemat ilustrujący wytwarzanie, propagację i odbiór dźwięku u zębnika.  Dźwięki wychodzące są czerwone, a przychodzące są zielone

Zębate wieloryby są zdolne do wydawania szerokiego zakresu dźwięków za pomocą nosowych worków powietrznych znajdujących się tuż pod otworem. Można wyróżnić mniej więcej trzy kategorie dźwięków: gwizdki o modulowanej częstotliwości , dźwięki impulsowe i kliknięcia. Delfiny komunikują się za pomocą dźwięków przypominających gwizdki wytwarzanych przez wibrującą tkankę łączną, podobnie jak działają ludzkie struny głosowe, oraz za pomocą dźwięków impulsowych, chociaż natura i zakres tej zdolności nie są znane. Kliknięcia są kierunkowe i służą do echolokacji, często występujące w krótkich seriach zwanych pociągami kliknięć. Wskaźnik klikalności wzrasta, gdy zbliżasz się do obiektu zainteresowania. Kliknięcia biosonaru wielorybów zębatych należą do najgłośniejszych dźwięków wydawanych przez zwierzęta morskie .

Ucho waleni ma specyficzne adaptacje do środowiska morskiego . U ludzi ucho środkowe działa jak wyrównywacz impedancji między niską impedancją powietrza zewnętrznego a wysoką impedancją płynu ślimakowego . U wielorybów i innych ssaków morskich nie ma dużej różnicy między środowiskiem zewnętrznym i wewnętrznym. Zamiast dźwięku przechodzącego przez ucho zewnętrzne do ucha środkowego, wieloryby odbierają dźwięk przez gardło, skąd przechodzi przez wypełnioną tłuszczem jamę o niskiej impedancji do ucha wewnętrznego. Ucho jest akustycznie izolowane od czaszki przez wypełnione powietrzem kieszenie zatok, co pozwala na lepsze kierunkowe słyszenie pod wodą. Odontocetes wysyłają kliknięcia o wysokiej częstotliwości z narządu zwanego melonem . Ten melon składa się z tłuszczu, a czaszka każdego takiego stworzenia zawierającego melon będzie miała dużą depresję. Rozmiar melona różni się w zależności od gatunku, im jest większy, tym bardziej są od niego zależne. Na przykład wieloryb dziobaty ma małe wybrzuszenie na szczycie czaszki, podczas gdy głowa kaszalota jest wypełniona głównie melonem. Odontocetes są dobrze przystosowane do słyszenia dźwięków o częstotliwościach ultradźwiękowych , w przeciwieństwie do mistyków , którzy na ogół słyszą dźwięki w zakresie częstotliwości infradźwiękowych .

Stwierdzono, że delfiny butlonose mają charakterystyczne gwizdy charakterystyczne dla konkretnej osoby. Te gwizdki są używane przez delfiny do komunikowania się ze sobą poprzez identyfikację osoby. Może być postrzegany jako delfinowy odpowiednik imienia dla ludzi. Ponieważ delfiny są generalnie związane w grupy, komunikacja jest konieczna. Maskowanie sygnału ma miejsce, gdy inne podobne dźwięki (dźwięki towarzyszące) zakłócają oryginalny dźwięk akustyczny. W większych grupach pojedyncze dźwięki gwizdka są mniej widoczne. Delfiny mają tendencję do podróżowania w strąkach, w niektórych przypadkach zawierających do 600 członków.

Historia życia i zachowanie

Inteligencja

Wiadomo, że walenie komunikują się i dlatego są w stanie uczyć, uczyć się, współpracować, planować i żałować. Kora nowa wielu gatunków delfinów jest domem dla wydłużonych neuronów wrzecionowatych , które przed 2007 rokiem były znane tylko u hominidów. U ludzi komórki te są zaangażowane w zachowanie społeczne, emocje, osąd i teorię umysłu. Neurony wrzecionowate delfinów znajdują się w obszarach mózgu homologicznych do tych, które występują u ludzi, co sugeruje, że pełnią podobną funkcję.

