Свое первое знакомство с дельфинами помню до сих пор. Я тогда еще занимался исследованием совсем других проблем, к дельфинам никакого отношения не имеющих: проводил целые дни в лаборатории, ни в какие экспедиции не ездил и ездить не помышлял. В дельфинарий меня пригласили мои друзья, которые работали там уже несколько лет: «Съезди, посмотри — занятные звери, для серьезной науки во многих отношениях интересные; может, и тебя что-нибудь увлечет». Уже смеркалось, когда я добрался до места, но, конечно же, первым делом мы отправились к вольерам. До тех пор я видел дельфинов только на картинках, так что хотелось скорее посмотреть, как эти легендарные звери выглядят вблизи. Мы шли по пружинящим мосткам, и еще до того, как я смог что-то разглядеть в сумерках, услышал необычное «пуф-фу… пуф-фу». То, что так дельфины дышат, догадался и сам, без объяснений — кое-какие книжки про этих животных я к тому времени все же прочел. Но вот мы подошли поближе, на окаймляющие вольер мостки. Темное веретеновидное тело вспороло поверхность воды прямо у меня под ногами, поднялся над водой серп плавника — «пуф-фууу» — глубокий, мощный вдох, и тело исчезло под водой.

Тогда я даже не предполагал, что мое знакомство с дельфинами продлится на многие годы, но из вольера ушел не скоро: зрелище всплывающих и исчезающих под водой тел завораживало. С тех пор прошло больше тридцати лет, и все это время моя работа так или иначе была связана с дельфинами. Конечно, тридцать лет — это не слишком много. У некоторых из моих знакомых стаж знакомства с ними побольше. Но все же это не так уж и мало, и за эти годы я кое-что узнал о дельфинах и из своих собственных наблюдений и исследований, и читая книги и статьи других ученых, которые тоже изучают этих поистине замечательных животных. И все эти годы я не переставал удивляться: столько неожиданных, невероятных, просто невозможных вещей выявлялось во время этой работы. Не раз после очередного «сюрприза», преподнесенного дельфинами, возникала мысль: сколько же еще их может быть, таких неожиданностей?

И когда я слышал фантастические небылицы, которые нередко рассказывают о дельфинах (а таких небылиц немало), то становилось просто обидно. Ну зачем придумывать всякую чепуху? Ведь удивительные способности, которыми действительно обладают эти животные, гораздо интереснее всех тех мифов и выдумок, которые подчас можно не только услышать в устных рассказах, но и — что греха таить — увидеть на печатных страницах или услышать с телеэкрана.

И в какой-то момент я решил написать эту книгу. Написать несмотря на то, что научно-популярных (а тем более не научных и не популярных) книг и статей о дельфинах уже написано видимо-невидимо. Я хотел, чтобы эта книга убедила читателя: дельфины на самом деле гораздо интереснее всех невероятных выдумок о них.

Поэтому я попытаюсь рассказать по порядку главное о дельфинах и сделать это так, чтобы прочесть и понять книгу мог каждый, даже тот, кто до сих пор об этих животных и знать не знал. Хотя, конечно, больше всего рассчитываю на понимание со стороны самого любопытного и неравнодушного народа — школьников, молодежи, студентов — тех, кому до всего есть дело, кто готов всюду сунуть свой нос и обо всем хочет узнать, как то или иное устроено. Так что выяснить все о дельфинах им просто необходимо. Но надеюсь, что и те, кто постарше, сохранили хоть некоторое любопытство и желание узнать побольше о загадках природы, не будут зевать от скуки, читая эти записки.

Я хотел сделать книгу по возможности понятной и доступной всем, кто захочет ее прочитать, в том числе и тем, кто до этого не имел никаких специальных знаний по биологии, физике, химии. Поэтому заранее прошу прощения у тех, кто такими знаниями уже обладает и кому некоторые из моих разъяснений покажутся слишком уж пространными и навязчивыми. Если что-то вам уже известно, то проще всего эти объяснения пропустить и читать дальше; а кому-то они, может быть, будут полезны.

Не знаю, насколько мне удалось достичь своей цели. Но полагаю, что хотя бы отчасти я проиллюстрировал очень старую и очень простую истину: природа значительно интереснее, гораздо невероятнее, чем самые фантастические домыслы. Надо только присмотреться повнимательнее, надо суметь увидеть удивительное и невероятное в том, что при беглом взгляде кажется простым и обыденным.

Дельфины. Уверенно можно сказать, что немногие животные пользуются таким, как они, вниманием. О них пишут статьи и книги. Дельфинам посвящены радио- и телепередачи, даже кинофильмы. А уж про устно передаваемые истории и говорить не приходится.

Чего только не сказано и не написано о дельфинах! Дельфины спасают утопающих и помогают рыбакам ловить рыбу. Они, как лоцманы, проводят суда по узким проливам и участвуют в военных действиях вместе с подводными пловцами. И вообще, дельфины — разумные существа, наши братья по разуму, эдакие человечки, только живущие не на суше, а в море. Или еще того лучше: дельфины — посланцы инопланетных цивилизаций. От калейдоскопа невероятных историй и легенд, фантастических предположений и домыслов может закружиться голова. Как же все-таки разобраться, что во всем этом правда, а что — вымысел? Что — миф, а что — реальность?

Спору нет, многое из того, что говорят и пишут о дельфинах, не более чем дань сенсации. Очень уж хочется кое-кому приукрасить истинное положение вещей, так чтобы вышло поинтереснее, позанимательнее. Что-то заведомо является досужей выдумкой, не имеющей вообще никаких оснований, — это касается измышлений о связи дельфинов с инопланетянами (кто знает, есть ли вообще инопланетяне и где они; но уж дельфины-то точно наши, земные жители). Что-то просто преувеличено, хотя в основе может лежать и нечто вполне реальное.

Какова доля правды в той или иной истории о дельфинах — это в большинстве случаев не так легко установить. Из одной книги в другую кочует рассказ о мальчике, который еще в античные времена подружился с дельфином настолько, что по его зову дельфин подплывал к берегу и на своей спине перевозил мальчика через пролив. Этот рассказ впервые появился, по-видимому, в сочинениях античного историка Плиния Старшего — ни много ни мало почти 2000 лет назад. Прирученный дельфин подплывал к мальчику, подставлял ему свою спину, позволял сесть верхом и перевозил через пролив в школу. Попробуй-ка сейчас проверить, существовали ли на самом деле этот дельфин и этот мальчик и каковы на самом деле были отношения между ними. Это описание, прежде чем попасть в записи историков, бесспорно обрастало массой несуразностей — вроде такой, например, интересной детали, что, подставляя мальчику спину, дельфин убирал, как клинок в ножны, свой острый спинной плавник, дабы нечаянно не поранить своего друга. Такую чепуху мог написать только тот, кто в жизни своей не видел дельфина вблизи и знает о нем только понаслышке: во-первых, убирать свой спинной плавник дельфин никак не может, потому что он (плавник) совершенно неподвижен, а во-вторых, это и не нужно, потому что плавник вовсе не острый и поранить никого не может. Наоборот, сидя на спине дельфина, за плавник очень удобно держаться. Так, может быть, и вся эта история — такой же плод фантазии, как «наточенный» спинной плавник? Но тот же Плиний Старший рассказывает и еще об одной подобной истории с мальчиком и дельфином. Если все это выдумки, почему в них так упорно повторяется один и тот же мотив? Из уст в уста передаются истории об утопающих, спасенных дельфинами. Но, оказывается, не так легко найти участников и очевидцев таких событий, установить, сколько на самом деле было таких случаев и как именно все происходило.

Но так ли уж важно для нас сейчас точно установить, имел ли место в действительности тот или иной эпизод? Наверное, гораздо важнее и интереснее разобраться, почему многочисленные рассказы и легенды возникают именно о дельфинах, что является для них основанием. Ведь должна же быть какая-то причина, из-за которой эти удивительные истории о дельфинах (пусть даже и приукрашенные) появляются одна за другой. Очевидно, все же есть повод, благодаря которому именно дельфины пользуются такой совершенно особой популярностью. Почему мы не рассказываем друг другу таких же удивительных историй о летучих мышах или гиппопотамах? Почему появляются книги и кинофильмы «Человек и дельфин», «День дельфина», а не «Человек и крокодил», «День сороконожки»? Конечно, и про многих других животных тоже написано немало интересных книг. Но именно дельфины завоевали наше расположение. Так в чем же тут дело?

Разумеется, человеческие симпатии и антипатии не всегда предсказуемы и объяснимы. Так, может быть, это просто случайность, каприз наших симпатий в том, что дельфины оказались в фокусе нашего внимания?

Бывает, конечно, и так. Но ведь интерес к этим животным проявляется не только в том, что про них рассказывают занимательные истории. Десятки крупных научно-исследовательских лабораторий в разных странах заняты изучением дельфинов. На такие работы тратятся в общей сложности миллионы рублей, долларов, фунтов, марок и еще бог знает чего. Тут уж случай и каприз ни при чем: наука — занятие серьезное, да к тому же требующее немалых затрат, и бессмысленных капризов она не признает. Значит, дельфины действительно представляют для нас особый интерес, оправдывают затраты труда, времени и средств на их изучение. Чем же они для нас интересны, и — опять возвращаемся к тому же вопросу — почему именно они?

Попытаемся во всем этом разобраться.

Для начала не обойтись без небольшой справки: кто такие дельфины и откуда они появились? Иначе многое из последующего не будет понятным.

Сейчас, наверное, уже многие знают, что дельфины — вовсе не рыбы, хотя своим внешним видом они действительно напоминают рыб. Дельфины — млекопитающие животные. Это значит, что они принадлежат к тому же классу живых существ, к которому принадлежим и мы с вами, — существа вида Человек разумный. Этот класс — млекопитающие — справедливо считается вершиной эволюции позвоночных животных.

Появились на Земле эти существа не так уж давно: меньше чем сто миллионов лет назад (притом что жизнь на Земле в разнообразных формах существует уже миллиарды лет). Вначале это были относительно небольшие зверюшки, но проворные и активные — намного более активные, чем населявшие к тому времени Землю динозавры. Так что скоро млекопитающие заселили все возможные уголки на нашей планете. К настоящему времени класс млекопитающих включает несколько тысяч видов, и он чрезвычайно разнообразен. В этот класс входят животные, во многих отношениях совершенно непохожие друг на друга. Здесь и маленькая землеройка, которая может поместиться в спичечном коробке, и исполин слон; летучая мышь и плавающий в воде дельфин; хищники — волки, лисы, львы, тигры — и их жертвы — копытные, грызуны и многие другие. Но все это разнообразие животных объединяет несколько важных, общих для всех них черт, которые, собственно, и обеспечили им процветание и широкое распространение.

Во-первых, все млекопитающие — теплокровные. Этот термин не следует понимать буквально, то есть так, что температура их крови (правильнее сказать, конечно, температура тела) всегда выше, чем у других, «холоднокровных» животных. У ящерицы, которая как следует прожарилась на солнцепеке, температура может быть и повыше. Гораздо важнее другое: температура тела млекопитающих почти не зависит от температуры окружающей среды. Как только солнышко зайдет, тело ящерицы остынет — так же, как остынут окружающие ее камни и песок. У млекопитающих же температура тела почти не меняется ни при каких обстоятельствах, за исключением самых крайних — совсем уж нестерпимой жары или лютого холода. Это постоянство температуры тела достигается непросто: оно возможно благодаря работе специальных терморегулирующих механизмов, которые довольно-таки точно, не хуже термометра, отслеживают внутреннюю температуру тела. Как только она становится чуть ниже или выше нужного уровня, эти механизмы сразу усиливают или, наоборот, ослабляют выработку тепла из внутреннего «топлива» организма. Благодаря этому температура и удерживается точно на нужном уровне, как в лабораторном термостате (если организм здоров; а в случае болезни эти же механизмы «нарочно» увеличивают температуру тела, чтобы погасить развитие инфекции). Поддержание постоянной температуры достигается, конечно, непросто: оно требует постоянных и притом немалых затрат энергии для согревания организма или, наоборот, для отвода избыточного тепла. Но зато постоянство температуры дает животным огромное преимущество: создает наилучшие условия для осуществления в организме сложных химических процессов. Ведь скорость всех химических реакций во многом зависит от температуры, а организм животного — это в значительной степени химическая машина, в которой любое действие подчинено происходящим в ней химическим реакциям. Поэтому млекопитающие не становятся, подобно рыбам или лягушкам, вялыми и беспомощными, стоит лишь наступить холодам; они активны и бодры и в тропической жаре, и в арктическом холоде. Итак, все млекопитающие — теплокровные животные (но не только млекопитающие: птицы тоже теплокровные, и это дает им те же самые преимущества).

Во-вторых, у всех млекопитающих имеется характерное только для них строение кожи: из нескольких слоев, в большинстве случаев (хотя и не всегда) с волосяным покровом. Ни у рыб, ни у лягушек, змей или птиц волос нет. Легко сообразить — эта особенность млекопитающих самым прямым образом связана с предыдущей: у многих из них сохранение постоянной температуры тела возможно только благодаря волосяной «шубе», предохраняющей их тело от переохлаждения (у птиц ту же роль играют перья). Волосяной покров млекопитающих — замечательное изобретение природы: тонкие волоски (притом разного калибра), чередующиеся с воздушной прослойкой, образуют прекрасный теплоизоляционный слой, очень эффективно сберегающий драгоценное тепло. Правда, волосяной покров имеется не у всех млекопитающих: среди них есть и «голые»; в их числе и дельфины. Но это уже вторичное приобретение, появляющееся тогда, когда покров почему-то становится ненужным. В остальном же характерное строение кожи сохраняется у всех млекопитающих.

Еще одно важное «изобретение» млекопитающих: почти все они рождают живых детенышей, вынашивая их внутри своего тела благодаря специальному органу, плаценте, которая обеспечивает питание и дыхание развивающегося существа от материнского организма. Оговорка «почти» сделана потому, что есть среди млекопитающих и такие чудаки, которые не рождают живых детенышей, а выводят их из яиц, подобно пресмыкающимся или птицам, — их называют яйцекладущими. Но яйцекладущих млекопитающих — ничтожное меньшинство, всего два вида из нескольких тысяч. Конечно же, внутриутробное вынашивание потомства — огромное преимущество млекопитающих, позволяющее им значительно уменьшить вероятность гибели беспомощных детенышей.

И, наконец, самое главное: все млекопитающие, даже яйцекладущие, имеют молочные железы, с помощью которых они выкармливают родившихся детенышей до тех пор, пока те не подрастут и не смогут самостоятельно добывать пищу. Это еще одно важнейшее их преимущество, позволяющее выхаживать беспомощное вначале потомство. Отсюда и название всего класса млекопитающих — питающие свое потомство молоком.

Все эти черты есть и у дельфинов. Они тоже теплокровные, тоже рождают живых детенышей и вскармливают их молоком — все, как у всех остальных млекопитающих животных. Вот только с волосами у них в буквальном смысле не густо — они отсутствуют совсем. Но вполне понятно почему. Весь смысл волосяной шубы в тонких воздушных прослойках между волосками: воздух — очень плохой проводник тепла, он и создает теплоизоляцию. А если все это пространство заполнится водой, эффект шубы пропадет. Правда, многие водные животные — к примеру, бобры, выдры, полярные (белые) медведи, тюлени — сумели решить эту проблему: мех у них настолько густой и плотный, к тому же волоски смазаны специальными жировыми выделениями, что вода в глубь мехового слоя не проникает, и животное может подолгу нырять даже в ледяной воде не замерзая. Ну а дельфины решили проблему по-своему: они «облысели» полностью, а роль теплового изолятора стал играть толстый слой подкожного жира. Но вот что примечательно: хотя у взрослых дельфинов нет волосяного покрова, но его зачатки есть у них в период внутриутробного развития; потом они исчезают за ненадобностью. Такие шутки природы — их называют атавизмами (признаки, свойственные предкам) — определенно показывают, что и по строению кожи дельфины близки к обычным, наземным млекопитающим животным. Итак, дельфины — самые настоящие млекопитающие.

