Звёздное рыло изумило даром нюхать под водой

Это "звёздный нос" звездорыла выпускает воздушные пузыри, которыми обнюхивает подводные предметы (фото Kenneth C. Catania).

Чего можно ждать от этого странного крота, у которого вместо носа такие «звездастые» щупальца? Да, в общем, чего угодно. Например, что он сумеет проглотить пищу с молниеносной скоростью и так же шустро обнюхать её – даже если она лежит под водой. И, главное, он останется после всего этого живым и здоровым.

Мы уже однажды упоминали об одном исследовании звездоносого крота (Condylura cristata, он же звездонос или просто звездорыл) — этой то ли милой, то ли пугающей твари. Тогда несколько учёных вместе со своим руководителем Кеннетом Катанья (Kenneth C. Catania) из университета Вандербильта (Vanderbilt University) узнали, что звездорыл является сверхскоростным едоком.

На этот раз профессор биологии Катанья нашёл у звездорыла крайне интересную особенность обоняния. Да, способность чуять разные тонкие и сложные запахи время от времени находят у самых разных животных; вон, даже люди оказались отменными нюхачами. Однако звездомордый несказанно удивил и на этот раз тем, что умеет нюхать под водой!

Вот так происходит «подводное обнюхивание». Практически весь выпущенный воздух втягивается обратно, и звездорыл узнаёт запах предмета. Запечатлённый тут процесс длится какую-то 0,1 секунды (фото Kenneth C. Catania).

«Это было для нас абсолютной неожиданностью, потому как обычно считают, что млекопитающие не могут чувствовать запахов под водой», — говорит Катанья.

Наземные звери различают запахи, вдыхая воздух, в котором могут находиться молекулы каких-то веществ. Если же млекопитающие адаптируются к жизни в воде, то их обонятельное чувство деградирует; характерные примеры – киты и дельфины.

Однако звездонос может каким-то образом находить пищу под водой, а значит, чувствует её запах. Но как он это делает?

В мире животных Северной Америки есть такая звезда. Если вам никогда не доводилось видеть это замечательное звзедомордое животное, то можете посмотреть на него здесь в разных, так сказать, жизненных ситуациях (фото с сайтов eurekalert.org, wissenschaft-online.de, home.cc.umanitoba.ca и vanderbilt.edu).

Чтобы это разузнать, Катанья помещал в стеклянный аквариум с водой пищу (куски рыбы или земляных червей), которую звездоносый крот должен был отыскать и съесть, и, собственно, самого звездорыла, после чего снимал на видео происходящее.

Изучая записи, исследователь сразу заметил, что эти кроты под водой непрерывно выпускают из ноздрей пузырьки воздуха, но не «расстаются» с ними, а быстро вдыхают их обратно – вот так (файл MOV, 544 килобайта). Частота, с которой они это делают (примерно 10 раз в секунду) и объём выдыхаемого воздуха показались очень похожими на дыхание наземных грызунов во время поиска пищи.

Профессор биологии доктор Кеннет Катанья. В университете Вандербильта он возглавляет целую лабораторию, в которой изучают звездорылов (фото с сайта vanderbilt.edu).

Таким образом, выходит, что механизм распознавания подводных запахов в общих чертах следующий. Крот выдувает воздух, в который попадают молекулы из воды или из объекта, с которым соприкасается воздушный пузырь, а затем вдыхает его обратно – как показано в видеоролике (файл MOV, 901 килобайт). При этом рецепторы соприкасаются только со вдыхаемым и выдыхаемым воздухом, а не с водой, и получают молекулы, которые дают понять, чем является интересующий предмет.

Чтобы проверить это, Катанья провёл ряд экспериментов, в которых звездорылам предлагалось найти червя в аквариуме по запаху его следа на дне. Всего было два пути, на которых мог быть след червя и, как правило, поиск увенчивался успехом.

Бурозубка отправляется под воду. Как оказывается, там она хорошо ориентируется, не только благодаря умению плавать и зрению, но также и благодаря обонянию (фото Kenneth C. Catania).

Тут учёный заподозрил, что дело может быть не в обонянии, а в необычном носе звездорыла, окружённом высокочувствительными выростами в виде лучей, благодаря которым крот и получил своё «звёздное» название. А что если животное не ощущает запах, а щупает ими предметы под водой?

Чтобы проверить эту гипотезу, учёный огородил следы крупной сеткой, через которую крот не мог протянуть свои «щупальца», но сквозь которую легко проходили бы пузыри – посмотрите ещё один видеоролик (файл MOV, 520 килобайт). Однако это не помешало звездорылам искать еду: вероятность добраться до неё достигала 100%.

Значит, дело в пузырях. Или всё-таки в воде?

Чтобы развеять последние сомнения, исследователь отделил следы червя на дне мелкой сеткой, через которые пузыри не могли проходить. В результате звездонос смог выбрать верный путь в 50% случаев, что соответствовало просто случайному выбору. Значит, точно не в воде.

Аналогичные результаты Катанья получил, когда исследовал во многом схожие умения бурозубки (Sorex palustris) – зверька из семейства землеройковых, известного своей сообразительностью и агрессивным хищническим поведением. Учёный обнаружил, что она определяет запах предметов под водой точно таким же образом.

Вот так бурозубка обнюхивает под водой кусочек воска. Пузыри, конечно, поменьше, чем у звездорыла, да и чувствительных лучей около носа нет. Но ничего – на «зачёт» сойдёт (фото Kenneth C. Catania).

Пример «подводного обнюхивания» с помощью пузырей у этого животного можете посмотреть тут (файл MOV, 1,59 мегабайта).

Обо всех этих неожиданных способностях Катанья рассказал в статье, опубликованной в журнале Nature. Но этого пока для науки недостаточно. Ведь нужно выяснить, многие ли животные обладают такими же способностями. Надо узнать, с чем связано такое умение – может, с размерами зверя? Или исключительно маленькие млекопитающие умеют такое?

«И, в конце концов, исследование получится более убедительным, если для него подобрать существо „более нормальной“ внешности», — добавляет Кеннет Катанья.



Ползущие люди насобачились вынюхивать следы

20 декабря 2006

Поразительное открытие: моль пьёт слёзы спящих птиц

20 декабря 2006

Мотыльки прислушиваются к крикам летучих мышей

19 декабря 2006

Поиск самого редкого дельфина закончился неудачей

13 декабря 2006

Гигантская мурена нашла сообщника в лице хищного окуня

8 декабря 2006