Rozmiar mózgu był wcześniej uważany za główny wskaźnik inteligencji zwierzęcia. Ponieważ większość mózgu jest wykorzystywana do utrzymania funkcji organizmu, większy stosunek masy mózgu do masy ciała może zwiększyć ilość masy mózgu dostępnej dla bardziej złożonych zadań poznawczych. Analiza allometryczna wskazuje, że rozmiar mózgu ssaków skaluje się w granicach dwóch trzecich lub trzech czwartych wykładnika masy ciała. Porównanie wielkości mózgu konkretnego zwierzęcia z oczekiwaną wielkością mózgu w oparciu o taką analizę allometryczną dostarcza ilorazu encefalizacji , który może być wykorzystany jako kolejny wskaźnik inteligencji zwierząt. Kaszalot ma największą masę mózgową ze wszystkich zwierząt na ziemi, średnio 8000 cm3 ( 490 na 3 ) i 7,8 kg (17 funtów) u dojrzałych samców, w porównaniu do przeciętnego ludzkiego mózgu, który wynosi średnio 1450 cm 3 (88 na 3 ) . u dojrzałych samców. Stosunek masy mózgu do masy ciała u niektórych odontocetów, takich jak belugi i narwale, ustępuje tylko ludziom.

Badacze pchnęli kij z gąbką przymocowaną do podłoża, aby symulować zachowanie gąbczaste przez delfiny

Wiadomo, że delfiny angażują się w złożone zachowania zabawowe , które obejmują takie rzeczy, jak wytwarzanie stabilnych podwodnych toroidalnych pierścieni wirowych z rdzeniem powietrznym lub „ pierścieni pęcherzykowych ”. Dwie główne metody wytwarzania pierścieni bąbelkowych to: szybkie wdmuchiwanie strumienia powietrza do wody i umożliwienie mu wypłynięcia na powierzchnię, utworzenie pierścienia lub wielokrotne pływanie w kole, a następnie zatrzymanie się, aby wtłaczać powietrze do spiralnych prądów wirowych utworzone. Wydaje się, że lubią również gryźć pierścienie wirowe, tak że pękają w wiele oddzielnych bąbelków, a następnie szybko unoszą się na powierzchnię. Wiadomo, że delfiny używają tej metody podczas polowań. Wiadomo również, że delfiny używają narzędzi. W Zatoce Rekinów populacja delfinów butlonosych z regionu Indo-Pacyfiku nakłada gąbki na dziób, aby chronić je przed otarciami i zadziorami podczas żerowania na dnie morskim. To zachowanie jest przekazywane z matki na córkę i obserwuje się je tylko u 54 osobników płci żeńskiej.

Niektórzy postrzegają samoświadomość jako oznakę wysoce rozwiniętego, abstrakcyjnego myślenia. Uważa się, że samoświadomość, choć nie jest dobrze zdefiniowana naukowo, jest prekursorem bardziej zaawansowanych procesów, takich jak rozumowanie metapoznawcze (myślenie o myśleniu), które są typowe dla ludzi. Badania w tej dziedzinie sugerują, że między innymi walenie posiadają samoświadomość. Najszerzej stosowanym testem na samoświadomość u zwierząt jest test lustrzany , w którym na ciało zwierzęcia nakłada się tymczasowy barwnik, a następnie przedstawia się zwierzęciu lustro; następnie określa się, czy zwierzę wykazuje oznaki samopoznania. W 1995 roku Marten i Psarakos użyli telewizji do przetestowania samoświadomości delfinów. Pokazali delfinom nagranie ich w czasie rzeczywistym, nagrane nagrania i innego delfina. Doszli do wniosku, że ich dowody sugerowały samoświadomość, a nie zachowania społeczne. Chociaż od tego czasu to szczególne badanie nie zostało powtórzone, delfiny „przeszły” test lustra.

Wokalizacje

Spektrogram wokalizacji delfinów. Gwizdy, jęki i kliknięcia są widoczne odpowiednio jako odwrócone litery V, poziome prążki i pionowe linie.