Но, в отличие от большинства хорошо нам известных и привычных млекопитающих, дельфины живут не на суше, а в воде. Точнее говоря, это относится не только к дельфинам, но и ко всем их ближайшим сородичам, вместе с которыми они объединены в одну общую группу — отряд китообразных. Эта группа животных включает в себя довольно много разных видов — от гигантских китов, вес которых достигает десятков тонн, до относительно миниатюрных дельфинов весом 30–40 килограммов. Несмотря на значительное разнообразие размеров, все китообразные все же довольно крупные существа: животных размером с мышку или даже с домашнюю кошку среди них не найти.

Все китообразные делятся на две большие группы. Одни, как все «нормальные» звери, имеют зубы, которыми они схватывают и удерживают добычу, их так и называют — зубатые киты. Другие зубов не имеют совсем, а добывают себе пищу, процеживая морскую воду через своего рода сито из роговых пластин, свисающих с неба в ротовую полость: вода выталкивается изо рта наружу, а вся пригодная в пищу мелочь — от мелких рачков до некрупной рыбы — остается во рту. Это сито называют китовым усом (того, кто придумал это название, видимо, не смущало то, что усы эти во рту, а не снаружи). Эту группу китов называют усатыми. Дельфины относительно мелкие и притом только зубатые китообразные, весом от нескольких десятков до сотен килограммов. Конечно, эпитет «мелкий» не очень-то подходит к животному в полтонны весом, но ведь это — по сравнению с другими китообразными, настоящими гигантами.

Строго говоря, с точки зрения биолога-систематика, дельфинами следовало бы называть только одну ограниченную группу китообразных, их так и называют — семейство дельфиновых. Но в более широком смысле слова дельфинами нередко называют и других некрупных китообразных, принадлежащих к иным семействам. Например, прекрасный белоснежный дельфин-белуха (а если хотите, кит) принадлежит к семейству нарваловых; его ближайший родственник — обитатель полярных морей кит нарвал. А пресноводные дельфины, обитающие не в морях, как большинство китообразных, а в реках и озерах, образуют несколько совершенно особых семейств — платанистовых (по названию одного из видов этого семейства, гангского дельфина платанисты), иниевых (также по названию одного из видов — инии, обитателя тропических рек Южной Америки) и еще несколько других. В дальнейшем я, намеренно погрешив против строгой систематики, буду употреблять слово «дельфин» в самом широком смысле, то есть применительно ко всем мелким китообразным. Очень многое из того, что будет дальше сказано о дельфинах, относится на самом деле не только к ним, а ко всем китообразным, среди которых, помимо дельфинов, есть немало очень интересных животных. Но все же, раз мы начали говорить о дельфинах, сосредоточим основное внимание на них.

Дельфинов и других китообразных называют полностью водными млекопитающими. Это потому, что всю свою жизнь они проводят в воде и на сушу никогда не выходят. В воде производят на свет новое поколение и в воде умирают. В этом их отличие от всех других млекопитающих, даже тех, которые тоже проводят значительную часть своей жизни в воде, но все же могут и выходить на сушу. А таковых немало из самых разных групп (отрядов) млекопитающих — к примеру, грызуны (ондатры, бобры и некоторые другие), хищники (выдры) и множество тюленей, морских котиков, морских львов и ряд других животных, которых относят к отряду ластоногих. Но все они могут и должны время от времени выходить на сушу. Дельфины же и киты — всегда в воде.

Итак, дельфины — полностью водные млекопитающие. Именно поэтому их тело приобрело характерную рыбоподобную форму, из-за которой дельфинов когда-то путали с рыбами. Такая обтекаемая форма как нельзя лучше помогает им двигаться в воде, легко преодолевая сопротивление встречного потока.

Все органы дельфина так или иначе изменились по сравнению с наземными млекопитающими, и все это для того, чтобы он чувствовал себя в воде как в родной стихии — буквально «как рыба в воде». Его хвост превратился в сильный хвостовой стебель, несущий на конце гребную лопасть — симметричный горизонтально расположенный хвостовой плавник. С помощью этого плавника дельфин сообщает своему телу движение вперед. Его передние конечности тоже изменились: они сильно укоротились, все пальцы срослись в одну лопасть, и получилась пара подвижных грудных плавников-рулей, с помощью которых дельфин управляет положением своего тела и направлением движения. Еще один плавник вырос на спине. Этот спинной плавник неподвижен и служит только для стабилизации тела во время движения, точно так же, как киль у корабля; только у корабля киль расположен снизу, на днище, а у дельфина плавник-стабилизатор сверху, на спине. Но поскольку все тело этого животного погружено в воду целиком, у него стабилизатор и на спине отлично работает. У многих дельфинов спинной плавник очень хорошо заметен, он имеет вид высокой серповидной или треугольной лопасти. У некоторых других, однако, он едва намечен как невысокий, но длинный продольный гребешок на спине. Так он выглядит у тех дельфинов, которые живут не в открытой воде, а вынуждены пробираться в узких и тесных подводных лабиринтах: например, у дельфина-белухи, который может плавать подо льдом, или у речных дельфинов, обитающих в подводных зарослях тропических рек. В таких условиях удобнее обходиться без высокого спинного плавника, чтобы он не цеплялся за всякие препятствия. Но хоть какой-нибудь спинной плавник, большой или едва заметный, у дельфинов обязательно есть.

А задние конечности оказались дельфинам вообще ненужными, они только нарушали бы идеальную обтекаемую форму их тела. Поэтому задние конечности исчезли у них совсем, а вместе с ними исчезли и ставшие ненужными тазовые кости, к которым у всех других позвоночных животных прикрепляются задние конечности. Как память о родстве с четвероногими у дельфинов осталась только пара недоразвитых (рудиментарных) косточек там, где должен быть таз.

Но осталась одна очень прочная связь, объединяющая дельфинов с наземными млекопитающими: это способ дыхания. Большинство других водных обитателей (рыбы, беспозвоночные животные) для получения необходимого им кислорода используют ту же среду, в которой они живут, — воду. В воде растворено некоторое количество кислорода, и водные животные извлекают его с помощью жабр. Дельфины же дышат воздухом, они имеют такие же легкие, как и все наземные млекопитающие. Поэтому время от времени дельфин обязательно должен всплывать к поверхности воды, чтобы вдохнуть свежий воздух.

Дышать воздухом, находясь в воде, совсем непросто; это прекрасно знает любой неопытный пловец. Чуть-чуть не так голову повернул или волна плеснула повыше — сразу же вместо воздуха глотнешь воды, того и гляди — захлебнешься. Чтобы облегчить дельфину эту задачу, органы дыхания у него значительно изменены по сравнению с наземными животными. У всех наземных млекопитающих дыхательные пути открываются отверстиями на конце морды — ноздрями. У высших обезьян и человека лицо утратило удлиненную форму, характерную для многих других зверей, но сути дела это не изменило: ноздри находятся там же, спереди. У дельфина же дыхательные пути проросли в верхней, теменной части головы, где они открываются одним большим отверстием — дыхалом. Дыхало плотно закрыто специальным клапаном, который открывается только в момент вдоха, а в остальное время не позволяет воде попасть в дыхательные пути.

Значит, у дельфина одна ноздря, и та на макушке? Именно так. А то, что выглядит как длинный нос на переднем конце головы, — это не нос, а вытянутые вперед длинные челюсти. Но достаточно посмотреть на плывущего дельфина, чтобы убедиться: именно такое расположение дыхала, на макушке, а не на конце морды, очень для него удобно. Стремительно двигаясь в воде, дельфин почти не меняет направление своего движения, поднимаясь к поверхности воды по отлогой траектории. При этом, как нетрудно заметить, прежде всего над поверхностью воды появляется именно теменная часть головы, где расположено дыхало. Как только дыхало оказывается над поверхностью, запирающий его клапан моментально открывается: происходит резкий выдох и тут же быстрый вдох. Примерно за секунду весь запас воздуха в легких обновляется, клапан дыхала захлопывается, и по такой же наклонной траектории, не снижая скорости, дельфин уходит вглубь. Будь у него ноздри на конце морды, пришлось бы поднимать голову вверх, чтобы выставить ноздри над поверхностью воды, а это сразу же нарушило бы стремительное движение обтекаемого тела. А с дыхалом на макушке очень удобно: ни одного лишнего движения, ни секунды задержки.

Мы отметили лишь некоторые, чисто внешние особенности строения тела дельфинов, подчеркивающие их приспособленность к жизни в воде. Более подробный рассказ о многих удивительных особенностях строения и функционирования разных органов этих животных — впереди. А сказанное выше нужно было только для того, чтобы объяснить, чем и почему дельфины так отличаются от своих относительно близких сородичей — наземных млекопитающих, но похожи на рыб, с которыми у них на самом деле родство более чем отдаленное. Обтекаемое веретенообразное тело, гребущий хвостовой плавник, грудные плавники вместо передних конечностей, отсутствие задних конечностей, отсутствие ноздрей на конце морды (вместо них — закрытое клапаном дыхало на макушке) — все эти особенности строения тела и придают дельфинам характерный «рыбообразный» облик, из-за которого их когда-то причисляли к рыбам. Но теперь мы с вами знаем, что дельфин сродни рыбам не больше, чем кошка или корова, а некоторое внешнее сходство — всего лишь результат того, что дельфины, как и рыбы, живут в воде, и поэтому их тело должно было измениться соответствующим образом.

Но почему все «нормальные» млекопитающие животные обитают на суше (хотя бы частично), а китообразные, в том числе дельфины, — в воде? Тут особой загадки нет. Просто в суровой борьбе за существование все животные, в том числе млекопитающие, осваивали разные доступные им среды обитания: и наземную (здесь обитает большинство из них), и подземную (там живут кроты, слепыши), и воздушную (вспомните летучих мышей — они тоже млекопитающие), а также и водную.

Водную среду осваивали разные группы млекопитающих в различные исторические периоды и в неравной степени. Некоторые из них просто живут рядом с водой, хорошо и подолгу умеют плавать (таковы бобры, выдры и ряд других животных) или просто любят нежиться в водяной ванне и чувствуют себя там комфортнее, чем на суше (например, бегемоты). Другие приспособились к жизни в воде уже основательно, и тело их значительно изменилось по сравнению с наземными млекопитающими, но все же часть жизни они обязательно проводят на суше. Обычно это самый ответственный период — рождение и вскармливание детенышей. Так ведут себя животные, которых называют ластоногими, — тюлени, моржи, морские львы. А китообразные приспособились к жизни в воде настолько, что навсегда порвали с сушей.

Кстати, китообразные — не единственная группа полностью водных млекопитающих. Есть еще одна такая группа, ее называют отрядом сиреновых. Но животные из отряда сиреновых немногочисленны, их всего несколько видов, находящихся сейчас на грани вымирания. В водах нашей страны этих животных сейчас совсем нет. Раньше в дальневосточных морях обитало интереснейшее животное из отряда сиреновых, которое называли морской, или стеллеровой, коровой. Но, к сожалению, она была полностью истреблена еще в XVIII веке. Подумать только: еще наши не очень далекие предки помнили этот вид, он существовал и даже процветал, но потом полностью исчез, и ни мы, ни наши потомки никогда больше уже не увидим этих животных. И исчез этот вид не потому, что произошла мировая катастрофа, или климат изменился, или еще что-то невероятное стряслось. Стеллерову корову уничтожил человек — истребил быстро и беспощадно. Зверобои, промышлявшие в дальневосточных морях морского пушного зверя (в основном морских котиков), тысячами били совершенно беззащитных стеллеровых коров, чтобы запастись их вкусным мясом на охотничий сезон (мясо самих морских котиков невкусно, сильно отдает рыбой). Вот и допромышлялись. Ужасно обидно и досадно. Так что подавляющему большинству жителей нашей страны сиреновые совершенно незнакомы, да и жителям многих других стран тоже: они вообще довольно редкие животные, и места их обитания немногочисленны. Иное дело — китообразные. Это большая и разнообразная группа полностью водных млекопитающих, обитающих во многих морях и реках всего земного шара, в том числе и во всех морях, омывающих нашу страну.

Все началось, по-видимому, 50–70 миллионов лет назад, когда далекие предки современных китообразных предпринимали первые попытки освоения водных пространств. Это были небольшие и, скорее всего, довольно примитивные зверюшки; ведь тогда еще не прошли те многие миллионы лет, в течение которых эволюция постепенно формировала и создала свои совершенные творения — современных млекопитающих животных. Часть из этих древних предков современных млекопитающих так и осталась жить на земле, и, эволюционируя, они постепенно перевоплотились в знакомых нам современных животных — хищных, копытных, приматов (к последним принадлежит и человек). А млекопитающие, освоившие водную среду обитания, постепенно стали китообразными, в том числе дельфинами.

Примерно 50 миллионов лет назад уже появились животные, напоминающие современных китов и дельфинов, — об этом говорят найденные их окаменелые останки. Их называют древними китами, или археоцетами (по-латыни Archaeoceti — древние киты). Археоцеты были довольно крупными, уже полностью водными животными и, кстати, плотоядными — так же, как современные киты и дельфины. Но все же они еще довольно значительно отличались от китов и дельфинов — наших современников. Эти животные давно вымерли. А немного позже, примерно 25 миллионов лет назад (ничего себе «немного» — скажете вы; но у палеонтологии — науки об ископаемых животных — свой масштаб времени), появились уже китообразные, довольно похожие на теперешних. От них-то и произошли все современные киты и дельфины.

Граница между сушей и водой давно уже отделила китообразных от других групп млекопитающих животных, которые эволюционировали на суше, так что весь последующий долгий путь эволюционного развития эти две ветви проделали независимо друг от друга, каждая сама по себе. Стоит ли после этого удивляться, что дельфины так непохожи на наземных животных? Причем это несходство касается не только тех особенностей строения и функций их тела, которые непосредственно связаны с адаптацией к водному образу жизни. Очень во многом дельфины совершенно непохожи на нас. Но иначе и быть не может: десятки миллионов лет самостоятельной эволюции не могли не дать такого результата.

Для особо любопытных и дотошных любителей точных сведений привожу полную родословную дельфинов, то есть их систематическое положение в животном мире, от самых крупных подразделений ко все более и более мелким (такие подразделения, систематизирующие все живые организмы, специалисты называют таксонами). Итак:

Царство животных. Тип хордовых. Подтип позвоночных. Класс млекопитающих. Подкласс плацентарных млекопитающих. До сих пор родословные дельфинов и человека совпадают; дальше они разнятся: человек принадлежит отряду приматов, а дельфины — отряду китообразных. Подотряд зубатых китов. Семейства дельфиновых, нарваловых, платанистовых и еще с полдюжины других.

Экспедиция наша работала в глубине амазонской сельвы, и изучение обитателя местных рек, амазонского речного дельфина, было одной из главных наших задач. Но поймать дельфина для исследований нам, не знавшим многих особенностей этих рек, оказалось не так просто. После нескольких неудачных попыток нам порекомендовали обратиться за помощью к лучшему местному рыбаку Рикардо. У него и нужные снасти есть, и повадки всей местной водной живности он прекрасно знает.

— Поймать дельфина можно, синьоры, — обнадежил нас Рикардо, — но в это время года трудно. Все дельфины ушли в лес.

— ????

Представить себе дельфина, сидящего на ветке дерева или мирно отдыхающего на тенистой лужайке, — нет, к этому мы явно не были готовы. Но Рикардо и не думал шутить. Все объяснялось очень просто. В сезон дождей уровень воды в Амазонке и ее притоках поднимается на добрый десяток метров, и вода заливает обширные лесные пространства. Обитающая в реке рыба рассеивается по всей этой огромной территории, а вслед за рыбой уходят из основного русла реки в затопленный лес и речные дельфины. Нимало не смущаясь тем, что плавать им приходится, пробираясь между стволами и ветвями деревьев, они успешно охотятся там в течение всего дождливого сезона, а когда уровень воды начинает падать, спокойно возвращаются в основное речное русло.

Забегая вперед, скажу, что с помощью Рикардо дельфина мы все же поймали и успешно с ним поработали, а закончив работу, выпустили обратно в реку. Тем самым, кстати, немало повеселили жителей ближайшей деревни; они от души потешались над глупыми учеными: уж если поймали дельфина, так надо было и съесть его с аппетитом, зачем же выпускать обратно? Но речь сейчас пойдет не об этом. Эта глава о том, где обитают киты и дельфины.

Если сказать коротко — то везде, где есть вода. Это не означает, конечно, что, заглянув в ближайший пруд или речку, обязательно увидишь там кита или дельфина: им там просто неоткуда взяться. Имеется в виду, что китообразные освоили самые разнообразные водные места обитания. Тот или иной вид этих животных можно встретить практически в любом океане и любом море. Правда, это относится лишь к настоящим морям, тем, которые являются частью Мирового океана, то есть сообщаются между собой, а не к большим озерам, которые иногда тоже называют морями — например, Каспийское. Поскольку киты и дельфины обитают только в воде, они не могут заплыть в такие внутренние моря-озера, со всех сторон окруженные сушей. Но в настоящих морях киты и дельфины обязательно есть. Одни из них живут в теплых тропических водах, другие — например, нарвал или дельфин-белуха — предпочитают холодные северные моря и спокойно плавают между льдинами и под ними. Есть дельфины, которые уютно себя чувствуют только на безбрежных океанских просторах.

И в реках дельфины тоже живут. Амазонский речной дельфин, о котором была речь в начале этой главы, — один из них. Правда, они далеко не во всех реках обитают, но это тоже понятно. Ведь речные дельфины приспособлены для жизни только в речной пресной воде, а в море они чувствуют себя неуютно и жить там не могут. Поэтому переселиться из бассейна одной реки в бассейн другой (если это не притоки другой реки, а большие реки, впадающие в море) — неразрешимая задача для речного дельфина: ни по суше, ни по морю он перебраться из одной реки в другую не может. В тех реках, куда судьба занесла дельфиньих предков в незапамятные времена, дельфины и живут. В основном это теплые реки Индии, Юго-Восточной Азии и Южной Америки. А в Волге, Москве-реке или Енисее этих животных, к сожалению, не найти.

Даже в озерах — не во всех, конечно, а лишь в немногих — можно найти дельфинов. Это, например, уникальный китайский озерный дельфин. Как и когда угораздило его предков попасть в небольшие озера на территории современного Китая — трудно сказать. Ясно, что когда-то эти озера были частью намного более обширных водных пространств, но потом оказались отрезанными от них, а обитавшие там дельфины и все их последующие поколения на многие миллионы лет остались в этих озерах-ловушках. И ничего, прекрасно дожили до наших дней.

Так же, как отличаются водоемы, в которых обитают разные виды китов и дельфинов, разнообразны их поведение, способы добывания пищи. Есть дельфины, которые всю жизнь проводят в непрерывном и быстром движении в бескрайних океанских просторах; форма их тела особенно обтекаема, как у сверхзвукового самолета. А есть виды, предпочитающие относительно неторопливую жизнь в прибрежных зонах океанов и морей (уж если сравнивать форму тела с самолетами, то им под стать тучный аэробус, не очень быстрый, но удобный).

Есть виды, которые добывают себе пропитание, охотясь на рыбу в толще воды, а есть такие, которые ищут пригодную в пищу живность, роясь в песке и иле на морском или речном дне. У дельфина-афалины челюсти умеренно длинные и снабжены острыми шиповидными зубами; такой инструмент очень подходит, чтобы схватить и не выпустить скользкую верткую рыбешку. У белухи челюсти намного короче, и цапнуть ими проплывающую мимо рыбку не так удобно, но белуха и не пытается это делать. Форма ее пасти такова, что отлично может работать как всасывающий насос: одно движение языка — и проплывающая мимо пасти рыбка втянута в рот с порцией воды. А у многих речных дельфинов, которые добывают пищу на дне реки, челюсти превратились в длиннющий пинцет. Схватить и удержать им более или менее крупную рыбу тоже не слишком удобно: такой длинный пинцет невозможно сжать достаточно сильно, он сможет схватить добычу, но не сможет ее удержать. А вот чтобы достать из ила всякую пригодную в пищу мелочь — червяков, моллюсков, да и мелкую рыбешку, такая челюсть-пинцет необходима.

Все это разнообразие форм, способов питания, приспособленность к самым разным условиям жизни и позволили китам и дельфинам освоить водные пространства буквально всего мира. Там, где не могут существовать одни виды, прекрасно себя чувствуют другие.

Так что на вопрос, где можно найти дельфина, можно смело отвечать: везде. Даже в лесу.

В основном мы разобрались, кто такие дельфины, откуда они появились и где живут. Как видите, происхождение их вовсе не связано ни с инопланетными цивилизациями, ни с прочей мистической чепухой: они самые что ни на есть наши, земные существа и появились вполне естественным эволюционным путем, как и все остальные живые существа на Земле. А теперь самое время вернуться к вопросу о том, почему именно дельфины удостоились особого внимания людей. И ответ на этот вопрос надо начинать не с последних научных открытий об их удивительных способностях. Ведь дельфины обратили на себя внимание еще задолго до того, как ими специально заинтересовались ученые и вообще стало известно хотя бы в общих чертах, что это за животные и что они собой представляют. Значит, ответ на наш вопрос нужно искать прежде всего в том, что само бросается в глаза. А к научным открытиям мы еще вернемся.

Что же в дельфинах наиболее необычно и примечательно? Конечно, особенности их поведения. И прежде всего удивительная, не встречающаяся ни у каких других диких животных контактность по отношению к человеку.

Встречи дельфинов с людьми нередки с тех пор, как человек стал осваивать водные просторы. И встречи эти всегда происходили и могут происходить только в родной для дельфинов среде, в воде. Ведь на сушу они, как уже говорилось, никогда не выходят. А вот человек нередко оказывается в чуждой для него водной стихии. Рыбак, плывущий в лодке по морю; ныряльщик — охотник за кораллами или жемчугом; водолаз или аквалангист, опустившийся под воду; человек, потерпевший кораблекрушение и плывущий на спасательном плотике; наконец, просто купальщик, отплывший подальше от берега, — в таких и во множестве других подобных случаев находящийся в воде человек может вдруг встретиться с дельфином.

Человек в воде — существо довольно беспомощное, неуклюжее и практически беззащитное, даже если он и неплохой пловец. Ведь наше тело приспособлено для передвижения по суше, а не по воде. Дельфин же — сильное, стремительное, подвижное животное в своей родной среде обитания, к которой он прекрасно приспособлен. При таком заведомом неравенстве сил и возможностей любое столкновение, любой конфликт дельфина с человеком неминуемо кончился бы для последнего самым печальным образом. Если бы такой конфликт возник. Но он никогда не возникает!

За всю многовековую историю встреч человека с дельфинами не было отмечено случая, чтобы животное умышленно напало на человека, преднамеренно причинило ему вред. Дельфины никогда не проявляли агрессивности по отношению к человеку.

Может быть, дельфин — существо вообще абсолютно миролюбивое, и агрессивность ему в принципе не свойственна? Или он просто беззащитен, способен лишь остерегаться других, но не нападать? Вот уж нет! Дельфин — животное сильное, прекрасно вооруженное и способное не только при необходимости постоять за себя, но и подчас проявить отнюдь не ангельский характер.

Каждый, кому приходилось видеть раскрытую дельфинью пасть, не мог не проникнуться уважением к этому орудию из пары длинных челюстей (не хуже, чем у крокодила), снабженных несколькими десятками острых шиповидных зубов. Правда, главное назначение этих зубастых челюстей — не кусаться, а хватать и удерживать рыбу, на которую дельфины охотятся. Но при необходимости животное использует свои зубы и для других, далеко не мирных целей, например в драках со своими собратьями по стае. Да, бывает и такое, и нередко, хотя это не совсем согласуется с изображаемым иногда идеальным образом дельфина как рафинированного интеллигента животного мира. Почти у всех дельфинов на спине и на хвостовом стебле можно увидеть характерные белые шрамы — ряды параллельных царапин, как будто кто-то провел по коже большим гребнем с острыми зубьями, и не один раз, а много. Это следы дельфиньих зубов, свидетельство схваток, в которых животные выясняли свои взаимоотношения друг с другом, увы, не самым джентльменским способом.

Но когда дерутся между собой особи, примерно равные по величине, силе и проворству, это еще полбеды. Куда хуже было бы, вздумай дельфин таким же способом «погладить» своими острыми зубами оказавшегося в воде человека. Тогда беды не миновать. Но этого никогда не происходит.

Однако оружием для дельфина служат не только его зубы. Гораздо страшнее и эффективнее другое средство защиты и нападения, которым он располагает: это своего рода таран. Его длинные челюсти вытянуты так, что образуют своеобразный твердый клюв (рострум). Что произойдет, если дельфин, масса которого составляет сотни килограммов, разогнавшись до скорости 20–30 километров в час (а чтобы набрать такую скорость, дельфину нужно всего несколько секунд), ударит своего врага этим тараном? Нетрудно представить себе, что такой удар может быть поистине страшен: ведь вся энергия разогнавшегося массивного тела оказывается сосредоточенной в ударе узким клювом-рострумом. Ни одно живое существо, соизмеримое с дельфином по массе и размерам или даже более крупное, не может устоять против такого сокрушительного удара. По крайней мере, с главными своими врагами — крупными акулами — дельфины расправляются именно таким способом, причем быстро и беспощадно. Одного, в крайнем случае нескольких ударов бывает достаточно, чтобы оглушенная акула замерла неподвижно и… стала тонуть. Ведь у них нет плавательного пузыря, с помощью которого рыбы регулируют свое движение в воде. А отсутствие у акулы жаберных крышек приводит к тому, что она должна непрерывно двигаться, чтобы не задохнуться, так как только при движении встречный поток воды омывает ее жабры, доставляя необходимое количество кислорода. Даже если удары дельфинов не убьют акулу сразу, но, оглушенная ударами, замершая неподвижно, она обречена на гибель.

Бывает, что дельфины используют свой таран не только против врагов, но и в междоусобных схватках. Это, правда, происходит нечасто: только тогда, когда кто-то из них грубо нарушает строгие правила взаимоотношений в стае и когда зубы оказались недостаточно действенным средством для выяснения отношений и наведения порядка. Драки с ударами тараном — это очень серьезно, тут возможен любой, даже смертельный исход. До сих пор помню трагедию, произошедшую в одном из дельфинариев, увы, целиком и полностью по вине людей. Правда, в их оправдание можно сказать, что было это много лет назад, когда о дельфинах, об особенностях их поведения и взаимоотношений знали еще очень мало. В бассейн, в котором уже несколько месяцев жил самец с двумя самками, поместили еще одного самца, намного более крупного и сильного. В дельфиньих стаях, как и у многих других животных, существует закон владений: тот, кто обжил территорию раньше, тот и главнее, тот вожак стаи, а новичок, если появится здесь, должен занять подчиненное положение. Но существует и другой закон: вожаком обычно бывает более крупный и более сильный самец, чтобы выполнять непростые обязанности ведущего. В естественных условиях конфликт обычно не происходит: новый вожак подрастает вместе с остальными членами стаи и постепенно занимает лидирующее положение. Но в случае, о котором идет речь, возник неразрешимый конфликт: один самец считал себя вожаком по праву территориальности, другой — новичок — тоже имел все основания считать себя вожаком, но уже по праву силы. Самцы не могли разобраться в ситуации, возникшей по вине людей и совершенно для них непривычной, поэтому оба страшно занервничали. А когда нервы напряжены, любой пустяк может спровоцировать беду. И она произошла. Драка вспыхнула, как взрыв, и не успел никто и глазом моргнуть, как более сильный дельфин нанес более слабому страшный удар. Тот погиб почти мгновенно, как показало потом вскрытие, от сильнейшего повреждения внутренних органов. Конечно, людям урок, оплаченный столь дорогой ценой, пошел все же впрок, и больше никогда я о таких случаях не слышал. Но трагедия произошла. И рассказал я об этой неприятной истории не только потому, что хотел о ней сообщить, но и чтобы подчеркнуть: дельфин, как и любое другое животное, даже может дать выход нешуточной агрессивности и имеет все необходимые средства для ее проявления.

И уж если бы дельфин вздумал обратить свое главное и страшное оружие против находящегося в воде человека, то можно не сомневаться: в любом случае мгновенно последовал бы трагический исход. Ведь человек не только устоять против такого удара, но даже увернуться от него не смог бы, поскольку дельфин в воде несравненно быстрее и маневреннее.

Да что уж говорить о таране. Даже хороший шлепок его хвоста мог бы обернуться для человека большими неприятностями. Так что дельфин — существо далеко не беспомощное и не безобидное.

И как ни удивительно, учитывая нрав животного, никогда не было (и, наверное, не будет) отмечено случая, чтобы дельфин преднамеренно напал на человека, целенаправленно ударил, ранил его. И это не только в открытом море, где при встрече дельфина с человеком мало что может подтолкнуть животное к агрессивным действиям. Сейчас немало их содержится в дельфинариях и океанариумах, созданных для проведения научных исследований или для зрелищных мероприятий. В таких дельфинариях сотрудникам, которые непосредственно работают с животными, приходится много времени проводить в воде, прямо в тех бассейнах или вольерах, где содержатся дельфины. А среди них там животные, не только хорошо прирученные и привыкшие к своему новому дому и к человеку. Есть и такие, которые совсем недавно попали сюда с воли, только что перенесли не слишком приятную процедуру перевозки. Каково настроение у такого животного, как оно отнесется к человеку, появившемуся в его новом водном жилище, не проявит ли дельфин агрессивности? Не опасно ли для человека войти в такой вольер, где плавает только что пойманный дельфин?

Тот, у кого есть опыт работы с этими животными, знает: неожиданностей не будет, никакого вреда дельфин не причинит. Даже в такой неблагоприятной обстановке у него никогда не возникает агрессивности по отношению к человеку.

Это не означает, конечно, что, плавая рядом с дельфином, можно не соблюдать никакой осторожности. Никогда нельзя забывать, что это крупное, сильное и очень подвижное животное. Если, проплывая рядом с человеком, дельфин просто заденет его своим жестким спинным плавником или хвостом, то вполне возможна серьезная травма, а уж синяки обеспечены почти наверняка. Но тут уж дельфин не виноват.

До сих пор помню секунды ужаса, который мы пережили, когда один из наших сотрудников, уже много лет работавший с дельфинами и прекрасно знавший, как с ними обращаться, прыгнул в вольер (естественно, надев для этого обычную маску для погружения в воду) и… вынырнул с лицом, сплошь залитым кровью, хватая ртом воздух. Несколько человек сразу же прыгнули в воду, подхватили его, помогли выбраться на берег. Что случилось? Да ничего особенного. Проплывавший дельфин взмахнул хвостом посильнее и попал жестким ребром хвостового стебля прямо по маске — а это примерно то же, что изо всей силы ударить ребром доски. Стекло маски, естественно, разлетелось вдребезги, осколок поранил нос. К счастью, на самом деле все оказалось не так страшно. Кровь скоро остановилась, рана на носу зажила, но искореженный обод маски еще долго висел у нас на самом видном месте для напоминания: дружба дружбой, но не следует забывать о разных весовых категориях дельфина и человека.