Delfiny są zdolne do wydawania szerokiej gamy dźwięków za pomocą nosowych worków powietrznych znajdujących się tuż pod otworem. Można wyróżnić w przybliżeniu trzy kategorie dźwięków: gwizdki o modulowanej częstotliwości , dźwięki impulsowe i trzaski. Delfiny komunikują się za pomocą dźwięków przypominających gwizdki wytwarzanych przez wibrującą tkankę łączną, podobnie jak działają ludzkie struny głosowe, oraz za pomocą dźwięków impulsowych, chociaż natura i zakres tej zdolności nie są znane. Kliknięcia są kierunkowe i służą do echolokacji, często występujące w krótkich seriach zwanych pociągami kliknięć. Wskaźnik klikalności wzrasta, gdy zbliżasz się do obiektu zainteresowania. Kliknięcia echolokacji delfinów należą do najgłośniejszych dźwięków wydawanych przez zwierzęta morskie.

Odkryto, że delfiny butlonose mają charakterystyczne gwizdki, gwizdki, które są charakterystyczne dla konkretnej osoby. Gwizdki te są używane w celu komunikowania się delfinów ze sobą poprzez identyfikację osoby. Może być postrzegany jako delfinowy odpowiednik imienia dla ludzi. Te charakterystyczne gwizdki są opracowywane podczas pierwszego roku życia delfinów; zachowuje ten sam dźwięk przez cały okres użytkowania. Doświadczenie słuchowe wpływa na rozwój gwizdka każdego delfina. Delfiny są w stanie komunikować się ze sobą, zwracając się do innego delfina, naśladując jego gwizdek. Charakterystyczny gwizd samca delfina butlonosego jest podobny do gwizdka jego matki, podczas gdy charakterystyczny gwizd samicy delfina butlonosego wydaje się być bardziej identyfikujący. Delfiny butlonose mają silną pamięć, jeśli chodzi o te charakterystyczne gwizdki, ponieważ są one w stanie odnieść się do charakterystycznego gwizdka osoby, z którą nie spotkały się od ponad dwudziestu lat. Badania przeprowadzone na temat używania gwizdków sygnaturowych przez inne gatunki delfinów są stosunkowo ograniczone. Dotychczasowe badania nad innymi gatunkami przyniosły różne wyniki i niejednoznaczne wyniki.

Kaszaloty mogą wydawać trzy specyficzne wokalizacje: skrzypienie, kody i powolne kliknięcia. Skrzypienie to szybka seria kliknięć o wysokiej częstotliwości, która brzmi trochę jak skrzypiący zawias drzwi. Jest zwykle używany podczas naprowadzania na zdobycz. Koda to krótki wzór od 3 do 20 kliknięć, który jest używany w sytuacjach społecznych w celu wzajemnej identyfikacji (jak gwizdek podpisu), ale nadal nie wiadomo, czy kaszaloty posiadają indywidualnie określony repertuar kody, czy też poszczególne osobniki wytwarzają kody w różnym tempie. Powolne kliknięcia są słyszalne tylko w obecności samców (nie ma pewności, czy zdarzają się samice). Samce wykonują wiele powolnych kliknięć w lęgowiskach (74% przypadków), zarówno blisko powierzchni, jak i na głębokości, co sugeruje, że są to przede wszystkim sygnały godowe. Poza lęgowiskami powolne kliknięcia są rzadko słyszane i zwykle blisko powierzchni.

Charakterystyka kliknięć kaszalotów
Kliknij typ Pozorny poziom źródła
(dB re 1µPa [Rms])
Kierunkowość Częstotliwość środka ciężkości
(kHz)

Interwał (y) między kliknięciami
Czas trwania kliknięcia
(ms)
Czas trwania impulsu
(ms)
Zasięg słyszalny dla kaszalota
(km)
Wywnioskowana funkcja Próbka audio
Zwykły 230 Wysoki 15 0,5–1,0 15-30 0,1 16 Poszukiwanie zdobyczy
Skrzypienie 205 Wysoki 15 0,005–0,1 0,1–5 0,1 6 Naprowadzanie na zdobycz
Coda 180 Niski 5 0,1-0,5 35 0,5 ~2 Komunikacja społeczna
Powolny 190 Niski 0,5 5–8 30 5 60 Komunikacja przez mężczyzn