Очень опасные случаи могут возникнуть, если дельфин и человек просто в чем-то не поймут друг друга. Вину за такие недоразумения, как правило, справедливо возложить не на дельфина, а на человека, который не учел каких-то правил или особенностей поведения дельфинов. Карен Прайор в своей книге описывает характерную в своем роде ситуацию: помощник тренера прыгнул в бассейн за упущенным ведром. Дело, однако, было в том, что с этим ведром с удовольствием играла жившая там огромная косатка, которой вовсе не хотелось так скоро расставаться с неожиданно доставшейся ей игрушкой. Однако, пишет Прайор, вместо того чтобы отнять ведро у парня, она «отняла его у ведра», забрав его голову в пасть и отбуксировав помощника тренера к борту бассейна. Хотя инцидент описывается с мягким юмором, но совершенно ясно, что бедному парню было совсем не до смеха в такой ситуации. А стоит ли обвинять в этом косатку и приписывать ей агрессивные действия? Она же не стремилась сделать ничего плохого, хотела только поиграть еще немного с ведром, и откуда ей было знать, какого страха натерпелся несчастный, когда его в прямом смысле слова поставили на место.

К счастью, даже и такие случаи нечасты: обычно дельфины сами достаточно осторожны и стараются не ударить человека даже нечаянно. А уж сделать это нарочно — никогда. Даже если дельфин «не согласен» с какими-то действиями человека и намерен заявить по этому поводу свой решительный протест, он обычно делает это так, чтобы не нанести человеку серьезного вреда. Описанный выше случай с косаткой, ухватившей человека за голову, может рассматриваться как печальное недоразумение, которое к тому же в конце концов завершилось относительно благополучно (если не считать нервной встряски, которую получил бедолага). В других подобных случаях, даже в «конфликтной» ситуации, все обходится еще более мирно по той причине, что дельфин сам учитывает несопоставимость своих возможностей с возможностями человека и действует очень аккуратно. В записках тренеров можно найти, например, описание ситуации, когда из бассейна нужно было вытащить для лечения больного дельфина, который жил там вместе с ложной косаткой (это хоть и не такой гигант, как настоящая косатка, но тоже зверюшка в полтонны весом). Решив, что с ее соседом собираются делать что-то непозволительное, косатка очень аккуратно взяла зубами тренера за ногу — небольно, но крепко — и отвела его в сторонку, где и отпустила, и что примечательно, не причинив ему совершенно никакого вреда, даже не поцарапав. Столь ясный намек был, однако, понят. Следующая попытка вынуть дельфина из бассейна была сделана только после того, как косатку отделили от него перегородкой.

Но отсутствие у дельфинов агрессивности по отношению к человеку — это еще не самое удивительное. Ведь даже крупные и сильные животные не нападают на человека, если их не принуждает к этому самая крайняя необходимость и безвыходность положения. Не нападают, но спасаются бегством. Ничего не поделаешь, так уж зарекомендовал себя человек в мире животных: многие из них хорошо знают, что встреча с людьми не сулит им ничего хорошего, так что сплошь и рядом, столкнувшись с человеком, животные немедленно спасаются бегством, даже не пытаясь защитить себя в бою.

Но ведь и нападение, и бегство едины в одном: и то, и другое означает отношение к человеку, как к врагу. Редко, в самых исключительных случаях, дикие животные проявляют к человеку не враждебное, а дружественное отношение. Чтобы преодолеть враждебность или настороженность, приручить дикое животное, нужна бездна терпения, времени и сил. Даже если, не видя со стороны человека никакого вреда, животное постепенно преодолеет страх перед ним (вспомните белок, которые доверчиво берут пищу у людей из рук в лесопарках крупных городов), то все равно это еще нельзя назвать полным доверием: страх не утрачен, он только притупился или преодолен. Достаточно одного резкого движения, одной попытки обмануть доверие, и животное снова надолго станет диким, снова будет бояться людей (так что если белка в парке доверчиво подошла к вам, то это замечательно вдвойне: во-первых, потому, что это украшает нашу жизнь, а во-вторых, потому, что это означает — из множества людей, гулявших там, еще не нашлось ни одного негодяя, кто бы обманул ее доверие, попытался бы ее поймать или ударить). Настоящие же дружеские отношения между человеком и диким животным могут возникнуть только в каких-то совершенно особых обстоятельствах, и это случаи редчайшие.

Но совсем по-иному складываются отношения между людьми и дельфинами. Дельфины не только не агрессивны по отношению к людям, но они не избегают их, не относятся к людям, как к извечным врагам. Конечно, встречаясь с человеком впервые или в незнакомой обстановке, дельфины тоже относятся к нему с опаской. Но это нормальная и естественная реакция любого животного на нечто незнакомое, а значит, потенциально опасное. Первый страх проходит у дельфинов достаточно быстро, если человек не дает оснований считать, что боязнь была обоснованной.

И тогда начинается самое интересное: проявляется совершенно определенное стремление этих животных вступить с человеком в контакт. Дельфины могут очень близко подплывать к людям, не обнаруживая никаких признаков страха или враждебных намерений. Иногда они явно стараются привлечь к себе внимание людей и находиться вблизи людей откровенно предпочитают пребыванию в одиночестве.

Рассказано и даже описано немало историй о дельфинах, которые, например, появляясь вблизи морских пляжей, играли среди купающихся людей или заходили в места стоянок кораблей и привлекали к себе внимание команды, или тем или иным способом пытались обратить на себя внимание рыбаков. Переворошив старые газеты и журналы, можно собрать целую коллекцию статей и заметок, описывающих такие случаи. К сожалению, далеко не всегда есть уверенность, что все написанное в таких заметках — чистая правда. Как правило, описываются сообщения отдельных очевидцев, а они могут быть людьми увлекающимися, иногда даже сверх меры (не зря же говорят: «Врет, как очевидец»). Но главное, на мой взгляд, вовсе не в том, как именно протекал тот или иной эпизод контакта человека с дельфином. Главное в том, что такое действительно вполне возможно.

А про некоторые из таких случаев можно говорить с полной уверенностью, что так все и было на самом деле, поскольку свидетелями этих случаев были сотни людей, и дельфины — герои таких эпизодов — даже получали собственные клички. Одним из первых таких дельфинов, получивших персональную и достаточно широкую известность, был, видимо, легендарный дельфин Опо, регулярно появлявшийся у местечка Опонони в Новой Зеландии и позволявший детям играть с ним на мелководье. Такой героиней была и дельфиниха Джорджигерл, ставшая популярной у берегов Флориды. А получивший мировую известность дельфин по кличке Пелорус Джек прославился тем, что в течение почти четверти века провожал корабли, проходившие по проливу Кука между островами Новой Зеландии. Эти истории интересны прежде всего тем, что они были среди первых, достоверно документированных в прессе и ставших достаточно известными. На самом деле в них нет ничего необыкновенного по сравнению с многими другими более или менее похожими историями, происходившими в разных уголках земли, и у наших берегов тоже. Интерес и благожелательное отношение диких дельфинов к человеку проявлялись повсеместно и в разных вариантах.

Но особенно ярко стремление дельфинов к установлению контакта с человеком происходит в условиях, когда их содержат вблизи людей — в океанариумах или дельфинариях, о которых я уже упоминал. Такие условия нельзя даже назвать содержанием в неволе. Неволя — это принудительное лишение свободы, от которого узник стремится избавиться при первой же возможности. А дельфины, прожившие некоторое время в дельфинарии, созданном для них человеком, вовсе не стремятся расстаться со своим домом. Дельфину, который привык к людям, можно открыть выход в открытое море, и он им не воспользуется. Пищу, которую он получает из рук человека, он предпочитает охоте за живой рыбой, заплывшей к нему в вольер.

Во многих дельфинариях животные содержатся в морских вольерах, которые представляют собой просто кусочек моря, огороженный натянутой на канаты сетью. Сеть возвышается над водой совсем немного — на метр, полметра, иногда и того меньше. Перепрыгнуть через такую преграду и уйти в открытое море для дельфина, если иметь в виду его физические возможности, сущий пустяк. Разогнавшись, он может подскочить в высоту на 2–3 метра и приводниться в добром десятке метров от того места, где прыгнул. Но дельфины никогда не уходят из вольеров. Правда, справедливости ради нужно сказать, что вначале они не делают этого не из-за желания остаться с человеком (для только что пойманного животного совершенно естественно стремление вернуться обратно в море), а из-за природной осторожности. Хотя дельфины и отличные прыгуны, они никогда не прыгают через незнакомые препятствия; ведь неизвестно, что находится там, по другую сторону, — вдруг не чистая вода, а что-то твердое, тогда можно и разбиться. Но сети, ограждающие вольер, являются таким незнакомым препятствием, запретным для прыжков, только сначала. Обжившийся в вольере дельфин уже прекрасно знает, где чистая вода, а где канат или свая. Но из вольера все равно не уходит: пока познакомится как следует со своим домом, он уже осваивается в нем, привыкает к обществу людей и покидать их не собирается уже по доброй воле.

Мои коллеги, работавшие в одном из океанариумов, со смехом рассказывали про молодого дельфина, который любил перепрыгивать через перегородки между соседними вольерами и таким образом «ходил в гости» к другим сородичам. Как правило, утром, к приходу тренера, он обычно уже был на своем законном месте, добираясь туда тем же путем — перепрыгивая через сетевые перегородки между вольерами. Иногда, правда, не успевал и тогда прятался в глубине чужого вольера, как нашкодивший мальчишка, а как только тренер удалялся — быстренько пробирался на свое место. Но точно такая же перегородка, отделявшая не от соседнего вольера, а от открытого моря, его, по-видимому, нимало не интересовала.

Условия, когда дельфин содержится рядом с человеком и под контролем тренера, оказались наиболее подходящими, чтобы во всей своей полноте проявились способности и склонности дельфинов к контактам с людьми. Ведь именно в такой ситуации создается возможность для повседневного общения животного с людьми, причем не с кем попало, а с квалифицированным персоналом, специалистами, которые не только заинтересованы в таком контакте, но и знают особенности поведения животных, профессионально относятся к делу и поэтому могут грамотно поощрять стремление животных к контакту.

Темпы установления дружественных отношений между человеком и дельфином в таких условиях просто поразительны. Вот только что пойманные, вчера еще совершенно дикие животные, к тому же напуганные процедурой отлова и перевозки в дельфинарий. Но уже через несколько дней они перестают бояться людей, осваиваются со своим новым жилищем и начинают брать предлагаемую человеком пищу. Правда, сначала приходится бросать им рыбу с некоторого расстояния: подходить близко они еще боятся. Но проходит не слишком много времени, и доброжелательность и терпение человека помогают преодолеть естественный барьер страха. Контактность дельфинов проявляется с каждым днем все заметнее. Они все ближе приближаются к человеку за пищей; еще немного, и уже начинают брать рыбу прямо из рук. Проходит еще некоторое время, и дельфин уже позволяет притрагиваться к себе, уже сам подплывает к краю бассейна или вольера, на котором должен появиться человек, и ищет встречи с ним.

А у животных, которые достаточно долго живут под опекой человека, стремление к контакту проявляется необычайно сильно. Можно наблюдать, как появление человека возле бассейна, где живет дельфин, вызывает буквально бурю восторга, который животное выражает всеми доступными ему средствами: прыгает и шлепается об воду, поднимая фонтаны брызг, свистит и щелкает — оно, как может, демонстрирует переполняющие его эмоции. А если человек, с которым у дельфина установились дружеские отношения, входит в воду и особенно если этот человек — неплохой пловец, с которым животному еще и интересно, тогда его стремление к общению с человеком проявляется во всей полноте. Дельфин плавает рядом с человеком, подставляет ему свое тело, чтобы его погладили, с удовольствием катает на себе приятеля, ухватившегося за его спинной плавник.

Стремление к общению с человеком может быть настолько сильным, что в поведении животного появляются даже элементы требовательности: общение с человеком он уже рассматривает не только как возможность, но и как потребность и возмущается, если это его желание не удовлетворяется в достаточной степени. Насколько активно дельфин демонстрирует свое удовольствие при появлении вблизи него человека, настолько же недвусмысленно он может выразить свое неодобрение тому, кто не захотел доставить ему такого удовольствия, пренебрег общением с ним. Мне не раз приходилось наблюдать, как человек, который уходил от бассейна слишком рано, не доставив дельфину достаточно полного удовлетворения от взаимного общения, бывал за это немедленно наказан: сильно шлепнув хвостом по воде, дельфин окатывал обидчика водой с ног до головы, причем делал это со снайперской точностью.

А вот рассказ американских ученых Д. и М. Колдуэллов о том, как в аналогичной ситуации дельфин выразил свои претензии, когда один из посетителей океанариума подошел к бассейну, чтобы поиграть с ним. «…Это знакомство происходило спокойно до тех пор, пока посетителю не надоело играть. Он начал болтать с кем-то, стоявшим рядом, повернувшись спиной к дельфину и наклонившись над барьером бассейна. Дельфин же не собирался прекращать игру и слегка поддал ему сзади, чтобы напомнить, что игра не кончилась. Как рассказывают, бедняга подлетел в воздух, по крайней мере, на 2 метра, а затем, проклиная дельфина на чем свет стоит, бросился прочь и бежал, пока не скрылся из виду. Нет сомнения, что эта история несколько преувеличена, но на дельфина она произвела сильное впечатление. Дельфин и сейчас бывает безмерно счастлив, когда ему удается повторить эту шутку».

Несмотря на некоторую трагикомичность таких случаев (конечно же, как справедливо замечают авторы, чуть-чуть преувеличенную ради красного словца), они достаточно наглядно демонстрируют, что общение с человеком для дельфина немаловажно, что свое право на такое общение он отстаивает всеми доступными ему способами, в том числе и такими, которые нам могут показаться несколько экстравагантными.

Постепенно общение с человеком становится для дельфина настоятельной потребностью. Само общение можно использовать в качестве поощрения, например, при обучении животных. Как обычно поступает дрессировщик, если ему нужно научить чему-нибудь зверя? Принцип чаще всего один: поощрить животное, если оно совершило правильные действия, и таким вознаграждением почти всегда служит пища. Конечно же, данный подход в принципе оправдан: когда в животе пусто, более высокие материи воспринимаются с трудом, и использование пищи в качестве поощрения почти всегда достаточно эффективно. Так же на первых порах идет и обучение дельфина: пища служит наградой за правильные действия. Но постепенно ситуация меняется: поощрение едой может отойти на второй план. Дельфин стремится честно «заработать» свою рыбку даже в том случае, если он не голоден и есть ее не собирается. Сам процесс общения с человеком, получения от него награды становится побудительным мотивом «работы» животного, и поощрением служит сам факт получения пищи от человека, а не удовлетворение голода. А потом можно обойтись вообще без рыбы: дельфин уже знает, что голодным он все равно не останется, по окончании работы его все равно обязательно покормят, но сам процесс решения какой-то задачи, поставленной человеком, явно интересен и привлекателен для него.

Умелые тренеры, которые обучают дельфинов каким-либо навыкам, используют в своей работе заинтересованность подопечного в совместной работе. Ведь бывает так, что дельфина нужно не только научить делать что-либо нужное (для этого его правильное действие поощряется пищей или еще как-либо), но и отучить его совершать что-либо нежелательное, вредное для работы. Например, расшалился дельфин и стал играть, вместо того чтобы работать. Простейшая логика подсказывает, что для этого нужно наказать шалуна за такие ненужные действия. Но как наказать? Ударить, причинить боль? Ни в коем случае! Во-первых, дельфин — животное самолюбивое и независимое, «метод кнута» он категорически не признает. Он не от нежелательного действия отучится, а вообще перестанет работать: уйдет в дальний край вольера, уткнется носом в угол и всем своим видом покажет тренеру, что о нем думает. И заставить его работать нельзя будет никакими силами, пока он сам этого не захочет. Во-вторых, — и это еще важнее — атмосфера доверия, взаимной благожелательности, установившаяся между человеком и дельфином, может быть катастрофически разрушена; восстановить ее заново будет очень и очень непросто, если вообще возможно. Как же быть? Тренеры дельфинов знают безотказный рецепт: если дельфин перестал слушаться, расшалился, то нужно сделать короткий перерыв в работе — взять «тайм-аут». Лишение даже на короткое время возможности общаться с человеком моментально действует отрезвляюще на ослушника, оно является для него достаточно серьезным наказанием. И к чести дельфинов надо сказать, что на такое наказание, если оно действительно заслужено, животные никогда не обижаются, принимают это как вполне справедливую реакцию задетого их непослушанием тренера. Ведь и сами они, если их обидеть, поступают точно так же — отказываются работать. Так что все справедливо, и взаимодействие между тренером и дельфином моментально восстанавливается.

Бывают ситуации и вовсе комичные. До сих пор вспоминаю дельфина, который при появлении человека около его вольера немедленно нырял в дальний угол и… приносил оттуда старую дохлую рыбку, которую, держа кончиками челюстей, он протягивал человеку. Рыбка, конечно, была тухловатой, но дельфин, несомненно, предлагал ее из самых лучших побуждений. Тут уж оставалось только руками развести: он что же, пытается вознаградить нас за то, что мы пришли к нему? Условный рефлекс у нас вырабатывает? Такая мысль поневоле приходила в голову многим. Хотя вполне возможно, что причина поведения дельфина была несколько иной: протягивая нам рыбку, то есть непременный атрибут его работы с человеком (ведь рыба всегда используется для поощрения), он таким способом приглашал нас начать работу. А может быть, это была просто игра — трудно сказать; пока что для нас в значительной степени душа этих животных — потемки. Но в любом случае такие сцены прекрасно демонстрируют ту удивительную особенность поведения дельфинов, о которой идет речь: неизменное дружелюбие по отношению к человеку переходит в активное стремление вступить с человеком в контакт.

Раз уж мы заговорили о доброжелательности дельфинов, нельзя не сказать хоть пару слов об их знаменитой обаятельной улыбке. Действительно, когда ни посмотришь на дельфина вблизи — всегда уголки рта загнуты в хитроватой и милой улыбке. Но вот тут я должен, к сожалению, немного разочаровать читателя. Ни к доброжелательности дельфина, ни к каким-либо другим особенностям его характера и поведения «улыбка» не имеет никакого отношения. Проще говоря, никакой улыбки на самом деле нет. У дельфинов вообще нет мимической мускулатуры, то есть «выражение лица» у них никак не меняется в зависимости от того, радуется животное или печалится, добродушно оно или рассержено. То, что разрез ротовой щели у него напоминает нам улыбку — чистое совпадение. Это своего рода маска, которую постоянно носит дельфин, подобно вечно смеющемуся герою Виктора Гюго. Но нас никак не должно разочаровывать то, что дельфину просто не дано природой улыбаться. От этого он вовсе не становится менее доброжелательным и интересным партнером. Хоть мимика ему и недоступна, у него есть масса других способов выразить свое дружеское отношение к человеку — позы, движения, звуки. И этими способами он прекрасно пользуется.

Вот мы и подошли к одному из ответов на вопрос о том, почему именно дельфины с древности привлекали к себе внимание людей. Ясно, что дружелюбие, доброжелательность этих животных по отношению к людям не могли пройти незамеченными. Любое расположение вызывает отклик, и отношение дельфинов к человеку, столь разительно отличающееся от отношения большинства других диких животных, не могло не вызвать ответного внимания, доброжелательности, интереса со стороны людей.

За многовековую историю знакомства человека с дельфинами наверняка многократно возникали различные эпизоды близкого контакта, нашедшие свое отражение в многочисленных преданиях, легендах и рассказах. Достоверно уточнить детали таких эпизодов сейчас трудно или вовсе невозможно: любое событие, если оно не запротоколировано немедленно и в соответствии со всеми строгими требованиями научного наблюдения, неизбежно искажается при последующих пересказах и перезаписях. Но главное ведь не в этих ускользающих от нас деталях. Главное — в существе тех совершенно особенных взаимоотношений, которые могут устанавливаться между человеком и дельфином как в естественных условиях их обитания, так и при содержании под контролем человека.

Но тогда возникает следующий резонный вопрос: почему именно дельфины, в отличие от большинства других диких животных, проявляют столь необычную доброжелательность и контактность по отношению к человеку? На этот вопрос может быть несколько ответов.

Возможно, все дело в том, что человек не напоминает дельфину ни одного из его естественных врагов, ни предмет охоты. В самом деле, питаются дельфины (подавляющее большинство видов) некрупной рыбой, которую они глотают целиком. С этой обычной жертвой дельфиньей охоты человек действительно не имеет ничего общего и не может пробудить в животном агрессивные охотничьи инстинкты. Естественных врагов у дельфинов очень мало. В океане опасность для них могут представлять только крупные акулы да их же сородичи — свирепые хищники косатки. Но здоровые, собравшиеся в стаю дельфины не боятся акул, даже крупных, а косатки не так уж многочисленны, да человек и не похож ни на акулу, ни на косатку. А в нашем Черном море, например, у дельфинов естественных врагов вообще нет: обитающая здесь маленькая акулка-катран не может причинить дельфину даже пустячного вреда. Может быть, именно поэтому животные так спокойно, миролюбиво относятся к другим существам, которых они встречают в воде, в том числе и к человеку.

Эти особенности жизни дельфинов действительно играют определенную роль в их своеобразном поведении. Но все не так просто. Я уже упоминал, что в подавляющем большинстве они питаются рыбой. Иногда добавляют в свой рацион моллюсков или другую мелкую морскую живность. Однако, как говорит пословица, в семье не без… исключения. Есть среди дельфинов один, который не брезгует утолить свой аппетит и более крупной добычей: тюленями и своими же более мелкими сородичами. Я уже упоминал о нем как об одном из естественных врагов других дельфинов. Это получивший печальную известность свирепый хищник океанских просторов — косатка, или кит-убийца, огромный (весом в несколько тонн) дельфин. Его страшные челюсти могут одним ударом перерубить пополам тело тюленя или дельфина. Да и человеку, потерпевшему кораблекрушение в океане, лучше не попадаться на глаза голодной косатке.

Но вот что удивительно. Сейчас во многих океанариумах содержатся не только небольшие рыбоядные дельфины, но и косатки! И, как ни странно, эти страшные гиганты ведут там себя так же миролюбиво и доброжелательно, как и остальные дельфины. Они не проявляют ни малейшей агрессивности ни по отношению к человеку, ни по отношению к другим обитателям океанариума. Конечно, косатки в океанариумах всегда хорошо накормлены и никогда не испытывают чувства острого голода, которое заставило бы их броситься на любую добычу. Но и накормлены они совсем не «до отвала»: к началу представления у животного должен быть хороший аппетит, чтобы пищевое вознаграждение за хорошо выполненную работу было принято с удовольствием. Однако и при самом хорошем аппетите у косаток никогда не возникало идеи «заморить червячка» своим тренером. Для живущей в океанариуме косатки человек — это партнер по работе, источник утоления голода, но никак не сама пища.

Так что необычное отношение дельфинов к людям нельзя отнести целиком за счет того, что человек не может быть для них предметом охоты. Даже и тогда, когда возникает эта потребность, все равно наблюдается неизменная доброжелательность. В чем же тогда причина?

Лучше всего, конечно, было бы спросить об этом у самих дельфинов. Но беседовать с ними на темы дружбы и любви мы пока еще не научились, так что ответ на этот вопрос приходится находить самим. Наиболее вероятный и правдоподобный ответ состоит, на мой взгляд, в следующем.

Встречая в воде человека, дельфин, видимо, совершенно справедливо воспринимает его как существо, в чем-то подобное ему самому и его сородичам. Ведь человек, как и дельфин, дышит воздухом и имеет легкие. В этом они сходны между собой и принципиально отличаются от большинства других обитателей моря — рыб и беспозвоночных животных, получающих кислород из воды с помощью жабр. То, что у человека имеются легкие, дельфин узнает без труда (как он это делает — об этом будет сказано немного позже, в главе о звуковом локаторе). Обнаруживая у человека такой яркий признак, сближающий его с сородичами и отличающий от рыб, дельфин и ведет себя по отношению к человеку так же, как он относится к соплеменникам. Это вовсе не означает, что он путает человека с другими дельфинами, не может различить их. Конечно, дельфин прекрасно понимает не только сходство, но и различия между собой и человеком. Но поскольку определенное сходство все же есть, вступают в действие железные законы инстинктивного поведения.

А эти законы строги. Ведь существа, живущие в воде и дышащие воздухом, как бы хорошо они ни были приспособлены к водной среде обитания, всегда находятся под дамокловым мечом: под угрозой лишения живительного глотка кислорода. Когда животное ранено, больно, передвигается с трудом, то в этом, может быть, и не было бы непоправимой беды, оно могло бы оправиться, восстановить свои силы после травмы или болезни, если бы не проблема дыхания: не будет у дельфина достаточно сил, чтобы вовремя вынырнуть на поверхность воды, чтобы вдохнуть воздух, — и гибель неминуема. Если он запутался в водорослях или в рыбацкой сети, то, может быть, и смог бы постепенно освободиться от пут, но время не ждет: оставшись под водой на несколько лишних минут, дельфин погибнет от удушья.

В такой суровой обстановке интересы сохранения вида требуют большой сплоченности, взаимопомощи, заботы о сородиче, попавшем в беду. К существу, находящемуся в воде, но дышащему воздухом, необходимо относиться дружелюбно и бережно, поскольку его постоянно подстерегает опасность захлебнуться — эта «точка зрения» дельфина может распространяться и на человека.

Правда, как я уже говорил, дельфины далеко не всегда миролюбивы по отношению к своим собратьям: бывают между ними и нешуточные драки. Но ведь это борьба между здоровыми, примерно равными по силе животными. Она может закончиться тем, что оба зверя получат изрядное количество царапин и ссадин, но редко угрожает жизни одного из них. Трагические ситуации, вроде тех, одна из которых была рассказана выше, — редкие исключения при чрезвычайных обстоятельствах. Иное дело, если силы заведомо неравны: дельфин никогда не станет, применяя силу, выяснять взаимоотношения со своим слабым или больным собратом, потому что это было бы слишком опасно для жизни последнего. Получив серьезное ранение или будучи оглушенным, дельфин может захлебнуться и погибнуть. Законы инстинктивного поведения этих животных строго-настрого запрещают нападать на слабого сородича.

Более того, слабые или больные дельфины вполне могут рассчитывать на помощь своих товарищей. Если дельфин ослаб, плохо двигается и не может всплыть, чтобы вдохнуть воздух, другие собратья помогут ему, подталкивая к поверхности. Такие сцены я сам наблюдал не раз. Иногда один, иногда двое или трое дельфинов подплывают к своему заболевшему товарищу, пристраиваются бок-о-бок с ним, поддерживая его и слегка подталкивая к поверхности, и в таком положении вся группа плавает час за часом. Больному животному почти не приходится затрачивать усилий, чтобы держаться у поверхности воды; эту заботу целиком взяли на себя его товарищи. И так может продолжаться очень долго, пока заболевший дельфин не поправится и не сможет плавать вполне самостоятельно. Такая первейшая «скорая помощь» у дельфинов наверняка спасла жизнь не одному из них.

Миллионы лет эволюции выработали и закрепили у животных эти формы инстинктивного поведения, помогающие им сообща бороться с самой страшной из подстерегающих их опасностей: погибнуть от удушья. Поэтому и по отношению к человеку дельфин ведет себя почти так же, как к своим слабым или больным сородичам. Ведь для него не секрет, что по сравнению с ним самим человек чувствует себя в воде очень неуверенно. С «точки зрения» дельфина, даже очень хороший пловец — удивительно неуклюжее и практически беспомощное (в воде!) существо, ничуть не лучше тяжело больного сородича. Поэтому нападение на человека, находящегося в воде, причинение ему вреда — табу, запрет для дельфина.

Более того, инстинктивные формы взаимопомощи между дельфинами могут иногда направляться и на человека. Тонущий человек, совершающий беспорядочные движения, захлебывающийся, ведет себя почти так же, как и тонущий, захлебывающийся дельфин. И вступает в действие закон взаимопомощи: дельфин может подплыть к тонущему человеку, подтолкнуть его снизу к поверхности воды, помочь ему сделать спасительный вдох. Так что рассказы об утопающих, спасенных дельфинами, могут основываться на вполне реальных фактах.

Это не означает, конечно, что, оказавшись в воде, можно вести себя беспечно и считать себя застрахованным от любой возможной беды: случись что, дельфины выручат! Даже если они и обитают в этом месте, никто ведь не даст вам гарантии, что в критический момент кто-то из них окажется поблизости. И даже если окажется, то еще неизвестно, какой из инстинктов возьмет верх и определит поведение животного: то ли инстинкт взаимопомощи, то ли опасение перед малознакомым существом. Очень вероятно, что дельфин все же предпочтет держаться от вас подальше. И даже если он придет к вам на помощь, возможно, что совершенно не поймет вашего желания как можно скорее выбраться на берег: сами-то дельфины именно из соображений безопасности предпочитают, как правило, находиться на достаточной глубине. Так что из самых лучших побуждений животное может оказать вам и вовсе не дельфинью, а «медвежью» услугу, подталкивая вас подальше от берега, к свободной и, с его точки зрения, безопасной воде. Так что, купаясь в море, лучше рассчитывать не на «скорую помощь» дельфинов, а на собственные силы, умение плавать и на подстраховку спасательной службы.

Но ведь для того, чтобы заслужить репутацию спасателей, дельфинам вовсе и необязательно регулярно нести спасательную службу. Достаточно даже редких, хотя бы единичных случаев помощи дельфина человеку, чтобы молва об удивительном дружелюбии дельфинов широко распространилась по свету, перерастая в легенды.

Вот мы, пожалуй, и разобрались в одной из причин, заставивших людей обратить особое внимание на дельфинов. Дружелюбие и контактность этих животных заметны сразу, они не могут не пробудить ответного интереса, ответного чувства доброжелательности.

Но эта причина могла действовать лишь при первом знакомстве человека с дельфинами. Одной только доброжелательности, в которой, к тому же, нет ничего сверхъестественного (мы уже выяснили, что она вытекает из основных форм инстинктивного поведения дельфинов), было бы наверняка недостаточно, чтобы изучением дельфинов занялись десятки научно-исследовательских лабораторий. Для этого есть причины посерьезнее — причины, которые очень быстро обнаружились, как только человек чуть-чуть поближе познакомился с дельфинами.

Вначале мне хочется рассказать об ученых, которые занимаются изучением дельфинов. Эта порода людей сама по себе представляет определенный интерес: я бы даже выделил их из вида Homo sapiens (человек разумный) в отдельный подвид и назвал бы этот подвид, например, Homo sapiens delphinoscientificus (человек, изучающий дельфинов). В самом деле, с общепринятой точки зрения можно ли безо всяких оговорок назвать человеком разумным того, кто отправляется на край света, чтобы послушать, как разговаривают друг с другом дельфины в какой-то особенной, именно там обитающей стае? Или того, кто, на время забыв про свой университетский диплом, орудует киркой и лопатой, чтобы соорудить комфортный бассейн для дельфинов, а сам при этом живет несколько месяцев в полотняной палатке под дождем и солнцем? Но я очень люблю этих людей, наверное, потому, что многие из них — мои близкие друзья и коллеги. Они заслуживают, чтобы немного рассказать о них.