Żerowanie i drapieżnictwo

Wszystkie wieloryby są mięsożerne i drapieżne . Odontocetes jako całość żywią się głównie rybami i głowonogami , a następnie skorupiakami i małżami . Wszystkie gatunki są żerownikami ogólnymi i oportunistycznymi. Niektóre mogą żerować z innymi gatunkami zwierząt, takimi jak inne gatunki wielorybów lub niektóre gatunki płetwonogich . Jedną z powszechnych metod żywienia jest pasterstwo, w którym strąki ściskają ławicę ryb w małej objętości, zwanej kulką przynęty . Poszczególni członkowie na zmianę przedzierają się przez kulę, żywiąc się oszołomionymi rybami. Coralling to metoda, w której delfiny gonią ryby w płytkiej wodzie, aby łatwiej je złapać. Wieloryby zabójcy i delfiny butlonose są również znane z tego, że pędzą swoją ofiarę na plażę, aby się na niej pożywić. Kształt pyska może korelować z liczbą zębów, a tym samym z mechanizmami podającymi. Narwal o tępym pysku i zredukowanym uzębieniu polega na karmieniu ssącym .

Kaszaloty zwykle nurkują na głębokość od 300 do 800 metrów (980 do 2620 stóp), a czasem od 1 do 2 kilometrów (3300 do 6600 stóp), w poszukiwaniu pożywienia. Takie nurkowania mogą trwać ponad godzinę. Żywią się kilkoma gatunkami, w szczególności kałamarnicą olbrzymią , ale także kolosalną kałamarnicą , ośmiornicami i rybami podobnymi do płaszczek dennych , ale ich dieta to głównie średniej wielkości kałamarnice . Niektóre zdobycze mogą zostać przypadkowo zabrane podczas jedzenia innych przedmiotów. Badanie przeprowadzone na Galapagos wykazało, że najczęściej spożywano kalmary z rodzaju Histioteuthis (62%), Ancistrocheirus (16%) i Octopoteuthis (7%) o wadze od 12 do 650 gramów (0,026 i 1,433 funta). Walki między kaszalotami a kałamarnicami olbrzymimi lub kałamarnicami kolosalnymi nigdy nie były obserwowane przez ludzi; jednak uważa się, że białe blizny są spowodowane przez dużą kałamarnicę. Badanie z 2010 roku sugeruje, że samice kaszalotów mogą współpracować podczas polowania na kałamarnicę Humboldt .

Orka polująca na fokę Weddel

Wiadomo, że orka żeruje na wielu innych gatunkach wielorybów zębatych. Jednym z przykładów jest fałszywy orka . Aby ujarzmić i zabić wieloryby, orki bezustannie taranują je głowami; może to czasami zabić wieloryby grenlandzkie lub poważnie je zranić. Innym razem zagarniają swoją ofiarę przed uderzeniem. Zazwyczaj polują na nie grupy składające się z 10 lub mniej orek, ale rzadko są atakowane przez pojedyncze osobniki. Cielęta są częściej chwytane przez orki, ale na celowniku mogą być także dorosłe osobniki. Grupy atakują nawet większe walenie, takie jak płetwal karłowaty , wieloryb szary i rzadko kaszalot lub płetwal błękitny . Inne drapieżne gatunki ssaków morskich to prawie 20 gatunków fok , lwów morskich i uchatek .

Te walenie są celem drapieżników lądowych i pagofilnych. Niedźwiedź polarny jest dobrze przystosowany do polowania na arktyczne wieloryby i cielęta. Wiadomo, że niedźwiedzie stosują taktykę sit-and-wait, a także aktywne podchody i pogoń za zdobyczą na lodzie lub wodzie. Wieloryby zmniejszają ryzyko drapieżnictwa, gromadząc się w grupach. Oznacza to jednak mniej miejsca wokół otworu oddechowego, ponieważ lód powoli zamyka lukę. Na morzu wieloryby nurkują poza zasięgiem atakujących powierzchniowo orki. Ataki niedźwiedzi polarnych na bieługi i narwale zwykle kończą się powodzeniem zimą, ale rzadko wyrządzają jakiekolwiek szkody latem.