Представителей этой породы людей можно найти в самых разных уголках земного шара — от Белого до Черного моря, от Владивостока до Гавайских островов, — лишь бы там водились киты и дельфины, а, как мы уже выяснили, эти животные обитают везде, где есть реки, моря и океаны. Вот несколько историй об этих людях — зарисовок с натуры.

История первая

Кусочек черноморского побережья — один из совсем немногих, еще не освоенных курортной индустрией, не застроенный пансионатами и базами отдыха. Вероятно, потому, что нормальную дорогу сюда еще не проложили, добираться приходится по «грунтовке», извивающейся по горным склонам через перевалы, с многочисленными выбоинами и нагромождением камней. Путешествие по такой дороге вынесет не всякий пассажир, не говоря уж об автомобиле. Но если все же выдержит, то имеет шанс попасть на клочок земли в пару сотен метров длиной и в сотню метров шириной, зажатый между береговой линией и склоном горы. Клочок земли, ничем не примечательный, если не считать, что какое-то время назад именно здесь обосновалась кучка энтузиастов-«дельфиноведов» и начала строить морскую станцию, где они могли бы проводить свои исследования.

Науку, если она прямо не связана с созданием новой ракеты или бомбы, никогда особенно не баловали вниманием и деньгами. Так что о том, чтобы построить, как полагалось бы, «нормальную» морскую станцию с бассейнами и вольерами для животных, лабораторными корпусами и жилыми домами, — не могло быть и речи. Во всяком случае, ждать и добиваться осуществления желаемого пришлось бы многие годы, а то и десятки лет: молодые энтузиасты к тому времени, того и гляди, уже должны были бы уходить на пенсию. Но ждать никто не хотел. Поэтому взялись за дело сами, как могли и как умели.

Нашли подходящую полянку, ровную и свободную от деревьев, чтобы не рубить ничего. Взялись за кирки и лопаты, подровняли, где нужно, и получилось идеальное место, чтобы поставить пару небольших бассейнов. Присмотрели хорошую сборную конструкцию — бассейны, вообще-то, предназначались для детишек, но вроде бы вполне пригодные, чтобы и дельфинов в таких поселить. Привезли всю эту кучу железа и резины (надо же было еще ухитриться довезти это по горной дороге!). Все сами собрали и свинтили, не хуже профессионалов рабочих, установили насос, протянули трубы, чтобы качать в бассейн морскую воду. Вначале, правда, не вполне были уверены, что что-нибудь получится из этой затеи. Но ничего — все получилось!

Сделали и морской вольер. Промерили дно вблизи берега и нашли более или менее ровную площадку на не очень большой глубине, метров пять. Сварили из железных труб большущую раму в виде куба, обтянули этот каркас обыкновенной рыболовной сетью — вот и готов вольер. Дело за малым — затащить эту конструкцию в воду, на пятиметровую глубину. Ведь сооружали-то ее на берегу. Пошли с поклоном к рыбакам в соседний поселок. Подогнали поближе рыбацкий траулер, прицепили трос к нашему сооружению, прикинули поточнее, в какую сторону тянуть. Ну, получится или зря старались? Заработал винт, трос натянулся — ура! Пополз, родимый. Только бы еще попасть на облюбованную ровную площадку! Еще и еще рывок троса, все глубже и глубже уходит каркас по наклонному морскому дну, уже глубоко погрузился, но видно, что стоит наклонно. И когда уже почти весь ушел в воду, вдруг выровнялся. Попали все-таки на нужное место, на ровную площадку. Ну надо же, кто бы мог подумать — опять получилось! Сами тем временем жили в полотняных палатках — в тесноте, но не в обиде. Так что и вольер, и бассейны готовы — пришло время устраивать новоселье для дельфинов. Дело за малым — надо же их поймать. А как?

Пошли опять к рыбакам. Им, в общем, все равно, что ловить, — хамсу или дельфинов, была бы снасть подходящая. Снасть-то нашлась — огромная, километровой длины сеть, которой можно окружить дельфинью стаю. Но как втолковать людям, которые десятки лет ловят всю морскую живность только для промысла и относятся к своей добыче соответственно, что на этот раз задача совсем иная: нам нужно не просто поймать дельфинов, а чтобы они были живыми и здоровыми, чтобы ни в коем случае не нахлебались воды, не поранились. Все уговоры о том, что дельфины — это вовсе не рыбы, что это умнейшие животные, что ранить и калечить их — варварство, недопустимое ни в коем случае, — все эти лекции были выслушаны с полным вниманием и пониманием. После чего, однако, «лекторам», в свою очередь, популярно объяснили, что хоть она и шибко умная, эта рыба-дельфин, и воздухом дышит, но все равно, рыба — она и есть рыба, и если хочешь ее поймать, то надо не мудрить, а ловить ее так, как всегда это делали. Не торопитесь обвинять рыбаков в нежелании понять «дельфинологов». Попробуйте осознать их точку зрения: если человека с юных лет приучали смотреть на любого морского обитателя только как на возможную добычу, пригодную лишь для употребления в сыром, вареном или жареном виде, так ли легко потом сразу переменить отношение? Но в конце концов оказалось, что и это возможно.

Договорились, что на рыболовном сейнере, помимо команды, будет несколько человек ученых. Все они — хорошие пловцы. Они-то и возьмут на себя заботы о пойманных дельфинах.

Долго гонялись то за одной, то за другой дельфиньей стаей. Наконец удалось кольцом обвести вокруг стаи огромную сеть, которую стали постепенно стягивать, сужая пространство, в котором плавали несколько дельфинов. Вот уже остается совсем небольшое свободное пространство, и в сеть прыгают пловцы. Их задача — поддержать, по возможности успокоить обескураженных животных. Корабельная лебедка опускает в воду специальные носилки, висящие на тросе, и дельфинов по одному осторожно заводят в эти носилки. Вира! — и вот уже пленники один за другим оказываются на борту корабля в заблаговременно приготовленных ваннах с водой. Теперь — полным ходом домой, к бассейнам и вольерам. В ванны снова заводят носилки, и корабельная лебедка одного за другим доставляет дельфинов на причал. Конечно, никакой техники, чтобы носилки с тяжелым животным можно было отвезти к бассейнам, нет и в помине, но это мало кого смущает. По шесть, по восемь человек к носилкам — дружно, взяли! И на руках, бережно — к бассейну, там снова пловцы прыгают в воду, чтобы аккуратно принять носилки, освободить дельфина. И вот он уже плавает, осваиваясь со своим новым жилищем. Вначале еще два-три человека для подстраховки остаются в бассейне, чтобы поддержать, подхватить дельфина, если он вдруг испугается, потеряет ориентировку. Но вскоре выясняется, что необходимости в этом нет. Дельфин плавает спокойно, пока, правда, медленно — все же незнакомая обстановка. Но никаких признаков паники нет. Так что — с новосельем! Ну надо же — опять удалось, опять получилось то, что раньше никогда не делали.

С тех пор прошло немало лет. Те молодые энтузиасты, которые начинали это дело, давно повзрослели, обзавелись всякими степенями и званиями, но от этого вовсе не стали менее склонными к рискованным похождениям. Может быть, потому, что рядом с ними всегда были новые поколения молодых искателей приключений, столь же увлеченных «дельфиньими» проблемами. Для отлова новых дельфинов, если понадобится увеличить их «штат», к рыбакам давно уже не обращаются: слишком много шума и суеты от рыболовных траулеров и огромных сетей. Научились ловить дельфинов сами, и без таких широкомасштабных мероприятий, не стаями, а одного-двух, сколько нужно. Полянку, на которой ставили первые бассейны, тоже уж не узнать: и бассейны другие, поприличнее, и кое-какими домиками биостанция обзавелась. Хотя, впрочем, на постройку настоящих лабораторных корпусов денег так до сих пор и не нашли. Ну и ладно, своими руками сладили из картона и фанеры что-то, похожее на домики, — за неимением лучшего сойдет. Но не стоит судить об этих «сооружениях» по внешнему неказистому виду. Внутри — первоклассная, самая современная аппаратура. Тут уж ни «кое-как», ни «как-нибудь», ни «на живую нитку» не допускаются: все, что непосредственно касается исследований, должно отвечать самым высоким стандартам. А уж что касается капитальности сооружений, с этим можно и подождать до лучших времен.

Зимой здесь немноголюдно: хоть и юг, и Черное море, но не очень-то поживешь в фанерных домишках, когда задует холодный зимний норд-ост. Зато как только пригреет весеннее солнышко и на склонах гор появится первая зелень, все оживает и на биостанции. Ни выходных, ни праздников здесь не признают: работа продолжается семь дней в неделю. Впрочем, шутники уверяют, что восемь. С раннего утра слышен людской гомон и плеск воды — осуществляются обязательные и ежедневные санитарные процедуры: чистка бассейнов, смена воды в них. Эти работы выполняются неукоснительно, иначе нельзя: чистые бассейны — залог здоровья животных. Дельфины к этой процедуре давно привыкли и спокойно смотрят, как люди суетятся вокруг. Заодно у кого-то взяли из хвостовой вены пару кубиков крови на анализ — это тоже необходимо время от времени делать, чтобы не проворонить, если кто-то из подопечных вдруг захворает. Тогда опытный врач, знающий все возможные дельфиньи хвори, пропишет необходимое лечение (так же как тренеров здесь не называют дрессировщиками, так же и врача здесь не называют ветеринаром, только уважительно: доктор). Но пока, к счастью, все здоровы, лечить никого не нужно.

Для людей рабочий день начался уже давно. Пора, однако, начинать трудиться и дельфинам. В бассейн опускаются носилки и — пожалуйте на работу, хвостатый коллега. Он не протестует: надо — значит надо. Спокойно позволяет завести себя на погруженные в воду носилки, небольшая лебедка поднимает их, и вот дельфин уже внутри лаборатории, в ванне с водой, специально предназначенной для исследований и измерений. Здесь ему предстоит провести часа два-три. Ну что ж, дело привычное. К тому же лежать на носилках, когда почти все тело погружено в воду и не чувствуешь своего веса, удобно и комфортно. Можно даже немного подремать, это нисколько не возбраняется. А можно и понаблюдать через застекленное окно, как суетятся люди вокруг ванны и около стеллажа с приборами. Интересно все же, что это они там вытворяют? Какую-то присоску прилепили на голову; жаль, что на самую макушку — не удается как следует разглядеть, что это такое. Подводный громкоговоритель — гидрофон, опущенный в ванну, время от времени начинает что-то попискивать. Впрочем, что-то похожее было и вчера, и позавчера, и каждый день. Такова участь подопечного!

А неподалеку тоже началась работа, но другого характера. Дельфин не лежит в ванне, а свободно плавает в бассейне. Но он знает: сейчас не время резвиться и играть, сейчас время учиться. Каждый раз, когда слышен звуковой сигнал, он должен подойти к опущенной в воду педали и нажать ее своим рострумом. Хотелось бы, конечно, знать, зачем людям нужно, чтобы он каждый раз нажимал на эту штуку, но, в конце концов, им виднее. Такая работа! Тем более что за каждый правильный ответ дельфин получает вкусную рыбку. Так что он относится к своей задаче с полной ответственностью. Слушать надо очень внимательно: сигналы становятся все слабее и слабее, еле слышимыми. Надо как следует постараться, чтобы не пропустить очередной сигнал. Что ж, все, что от него зависит, дельфин делает по возможности добросовестно, ведь он тоже уже много раз выполнял эту работу, она ему хорошо знакома, и он с полным правом может считать себя даже квалифицированным специалистом в своем деле.

В полутора километрах от биостанции, где намытая морской волной галечная гряда отделила от моря небольшое, в несколько гектаров, озерко. Вода там морская, соленая, но волнения никогда не бывает, какой бы шторм ни свирепствовал по ту сторону галечной гряды. Очень подходящее место для установки сетевого вольера: нужно натянуть трос на некотором расстоянии от берега, повесить на него сеть — и вольер готов. Так и сделали, и еще несколько дельфинов поселились в озерных апартаментах. Но за это удобство для животных кому-то приходится расплачиваться: каждый день, жара ли, дождь ли, нужно топать эти полтора километра от биостанции до озера и обратно, чтобы и покормить дельфинов, и поработать с ними. И проделывают этот путь каждый день, а иногда и не по одному разу. В вольере тоже идет серьезная работа: обученные дельфины должны показать, насколько хорошо научились различать разные сигналы.

Несколько часов пролетают быстро — не успеешь оглянуться, и вот дельфины уже свободны, для них работа на сегодня закончена. Тот, чье рабочее место было в ванне, теперь снова в своем бассейне, и те, кто работал, не покидая бассейна или вольера, теперь тоже свободны от своих обязанностей. Можно как следует поплавать, поиграть, поразмять косточки. К тому же и время обеда приспело, и по полведерка аппетитной ставридки — как раз то, что нужно нашим дельфинам для полного удовольствия.

А людям не до отдыха. После эксперимента нужно еще все прибрать, привести в порядок, ванну почистить, чтобы к завтрашнему дню быть наготове. Результаты сегодняшних измерений надо, не теряя времени, успеть обработать, чтобы было ясно, что же получилось. От этого зависит, как спланировать программу завтрашнего эксперимента, так что все надо сделать не откладывая. А тут уже подошло время вечерней санитарной процедуры. Кроме того, надо еще кое-какую аппаратуру наладить и отрегулировать. Ох, уже смеркается, день подошел к концу! Вроде бы сегодня все успели, но ведь завтра опять все то же самое — суета на целый день, без отдыха и перерыва. И так каждый день. Да когда же он наконец кончится, этот сумасшедший летний сезон? Скорее бы уж зима: хоть пожить спокойно у себя дома, в человеческих условиях, и работать, как все обычные люди, восемь часов в день, а не двадцать пять, и выходные дни радостно проводить с семьей…

Но приходит зима, люди возвращаются домой, в уют и комфорт своих городских квартир, и очень скоро начинают чувствовать, что им чего-то не хватает. Что значит «чего-то»? Они-то прекрасно знают чего. Ведь все это происходит уже не первый год. Им не хватает соседства моря и гор, им не хватает ежедневного общения с умными и красивыми животными, им не хватает этого безумного темпа работы, им не хватает ежедневно получаемого маленького кусочка совершенно новых знаний. Да когда же она наконец кончится, эта долгая и скучная зима? Скорее бы уж лето, скорее бы на море.

Ну рассудите сами, можно ли считать этих людей нормальными? Знают ли они сами, чего хотят? Может быть, и знают…

История вторая

Совсем другое место, другие люди, другая обстановка, другой образ жизни, другая страна.

В самой середине Тихого океана рассыпана цепочка вулканических островов — Гавайский архипелаг, Гавайи, 50-й штат Соединенных Штатов Америки. Остров Оаху — далеко не самый большой из них по площади, но самый населенный. Большая часть всего населения штата сосредоточена именно здесь. Тут и столица штата Гонолулу, и база военно-морского флота США Перл-Харбор (Жемчужная гавань). Причудливая смесь национального гавайского колорита и типично американского стиля: широко рассыпанные по всему острову домики-коттеджи с обязательными гаражами и лужайками, отели-небоскребы в курортной зоне Вайкики, переплетение суперсовременных автострад и чистеньких спокойных улочек.

Если немного удалиться от всего этого бетонно-стеклянно-стального великолепия и перевалить через горный хребет, рассекающий остров по всей его длине, то на противоположной стороне можно обнаружить небольшой — всего-то полкилометра длиной и того меньше шириной — островок, притулившийся к основному острову и отделенный от него узким проливчиком. У него мелодичное гавайское название Моку-О-Лое — Кокосовый остров. Он и вправду весь утыкан кокосовыми пальмами, как наш среднерусский лесок березками или осинами. Здоровенные кокосовые орехи время от времени шлепаются на землю, так что вблизи дорожек их заблаговременно сбивают, чтобы не зашибли кого-нибудь. Упавшие орехи никто здесь не собирает, как у нас никто не собирает опавшие еловые или сосновые шишки, — просто сгребают в кучу и выбрасывают.