W przypadku większości mniejszych gatunków delfinów tylko kilka większych rekinów, takich jak żarłacz byk , rekin ciemny , żarłacz tygrysi i żarłacz biały , stanowi potencjalne zagrożenie, zwłaszcza dla cieląt. Delfiny mogą tolerować ekstremalne urazy (w tym ukąszenia rekinów) i regenerować się po nich, chociaż dokładne metody stosowane do osiągnięcia tego celu nie są znane. Proces gojenia jest szybki i nawet bardzo głębokie rany nie powodują u delfinów wykrwawienia na śmierć. Nawet ziejące rany odbudowują się w taki sposób, że przywraca się kształt ciała zwierzęcia, a infekcje tak dużych ran są rzadkie.

Koło życia

Zębate wieloryby są stworzeniami w pełni wodnymi, co oznacza, że ​​ich zachowania związane z narodzinami i zalotami bardzo różnią się od stworzeń lądowych i ziemnowodnych. Ponieważ nie są w stanie wyjść na ląd, aby się ocielić, urodzą młode z płodem ustawionym do porodu ogonowego. Zapobiega to utonięciu cielęcia podczas porodu lub podczas porodu. Aby nakarmić nowonarodzone wieloryby zębowce, będące w wodzie, muszą wstrzykiwać mleko do pyska cielęcia. Jako ssaki mają gruczoły sutkowe używane do karmienia cieląt; są odstawiane od piersi w wieku około 11 miesięcy. To mleko zawiera duże ilości tłuszczu, co ma przyspieszyć rozwój tłuszczu; zawiera tyle tłuszczu, że ma konsystencję pasty do zębów. Samice rodzą jedno cielę, a ciąża trwa około roku, zależność od roku do dwóch lat, a dojrzałość około siedmiu do dziesięciu lat, wszystko zależy od gatunku. Ten tryb rozmnażania daje niewiele potomstwa, ale zwiększa prawdopodobieństwo przeżycia każdego z nich. Samice, określane jako „krowy”, ponoszą odpowiedzialność za opiekę nad dziećmi, ponieważ samce, określane jako „byki”, nie odgrywają żadnej roli w hodowli cieląt.

U orek , fałszywych orek , grindwali krótkopłetwych , narwalów i belugas , u samic występuje niezwykle długa żywotność poreprodukcyjna ( menopauza ). Starsze samice, choć nie mogą mieć własnych dzieci, odgrywają kluczową rolę w odchowie innych cieląt w strąku iw tym sensie, biorąc pod uwagę koszty ciąży, zwłaszcza w zaawansowanym wieku, przedłużona menopauza jest korzystna.

Interakcja z ludźmi

Zagrożenia

Wielorybnictwo

Nos wieloryba wypełniony jest woskową substancją, która była szeroko stosowana w świecach, lampach oliwnych i smarach

Głowa kaszalota jest wypełniona woskowym płynem zwanym spermaceti . Płyn ten można rafinować na wosk olbrotowy i olejek nasienny . Były one bardzo poszukiwane przez wielorybników XVIII, XIX i XX wieku . Substancje te znalazły różnorodne zastosowania komercyjne, takie jak świece , mydło , kosmetyki , olej maszynowy, inne specjalistyczne smary, olej do lamp, ołówki, kredki, impregnaty do skór, materiały antykorozyjne i wiele związków farmaceutycznych. Ambra , stała, woskowa, łatwopalna substancja wytwarzana w układzie pokarmowym kaszalotów, była również poszukiwana jako utrwalacz w perfumerii .

Plemniki w XVIII wieku rozpoczęły się od małych slupów, które przewoziły tylko parę łodzi wielorybniczych (czasem tylko jedną). Wraz ze wzrostem zasięgu i wielkości floty zmieniały się również takielunek statków, ponieważ wprowadzono brygi , szkunery , a w końcu statki i barki. W XIX wieku przysadziste statki o ożaglowaniu kwadratowym (a później szczekające) zdominowały flotę, wysyłaną na Pacyfik (pierwszy to brytyjski statek wielorybniczy Emilia , w 1788 r.), Ocean Indyjski (lata 80. XVIII w.) i tak daleko, jak tereny Japonii (1820) i wybrzeża Arabii (1820), a także Australia (1790) i Nowa Zelandia (1790).

Kaszalot zostaje zabity i pozbawiony tłuszczu i spermacetu

Polowanie na kaszaloty w tym okresie było dla załóg dziewiętnastowiecznych łodzi wielorybniczych sprawą niezwykle niebezpieczną. Chociaż właściwie zabity harpunem kaszalot generalnie wykazywał dość spójny schemat prób ucieczki pod wodą do punktu wyczerpania (w którym to momencie wynurzył się na powierzchnię i nie stawiał dalszego oporu), nierzadko zdarzało się, że byczki wpadały we wściekłość i zaczynały atakować ścigał łodzie wielorybnicze na powierzchni, zwłaszcza jeśli został już ranny wielokrotnymi próbami harpuna. Powszechnie opisywaną taktyką było odwracanie się wieloryba i gwałtowne uderzanie w powierzchnię wody przywrą , przewracając i miażdżąc pobliskie łodzie.

Szacunkowa historyczna światowa populacja kaszalotów liczyła 1 100 000, zanim na początku XVIII wieku rozpoczęło się komercyjne wielorybnictwo kaszalotów. Do 1880 r. spadła o około 29%. Od tej daty do 1946 r. populacja wydaje się nieco odbudować, gdy presja wielorybnicza osłabła, ale po drugiej wojnie światowej, kiedy przemysł ponownie skoncentrował się na kaszalotach, populacja spadła jeszcze bardziej do zaledwie 33%. Szacuje się, że w XIX wieku od 184 000 do 236 000 kaszalotów zostało zabitych przez różne narody wielorybnicze, podczas gdy w epoce nowożytnej schwytano co najmniej 770 000, większość w latach 1946-1980. Pozostałe populacje kaszalotów są wystarczająco duże, aby że stan ochrony gatunku jest wrażliwy, a nie zagrożony. Jednak powrót do zdrowia po latach wielorybnictwa jest procesem powolnym, szczególnie na Południowym Pacyfiku , gdzie żniwo w wieku rozrodczym było ogromne.

Polowanie na pęd

Delfin atlantycki złapany podczas polowania na przejażdżkę w Hvalba na Wyspach Owczych zabrany wózkiem widłowym

Na delfiny i morświny poluje się w ramach działalności znanej jako polowanie na delfiny. Odbywa się to poprzez wpłynięcie kapsuły wraz z łodziami i zwykle do zatoki lub na plażę. Ich ucieczce zapobiega zamknięcie drogi do oceanu innymi łodziami lub sieciami. Na delfiny poluje się w ten sposób w kilku miejscach na świecie, m.in. na Wyspach Salomona , Wyspach Owczych , Peru i Japonii , która jest najbardziej znaną praktykującą tę metodę. Pod względem liczbowym na delfiny poluje się głównie dla ich mięsa , choć niektóre trafiają do delfinariów . Pomimo kontrowersyjnego charakteru polowania, które wywołuje międzynarodową krytykę, i potencjalnego zagrożenia dla zdrowia, jakie powoduje często zanieczyszczone mięso, każdego roku w polowaniach pędzenia łapane są tysiące delfinów.

W Japonii polowania prowadzi wyselekcjonowana grupa rybaków. Kiedy zauważono stado delfinów, rybacy wpychają je do zatoki, uderzając w metalowe pręty w wodzie, aby przestraszyć i zmylić delfiny. Kiedy delfiny są w zatoce, jest ona szybko zamykana sieciami, aby delfiny nie mogły uciec. Delfiny zwykle nie są łapane i zabijane od razu, lecz pozostawiane do uspokojenia przez noc. Następnego dnia delfiny są łapane jeden po drugim i zabijane. Kiedyś zwierzęta zabijano przez poderżnięcie im gardeł, ale rząd japoński zakazał tej metody, a teraz delfiny mogą być oficjalnie zabijane tylko poprzez wbicie metalowej szpilki w szyję delfina, co powoduje ich śmierć w ciągu kilku sekund. do notatki Senzo Uchidy, sekretarza wykonawczego Japońskiej Konferencji Waleni w sprawie ogrodów zoologicznych i akwariów . Przeprowadzona przez zespół weterynaryjny analiza materiału wideo z 2011 roku przedstawiającego japońskich myśliwych zabijających delfiny pasiaste przy użyciu tej metody sugeruje, że w jednym przypadku śmierć trwała ponad cztery minuty.