Весь этот кокосовый островок — собственность Гавайского университета, и обосновался на нем входящий в состав университета Гавайский институт морской биологии. Обосновался давно и капитально. Несколько современных корпусов с прекрасно оснащенными лабораториями и кондиционированным воздухом, вполне современное оборудование, причалы, разная дорожностроительная техника для работ по местному благоустройству, несколько больших катеров, десятка полтора моторных лодок и даже несколько автомобилей: не пристало же нормальному американцу топать пешком целых 200 или 300 метров, если понадобилось что-то на противоположном конце островка. По утрам слышно жужжание моторчиков: кто-то из рабочих подравнивает косилкой траву на лужайках, а кто-то специальным вентилятором сдувает с дорожек опавшую листву. Такой вот примерно пейзаж, солидный и благопристойный.

Вообще-то, институт, как и положено ему по названию, с давних пор занимался традиционными исследованиями по морской биологии: рыбы, кораллы, водоросли. Но с некоторого времени и здесь, среди всех этих представителей классической гидробиологической науки, обосновалось неуемное племя «дельфиноведов».

Началась вся эта история довольно давно, когда военно-морской флот США заинтересовался проблемой: а нельзя ли приспособить дельфинов для использования в военных целях? Может быть, научить их в разведку ходить, а может быть, с подводными пловцами-диверсантами воевать. Но чтобы разрабатывать такие программы, нужно было для начала лучше узнать, что собой представляют дельфины и на что они годны с такой вот не очень мирной точки зрения. Тогда и привлекли ряд известных американских ученых-биологов к всестороннему изучению этих животных, выделили на исследования приличные деньги. Но пока суд да дело, пока шли изыскания, «холодная война» закончилась, и многие военные программы стали сокращать. Да и общественное мнение в стране не очень-то приветствовало такую «милитаризацию» дельфинов, а с общественным мнением тут приходится считаться. Так что военно-дельфиновую программу на Гавайях прикрыли. Но ученых это не очень смутило: для них-то с самого начала главным был не военный аспект проблемы, а возможность узнать о дельфинах побольше. Так что работу решили продолжать, хоть и без помощи военных, и без их денег, а своими силами, под крылышком Гавайского университета. И цель этих исследований должна быть уже совсем иной: не как половчее напялить на дельфинов военно-морской мундир, а как защитить их от разного рода опасностей, возникающих из-за индустриальной деятельности человека в морях и океанах. Тогда и появились на Кокосовом острове герои нашего рассказа.

Киркой и лопатой они, правда, сами не пользовались — здесь это как-то не принято. Кое-какие деньги все же раздобыли в виде прощального подарка от военно-морского флота. Но по сути ситуация была в чем-то похожая на ту, что была описана в первой истории. Нужно было, не имея еще опыта такого рода, организовать на новом месте и среду для содержания дельфинов, и условия для экспериментальной работы с ними. И все это — за не слишком уж большие (по американским, конечно, масштабам) деньги и не растягивая весь этот процесс на много лет.

Подумали немного, огляделись вокруг — нет ли под руками чего подходящего, что можно приспособить. Оказалось, есть. Раздобыли большие пластиковые бочки — из них получились отличные поплавки. Соорудили большущую раму, метров пятьдесят длиной и метров десять шириной, разгородили ее на несколько отсеков, и на эту раму настелили помост, чтобы можно было ходить вокруг и между отсеками. Все это сооружение водрузили на бочки-поплавки, с рамы вниз опустили сшитые кошелкой сети, плавучее сооружение закрепили на якорях — и пожалуйста, готов отличный морской вольер, в котором всегда чистая, естественным образом обменивающаяся вода, а в ней можно поселить добрую дюжину животных. Тут, правда, помогло одно важное обстоятельство: в тех местах вокруг всех островов полно коралловых рифов, об них разбивается океанская волна, и за грядой этих рифов никогда не бывает большого волнения. Если бы не это, все плавучее сооружение могло быть разнесено вдребезги первым же штормом. А под защитой рифов и вольер дельфины в нем чувствуют себя отлично.

С лабораторией тоже управились быстро. Купили несколько отслуживших свой срок морских грузовых контейнеров, каждый величиной с неплохую комнату. Из них и получились кабинеты. Контейнеры составили вместе, прорезали окна и двери, накрыли крышей, внутри навели косметический лоск — и готова лаборатория. Может быть, и не дворец, но работать можно. И еще как работать!

Заглянем внутрь. Это не будет большой нескромностью с нашей стороны: двери для посетителей здесь всегда открыты. В первой комнате-контейнере — образцовая приемная типичного американского офиса: стол секретарши, компьютер, телефоны, телефаксы, ксероксы, шкафы с бумажными папками, все с аккуратно наклеенными этикетками, дыроколы, скрепки и прочая канцелярская мелочь, абсолютно необходимая любому бюрократу — все это очень аккуратно расставлено и разложено по местам. Ну и, конечно, пара кресел для посетителей и неизменная кофеварка, в которой с утра до вечера томится горячий кофе. И куда же это мы, собственно, попали? К ученым или к бюрократам? Но пройдем в соседнюю комнату, и вот теперь все ясно, все встало на свои места! С трудом протискиваемся между стеллажами с приборами, переступая через протянутые то там, то здесь кабели. Пучки проводов свисают со стен и потолка. Тут же рядом — верстак с инструментами, паяльники, ящички-кассеты с радиодеталями, на столах и верстаках валяются то ли еще не до конца собранные, то ли уже ненужные электронные схемы, за компьютером в углу, пристроившись бочком (удобнее устроиться не получается), кто-то увлеченно щелкает «мышкой», не обращая на нас никакого внимания. Родная и знакомая обстановка для любого посетителя-ученого. Нет сомнения: здесь работают «наши» люди!

А люди здесь занятные, и разными путями они сюда попали. Но все — известные ученые, имена их хорошо знакомы любому, кто хоть каким-то образом связан с дельфиньими проблемами. Один — известный зоопсихолог, автор нескольких книг. Как он начал еще в молодости работать в области изучения повадок дельфинов, так и продолжает до сих пор. Другой — даже и не биолог, а профессиональный физик. Вначале работал с электромагнитными полями, потом пришлось заняться физической акустикой (на всякий случай напоминаю: акустика — наука обо всем, что касается звуков). Ну а там уж и до биологической акустики недалеко: сначала попросили просто помочь в физическом обеспечении акустических экспериментов с дельфинами, дальше — больше, и вот уже добрых четверть века он занимается биоакустикой дельфинов, стал мировой величиной в этой области. Третий вообще практически самоучка, начинал как любитель, а сейчас тренер высочайшей квалификации с огромным опытом работы. Может договориться с дельфином о чем угодно, чтобы тот выполнял любую, самую замысловатую задачу, необходимую для проведения очередного эксперимента, и животные слушаются его беспрекословно.

А между прочим, тренерская подготовка дельфинов для участия в научных экспериментах — это совершенно особая работа, совсем не похожая на работу тренеров в зрелищных дельфинариях. Конечно, у тех результаты выглядят намного эффектнее — великолепные сценические номера, которыми дельфины удивляют зрителей. Но в зрелищных дельфинариях тренеры основывают свою работу прежде всего на естественных элементах поведения животных (и правильно делают, конечно): выпрыгнул, играя, дельфин из воды — поощрить его за это и научить прыгать еще выше и красивее. Толкнул носом мяч — поощрить его за это и научить играть в баскетбол. А в научном дельфинарии задача тренера хоть и не столь эффектна, но подчас намного сложнее: иногда нужно научить дельфина тому, что он никогда в жизни в естественных условиях не делал. Как объяснить ему его обязанности в экспериментах по измерению остроты слуха? Дельфин ведь хоть и умное животное, но в университете не обучался. Как объяснить ему, что если звук тихий, то нужно нажать на правую педаль, а если громкий — то на левую? Ведь в естественных условиях для любого животного правая и левая стороны совершенно равнозначны, поэтому научить его различать их очень трудно. Кстати, даже и человек в детском возрасте плохо понимает, что такое «право» и «лево», и дети долго путают, какой ботиночек нужно надевать на правую ногу, а какой — на левую. А тренер должен научить дельфина. Тут необходимы только терпение и еще вырабатывающееся с годами интуитивное понимание состояния и намерений животного. А кроме того, тренер должен еще и досконально вникнуть в существо готовящегося эксперимента, иначе упустит какую-нибудь неприметную, но важную деталь, и вся работа насмарку: вроде бы и подготовил дельфина, а опыт не получается. Так что непростая это профессия — тренер дельфинов для научных целей, и люди с большим опытом работы в такой области — ценнейшие кадры.

Разными путями пришли эти люди к изучению дельфинов, но, начав, по доброй воле не оставят это занятие никогда, до конца жизни. И не только они. Помимо нескольких постоянных сотрудников, здесь всегда множество посетителей из других университетов, из разных стран. Все они приезжают сюда, чтобы попытаться осуществить то или иное исследование на дельфинах. По возможности здесь принимают всех и всем стараются помочь реализовать именно ту идею, с которой приехал каждый из гостей. А как же иначе: это ведь свой брат «дельфиновед», а, как известно, чудак чудака видит издалека.

Самые невероятные и сумасбродные идеи рождались, опробовались и воплощались или умирали здесь. На каком языке можно говорить с дельфинами? Может ли животное одинаково хорошо узнавать предметы по их виду и по тому, как они звучат? Какими должны быть рыболовные сети, чтобы дельфин на достаточном расстоянии мог обнаружить их, обойти и не запутаться? Но обо всем этом речь впереди. А сейчас просто посмотрим, чем же заняты наши герои в обычный день.

Тренер, конечно, там, где он проводит большую часть своего времени, — на вольере. Ему обязательно нужно разобраться, не страдает ли слух дельфинов в гавайских водах от шума, создаваемого изобилием моторных лодок и катеров, и гула пролетающих в небе самолетов. Едва заслышав звук шагов по настилу вольера, дельфин уже весь — нетерпение. Заждался своего лучшего друга: высовывается из воды, вертится юлой. Открылись воротца из «жилого» отсека в экспериментальный — и, не дожидаясь приглашения, дельфин пулей влетает в экспериментальный отсек.

Вообще-то, это непорядок: во время работы все положено делать только по команде, по сигналу. Но на этот раз тренер прощает своему подопечному излишнюю торопливость и угощает его «стартовой» горстью вкусной мелкой — настоящий деликатес для дельфина — рыбешки. Он знает, что делает: ведь желание животного активно работать не менее, а может быть, и более важно, чем механическое выполнение команд. И совершенно правильно, оказывается, он сделал: дельфин все верно понял и не стал злоупотреблять мягкосердечием своего друга. Вот он уже сосредоточился, встал в надлежащую позу — изъявления радости закончены, началась серьезная работа.

Распластавшись на настиле вольера — лицом к воде, чтобы быть поближе к дельфину, тренер проводит так долгие часы, терпеливо «договариваясь» с подопечным о том, что тот должен сделать, чтобы можно было точно установить, в полном порядке слух или есть какие-то проблемы. Если смотреть со стороны, то даже специалисту не совсем понятно, как происходит этот диалог. Иногда тренер просто лежит неподвижно, протянув руку в воду, а дельфин так же неподвижно висит в воде перед ним, положив на протянутую руку свою голову. Спрашивать тренера, зачем это, не решаюсь — чувствую, что вопрос может показаться нескромным. В конце концов, когда мы общаемся со своими друзьями, мы ведь тоже не всегда задаем вопрос ради решения какой-то сиюминутной задачи. Может быть, и этим двоим так же необходимо какое-то время просто пообщаться друг с другом, чтобы потом работа пошла весело и споро. А климат на Гавайях хотя и считается мягким, но тоже ведь — то солнышко сильно спину припекает, то дождик сверху поливает. Но тренер вроде бы и не замечает ничего: лежит, распластавшись на помосте, все так же лицом к дельфину, и что-то там колдует. Как-то все это нетипично для американца-горожанина, который жить не может без кондиционированного воздуха.

Между прочим, вопреки всем правилам английской грамматики, тренер, говоря о своем дельфине, никогда не употребит местоимение «it» — «это», как положено в английском языке называть предметы и животных. Он обязательно скажет «he» или «she» — «он», «она», хотя по правилам грамматики эти местоимения предназначены только для людей. Конечно, это не от безграмотности. Просто для тренера дельфин никогда не был и быть не может «это». Для него дельфин — личность, индивидуальность, это обязательно, иначе никакого общения не получится.

А наш акустик — мировой авторитет — в это время, забыв о всех своих многочисленных почетных званиях, сидит сгорбившись над верстаком и создает какую-то электронную схему для очередного эксперимента. Вообще-то, в Америке принято, чтобы каждый занимался своим делом. Если ты акустик, то и занимайся измерением звуков, а если тебе нужен электронный прибор, то закажи его соответствующей фирме, которых сколько угодно, или хотя бы инженеру-профессионалу из своего же университета. Он все сделает умело, быстро и качественно. Но это — когда есть деньги, чтобы оплатить работу. А если с деньгами туговато, то можно, конечно, и подождать, пока они появятся. Но эти люди ждать не хотят, им невтерпеж скорее узнать, как и какие звуки может издавать дельфин и зачем он это делает. А для этого нужно подготовить какую-то особенную, только для этого случая подходящую аппаратуру. Вот и сидит он с паяльником. А сегодня, между прочим, воскресенье, чтобы найти американца, работающего в свои законные выходные дни, вообще-то, нужно очень и очень поискать: «weekend», выходные дни — дело святое, они должны быть посвящены семье и дому. Но здесь пренебрегают всеми этими незыблемыми правилами и традициями.

Завтра, в понедельник, есть возможность поехать на другой остров, около которого в изобилии встречаются дельфины редкого вида, и очень хочется записать их «разговоры», а для этого всю аппаратуру нужно подготовить сегодня же, даже если для этого всю ночь придется сидеть за верстаком. А завтра отправится он за сотню километров к другому острову и проведет целый день на лодке, кое-как укрываясь от тропического солнца, а ночь скоротает, скорее всего, в этой же лодке, скрючившись в своем спальном мешке.

Конечно, невелик подвиг — провести день да ночь без особого комфорта. Если жизнь заставит, вполне можно и потяжелее работу осилить, и побольше неудобств вынести. Вот именно — если заставит. А его-то, знаменитость, что заставляет? Ему ведь уже порядочно за шестьдесят. Вполне мог бы рабочий день провести, сидя в удобном кресле в комфортабельной лаборатории с кондиционированным воздухом, а ночь — в своем уютном доме на берегу канала. И уж если так его интересуют голоса этих дельфинов, мог бы кому-нибудь из своих студентов, кто помоложе, поручить эту работу. Они с удовольствием бы за это взялись и сделали бы все в лучшем виде, доставили бы ему в лабораторию магнитофонные кассеты с записями дельфиньих голосов — сиди и анализируй, разбирайся. Так нет же, ему непременно нужно самому услышать эти голоса «живьем», прямо в океане, чтобы ощутить присутствие неподалеку невидимой, но слышимой дельфиньей стаи, ощутить свою сопричастность к этой подводной жизни. Хотя логики в этом нет совершенно никакой: ведь ухо человека не может уловить подводные голоса, поэтому «живьем» — это все равно через гидрофон, электронный усилитель и наушники, и этот электронный голос совершенно ничем не отличается от того, который будет воспроизведен потом с магнитофонной ленты. Уж кому-кому, а ему-то, физику по специальности, это доподлинно известно. Тогда зачем же нужны ему, чудаку, все эти приключения?