Ponieważ większość krytyki jest wynikiem zdjęć i filmów zrobionych podczas polowania i uboju, obecnie powszechne jest, że ostateczne schwytanie i ubój odbywa się na miejscu w namiocie lub pod plastikową osłoną, poza zasięgiem wzroku publiczności. Najbardziej rozpowszechnionym materiałem filmowym jest prawdopodobnie popęd, a następnie proces chwytania i uboju, wykonany w Futo w Japonii w październiku 1999 r., nakręcony przez japońską organizację zajmującą się dobrostanem zwierząt Elsa Nature Conservancy . Część tego materiału była pokazywana m.in. w CNN . W ostatnich latach wideo stało się również szeroko rozpowszechnione w Internecie i zostało przedstawione w filmie dokumentalnym o dobrostanie zwierząt Earthlings , chociaż metoda zabijania delfinów pokazana w tym filmie jest obecnie oficjalnie zabroniona. W 2009 roku ukazał się krytyczny film dokumentalny o polowaniach w Japonii zatytułowany The Cove , który został pokazany m.in. na Sundance Film Festival .

Inne zagrożenia

Wieloryby zębate mogą być również zagrożone przez człowieka w bardziej pośredni sposób. Są one nieumyślnie łapane w sieci rybackie przez komercyjne rybołówstwo jako przyłów i przypadkowo połykają haczyki. Sieci skrzelowe i sieci okrężne są istotnymi przyczynami śmiertelności waleni i innych ssaków morskich . Morświny są powszechnie zaplątane w sieci rybackie. Wieloryby są również dotknięte zanieczyszczeniem morza . U tych zwierząt gromadzą się duże ilości organicznych substancji chemicznych , ponieważ znajdują się one wysoko w łańcuchu pokarmowym. Mają duże zapasy tłuszczu, zwłaszcza w przypadku zębowców, ponieważ znajdują się wyżej w łańcuchu pokarmowym niż fiszbinowce. Matki karmiące piersią mogą przekazywać toksyny swoim młodym. Zanieczyszczenia te mogą powodować raka przewodu pokarmowego i większą podatność na choroby zakaźne. Można je również zatruć połykając śmieci, takie jak plastikowe torby. Zanieczyszczenie rzeki Jangcy doprowadziło do wyginięcia baiji . Ekolodzy spekulują, że zaawansowany sonar morski zagraża niektórym wielorybom. Niektórzy naukowcy sugerują, że sonar może powodować wyrzucanie wielorybów na plażę i wskazują na oznaki, że takie wieloryby doświadczyły choroby dekompresyjnej .

Ochrona

Obecnie żadna międzynarodowa konwencja nie obejmuje wszystkich małych wielorybów w sposób uniwersalny, chociaż Międzynarodowa Komisja Wielorybnicza próbowała rozszerzyć na nie swoją jurysdykcję. ASCOBANS został wynegocjowany w celu ochrony wszystkich małych wielorybów na Morzu Północnym i Bałtyckim oraz na północno-wschodnim Atlantyku. ACCOBAMS chroni wszystkie wieloryby w Morzu Śródziemnym i Czarnym. Światowa konwencja UNEP o gatunkach wędrownych obejmuje obecnie siedem gatunków lub populacji zębowca w załączniku I i 37 gatunków lub populacji w załączniku II. Wszystkie walenie oceaniczne są wymienione w załącznikach CITES , co oznacza, że ​​handel międzynarodowy nimi i produktami z nich uzyskanymi jest bardzo ograniczony.

Liczne organizacje są zaangażowane w ochronę niektórych gatunków, które nie są objęte żadnym traktatem międzynarodowym, takie jak Komitet Odzyskania Vaquity i Instytut Hydrobiologii Wuhan (dla morświna bezpłetwego z Jangcy ).

W niewoli

Gatunek

Wieloryb zabójca o imieniu Ulises występujący w SeaWorld, 2009

W niewoli trzymane są różne gatunki zębowców, głównie delfiny, a także kilka innych gatunków morświnów, takich jak morświny i morświny bezpłetwe . Te małe walenie są najczęściej trzymane w parkach rozrywki, takich jak SeaWorld , powszechnie znany jako delfinarium. Delfiny butlonose są najpowszechniejszymi gatunkami trzymanymi w delfinariach, ponieważ są stosunkowo łatwe w szkoleniu, żyją długo w niewoli i mają przyjazny wygląd. Setki, jeśli nie tysiące delfinów butlonosych żyją w niewoli na całym świecie, choć dokładna liczba jest trudna do ustalenia. Orki są dobrze znane ze swoich występów na pokazach, ale liczba trzymanych w niewoli jest bardzo mała, zwłaszcza w porównaniu z liczbą delfinów butlonosych, z tylko 44 więźniami przetrzymywanymi w akwariach od 2012 roku. Inne gatunki trzymane w niewoli są zauważane delfiny , fałszywe orki i delfiny pospolite , delfiny Commersona , a także delfiny grubozębne , ale wszystkie w znacznie mniejszej liczbie niż delfin butlonosy. Ponadto w niewoli znajduje się mniej niż dziesięć grindwali , delfinów amazońskich , delfinów Risso , delfinów wirujących lub tucuxi . Dwa niezwykłe i bardzo rzadkie delfiny hybrydowe , znane jako wilki , są trzymane w Sea Life Park na Hawajach , który jest krzyżówką delfina butlonosego i fałszywego orka. Ponadto w niewoli przebywają dwie hybrydy pospolite/butelonosy: jedna w Discovery Cove , a druga w SeaWorld San Diego .

Spór

Organizacje takie jak Animal Welfare Institute i Whale and Dolphin Conservation prowadzą kampanię przeciwko niewoli delfinów i orek. SeaWorld spotkał się z dużą krytyką po wydaniu filmu dokumentalnego Blackfish w 2013 roku.

Agresja wśród orek w niewoli jest powszechna. W sierpniu 1989 roku Kandu V , dominująca samica orki, podczas występu na żywo próbowała zgrabić ustami nowo przybyłego wieloryba Corky II i uderzyła głową w ścianę. Kandu V złamała szczękę, przez co przecięła tętnicę, a następnie wykrwawiła się na śmierć. W listopadzie 2006 roku Kasatka , dominująca samica orki, wielokrotnie zaciągnęła doświadczonego trenera Kena Petersa na dno basenu stadionowego po tym, jak usłyszała, jak jej łydka płacze za nią w tylnych basenach. W lutym 2010 roku doświadczona trenerka w SeaWorld Orlando, Dawn Brancheau, została zabita przez orka Tilikum wkrótce po koncercie na Shamu Stadium. Tilikum było wcześniej kojarzone ze śmiercią dwóch osób. W maju 2012 r. sędzia administracyjny Administracji Bezpieczeństwa i Higieny Pracy Ken Welsch powołał się na SeaWorld za dwa naruszenia związane ze śmiercią Dawn Brancheau i nałożył na firmę grzywnę w wysokości 12 000 USD. Trenerom zabroniono nawiązywania bliskiego kontaktu z orkami. W kwietniu 2014 r. Sąd Apelacyjny Stanów Zjednoczonych dla Dystryktu Kolumbii odrzucił apelację SeaWorld.

W 2013 roku leczenie orek w niewoli przez SeaWorld było podstawą filmu Blackfish , który dokumentuje historię Tilikum, orka schwytanego przez SeaLand of the Pacific, później przetransportowanego do SeaWorld Orlando, który brał udział w śmierci trzech ludzie. W następstwie premiery filmu Martina McBride , 38 Special , REO Speedwagon , Cheap Trick , Heart , Trisha Yearwood i Willie Nelson odwołali zaplanowane koncerty w parkach SeaWorld. SeaWorld kwestionuje dokładność filmu, aw grudniu 2013 r. opublikował reklamę, która odpiera zarzuty i podkreśla jego wkład w badania nad waleniami i ich ochronę.

Bibliografia

Zewnętrzne linki