Очевидно, все же нужны…

История третья, и похожая и непохожая на предыдущие

Место действия — страна Амазония. На политической карте мира этой страны нет, но на самом деле она есть — это бассейн реки Амазонки и всех ее истоков и притоков. Огромная территория, покрытая непроходимым тропическим лесом — сельвой. Простирается от Бразилии до Перу. Климат курортным не назовешь. Единственное, на что нельзя пожаловаться, так это на недостаток тепла: днем под сорок градусов жары, к ночи становится попрохладнее — бывает, что и пониже тридцати (тепла, конечно). И при этом почти стопроцентная влажность воздуха. Ощущение парной бани. Тело, одежда — все влажное и противное. Одежда, оставленная в шкафу, покрывается плесенью через несколько дней. Ну и, конечно, полчища всяких насекомых, пауков и прочей живности — от относительно безобидных, хотя и надоедливых, до смертельно ядовитых. Словом, не слишком гостеприимная среда. Тот, кто не родился и не вырос здесь, по доброй воле никогда бы сюда не поехал. Если, конечно, он мало-мальски нормальный, здравомыслящий человек. Ну а те, которые не очень нормальные и не слишком здравомыслящие, те, конечно, едут. И наши «дельфинологи», разумеется, тут как тут.

В оправдание им можно сказать, что не только они такие ненормальные. Российская (тогда еще СССР) экспедиция, отправившаяся в перуанскую сельву, включала и ботаников, и зоологов. И тем приходилось еще куда круче: собирая материал, они должны были часами бродить по тропическому лесу, в удушающей влажной жаре, да притом еще одетые в плотные брезентовые костюмы и высокие сапоги (иначе сожрут насекомые-кровососы, облепят клещи, обожгут ядовитые лианы) и на каждом шагу прорубая себе путь ножами-мачете в непроходимой чащобе. Вернувшись домой после такой (ежедневной!) прогулки по сельве, здоровенные ребята валились без сил на койки и должны были полежать пару часов, прежде чем были в состоянии встать и поесть что-нибудь. По сравнению с ними наши дельфинологи, проводящие время либо в лаборатории, либо на реке, где хоть какой-то ветерок веет, могли считать себя практически на курорте.

И зачем же понесло их в этот благодатный край, изобилующий москитами и скорпионами? Все за тем же. В водах Амазонки и ее притоков обитает удивительно интересное существо — амазонский речной дельфин. О нем, так же как и о других пресноводных — речных и озерных — дельфинах, уже упоминалось в предыдущей главе. Но большинство других пресноводных дельфинов обитают в густонаселенных районах земного шара — Индии, Китае, Юго-Восточной Азии, и это самым печальным образом сказалось на их благополучии: многие из данных видов крайне малочисленны, некоторые на грани исчезновения. А бото — так местные жители называют амазонского дельфина — повезло больше, поскольку дебри Амазонии освоены еще слабо, рыбы в реках полно, так что этот вид, можно сказать, процветает. Поэтому поймать такого дельфина, чтобы познакомиться с ним поближе, вполне реально и выполнимо, о чем тоже уже говорилось. А желание познакомиться с бото поближе было вполне обоснованно. Бото — совершенно уникальное создание, мало похожее на морских дельфинов. Тело у него гибкое, он может свернуться кольцом и хвостом достать до своего носа. С таким гибким телом удобнее пробираться между кустами и деревьями в затопленном лесу. Глазки маленькие, подслеповатые, потому что вода в реке очень мутная, практически непрозрачная. Но зато у этого животного необыкновенно тонкий и острый слух. Словом, очень своеобразный дельфин.

Но легко сказать — познакомиться. Для этого нужно было не только преодолеть все бюрократические препоны, чтобы добиться участия в экспедиции, но и притащить с собой гору научного оборудования и прочего имущества. Работа предстояла сугубо экспериментальная, связанная с изучением слуха дельфинов и требующая точнейшей аппаратуры. А путь предстоял неблизкий. Сначала самолетом от Москвы до столицы Перу Лимы — с несколькими посадками по пути заняло почти сутки. Изумление перуанских таможенников при виде багажа — несчетного количества ящиков и укладок с приборами — было столь велико, что они пропустили наших героев практически без сопротивления, решив, видимо, что даже самые отъявленные контрабандисты не могут действовать столь нахально; хотя, конечно, и письмо из университета Лимы помогло. Передохнув по необходимости (пока выполнялись всякие формальности) несколько дней в Лиме, снова погрузились со всем своим барахлом в самолет, уже местной авиалинии, который быстренько забросил отряд в город Икитос — своего рода столицу перуанской Амазонии. Там опять разгрузка, перевозка, перетаскивание несчетного багажа — умеют же люди сами себе осложнять жизнь! В Икитосе короткий отдых, и дальше — в самую глушь, где расположена одна из научных биостанций. Путь — вверх по реке на… Затрудняюсь подобрать подходящее слово для этого транспортного средства: назвать его кораблем язык не поворачивается, большой лодкой — можно обидеть капитана (он же владелец) этого чуда судостроительной техники. Это было что-то вроде самоходной баржи или большой плавающей коробки, которая курсирует вверх-вниз по реке и, приставая к берегу в любом месте, где попросят, перевозит людей, грузы, скот — все, что угодно. На палубе и в подвешенных гамаках спят люди, свалены груды мешков непонятно с чем, под палубой мычит измученная путешествием корова; прямо под надписью, запрещающей перевозку горючих материалов, свалена груда канистр с бензином, который кто-то везет для своей моторной лодки на отдаленной фазенде. Скрючившись в тесной каморке, гордо именуемой каютой, между забившими ее до потолка ящиками с оборудованием, проводят наши путешественники ночь, а утром баржа высаживает их на глинистый берег, откуда на дребезжащем пикапчике всего пара километров до биостанции.

Биостанция — несколько домиков из пальмовых тонких стволов с крышами из пальмового же листа. Впрочем, как выясняется, в жару в таком строении намного комфортнее, чем в капитальном доме. На биостанции перуанские биологи занимаются изучением тропической фауны, в том числе рыб, поэтому есть несколько небольших бетонных бассейнов для воды. Один из них вполне подходит для того, чтобы поселить туда дельфина, что вскоре и происходит. С помощью местных рыбаков симпатичный молодой бото обретает в нем свое временное жилище. Перемена обстановки, кажется, мало смущает этого молодого нахала: он с любопытством исследует свои апартаменты, засовывая нос во все углы в поисках чего-нибудь занимательного и съедобного. Как только в воду брошена рыбка, он тут же подхватывает и проглатывает ее, как будто всю жизнь только и делал, что не охотился за живой рыбой в реке, а получал ее из рук человека.

Быстренько оборудована лаборатория в небольшом помещении рядом с бассейном. Суперсовременные электронные приборы отлично смотрятся под крышей из пальмового листа. И вот уже потекли трудовые будни, мало чем отличающиеся от того, что происходило на противоположной стороне Земли и что описано в первой из наших историй. Разве что режим немного иной: вся основная работа, эксперименты проводятся только утром пораньше, пока не накатил дневной зной. В душной послеполуденной жаре практически ничего невозможно делать, трудно двигаться: от любой, даже небольшой физической нагрузки тело мгновенно заливает пот, мучает одышка. Единственное спасение — лечь на койку и неподвижно, в полузабытьи, провести так три-четыре часа, пока не наступит вечер. Тогда снова можно взяться за дело, обработать полученные в утреннем опыте результаты, подготовить эксперимент на завтра. И так два-три месяца, практически без связи с внешним миром, получая редкие письма из дома только тогда, когда приезжает новый член экспедиции. И ради чего терпеть все это? Только ради того, чтобы узнать, чем слух амазонского дельфина отличается от слуха черноморской афалины? В самом деле, странные люди. По сравнению с ними бото спокойно проводит дни в бассейне, с аппетитом ест рыбку, которую ему ежедневно доставляют из соседнего поселка, послушно отрабатывает свое пропитание, лежа на носилках по два-три часа в день и ничем не пытается осложнить себе жизнь. Он выглядит куда как более здравомыслящим существом. За что и вознаграждается в скором времени возвращением в родную реку. А освободившуюся квартиру занимает другой дельфин: все полученные результаты нужно обязательно проверить еще хотя бы на одном животном, чтобы убедиться, что все полученные данные достаточно типичны для дельфинов этого вида.

Так проходит несколько месяцев, и срок экспедиции подходит к концу. Значит, приключения заканчиваются? Да ничуть не бывало: конец экспедиции — не препятствие для любителей осложнять себе жизнь. Ведь дома, в Москве, есть еще много товарищей-коллег, которые тоже хотели бы поближе познакомиться с уникальным созданием природы, но не могли принять участия в экспедиции. А раз так, возникает сумасшедшая мысль: а не взять ли дельфина с собой? В своем ли уме наши герои? Ведь это ровно на противоположную сторону земного шара! Но у них один резон: а почему не попробовать? Недолго думая, взялись за дело. Соорудили длинный ящик на колесиках (чтобы удобнее было передвигать), выстлали внутри пластиковой пленкой и мягким поролоном, и получилась отличная транспортировочная ванна. Налили туда воды, осторожно перенесли туда дельфина — как он отнесется к этой процедуре? Вроде бы спокойно, не нервничает. Для пробы поставили ванну в кузов грузовика, покатались немного. Вроде бы опять все нормально: дельфин лежит спокойно, не бьется, не нервничает. Ну что ж, раз так — поехали! Машина, баржа, самолет, снова машина — добрались до Лимы. Дельфин вроде бы чувствует себя нормально. Гостеприимные хозяева посольства СССР в Лиме предложили свой плавательный бассейн во дворе посольства, чтобы все же дать животному немного передохнуть и вволю поплавать. Ну что ж, бассейн так бассейн; впечатление такое, что дельфин везде чувствует себя как дома и нервничает и волнуется значительно меньше, чем люди. А на следующий день главная часть путешествия — суточный перелет из Лимы в Москву. Люди — на верхней палубе авиалайнера, в пассажирских креслах, а дельфин — на нижней палубе, на своем спальном месте, в ванне. Взлет — перелет — посадка; снова взлет — перелет — посадка, и так несколько раз. Только во время стоянок на промежуточных посадках разрешается людям навестить дельфина: при всем сочувствии летчики не могут разрешить нарушить правила безопасности, так что по несколько часов речной пассажир проводит в одиночестве. Но оказывается, ничего страшного, выглядит вполне спокойным. И вот наконец последняя посадка — дома, в Москве. Уже ждет специально подготовленная машина; раз-два, ванну с дельфином в кузов, таможенные формальности пройдены в одно мгновение — даже суровые таможенники Шереметьевского аэропорта отнеслись с сочувствием к этой безумной затее — и вот еще час спустя дельфин наконец может переселиться из тесной ванны в заранее подготовленный для него большой аквариум со свежей водой.

Еще вчера здесь плавали рыбы, но хозяева аквариума, проникшись сочувствием к затее с дельфином, отселили рыб в другое место, освободив «квартиру» для амазонского гостя. Только одна забытая рыбка плавает за огромным, двухметровой высоты, стеклом, и с удивлением наблюдает сквозь стекло суету. Ну что ж, с новосельем! Как-то поведет себя наш путешественник на новом месте, не повредила ли ему столь дальняя и долгая дорога? Бережно освобождают дельфина из носилок. Взмах хвостом, крутой разворот — и несчастная зазевавшаяся рыбешка мгновенно оказывается в дельфиньей пасти. Видимо, он решил, что рыбка специально приготовлена для него как угощение на новоселье. После этого можно спокойно осмотреться в новой «квартире». Аквариум большой, места много. Для амазонского дельфина, который привык протискиваться между стволами и ветвями затопленных деревьев, — просто простор. Большая стеклянная стенка тоже явно нравится новоселу, сквозь нее так интересно наблюдать за суетой двуногих существ по ту сторону. По-видимому, аквариумы со стеклянными стенками специально изобретены, чтобы дельфины могли развлекаться, наблюдая за людьми; это очень полезное изобретение. Рыбка (теперь уже неживая) тоже вкусная. Люди постоянно приходят и суетятся, что-то суют в воду, что-то пищит, мигает — это здорово, очень интересно, скучать не приходится. Так что все хорошо, можно устраиваться в новом жилище всерьез и надолго.

Во всех этих трех историях я умышленно не назвал ни одного имени, ни одной конкретной даты. Дело в том, что дневников всех этих событий я не вел. Написал по памяти, как умел и как вспоминалось о том, что было и немного, и много времени тому назад. А когда пишешь по памяти, то недолго и соврать. А так, без имен и дат, вроде бы с меня и взятки гладки: где-то когда-то что-то произошло. Да, честно говоря, не очень-то я и заботился о том, чтобы со скрупулезной точностью передать все факты, все детали тех событий. Где-то даже умышленно для краткости свел в один рассказ факты, которые на самом деле имели место в разные моменты времени. Но ведь то, что я пишу, — это не труд по истории, некоторые вольности тут допустимы. Но в чем уж я точно постарался не обмануть, так это в изображении того духа, который сопровождает все, связанное с изучением дельфинов. Смысл его можно, наверное, определить примерно так: не важно, что до нас никто этого не делал и никто еще не знает, как это нужно делать. Мы это сделаем. Мы начнем — и дело пойдет. Мы попробуем — и у нас получится. Мы попытаемся обо всем договориться с дельфинами. Мы постараемся узнать, с чем связаны удивительные способности этих животных. Мы все продумаем и во всем разберемся.

Но пора вернуться от людей к дельфинам. Что же обратило на себя внимание ученых, вплотную занявшихся изучением дельфинов? Что заставляло их тратить столько времени и сил на свои сумасшедшие затеи? Многое. И прежде всего удивительно сложное и высокоорганизованное поведение этих животных. А такое поведение возможно только тогда, когда животное имеет высокоорганизованную нервную систему, высокоразвитый мозг. И в этом отношении дельфины тоже, как оказалось, представляют совершенно исключительный интерес.

Начну с самого простого и очевидного — с размера мозга. Это, конечно, далеко не единственный и не прямой показатель степени умственного развития у животных. Как большой по размеру компьютер не обязательно более совершенен, чем миниатюрный, так и больший по размеру мозг не обязательно свидетельствует о более высоком интеллекте. Но все же определенная связь между размером мозга и интеллектом, безусловно, есть: сложная мозговая деятельность требует участия достаточно большого количества нервных клеток, а значит, и определенной массы мозговой ткани. Так что, при прочих равных условиях, размер мозга неплохо отражает общий уровень развития нервной системы. А объективность и точность измерения этого простейшего показателя позволяют сравнить между собой совершенно различных животных.

Правда, существуют значительные трудности при сравнении величины мозга у животных, которые значительно различаются между собой размерами тела. В самом деле, нельзя же требовать, чтобы у миниатюрной обезьянки мозг имел такой же размер, как, например, у громадного моржа, но это вовсе не значит, что обезьянка глупее. Есть, однако, ряд способов, чтобы обойти это затруднение. Они состоят в том, чтобы так или иначе учитывать как абсолютную величину мозга (его вес в граммах или килограммах), так и относительную величину (какую часть от веса тела составляет вес мозга). Для этого разработано множество таблиц, графиков и прочих премудростей, которые позволяют неплохо установить, в какой степени больший или меньший размер мозга отражает просто различия в размерах тела, а в какой — действительно уровень развития.

К счастью, нам сейчас совершенно не обязательно вдаваться во все эти детали, потому что в нашем случае можно поступить гораздо проще. Для этого достаточно выбрать в качестве примера несколько видов животных с приблизительно одинаковым весом тела, скажем около 100 кг. Сюда попадут и крупные рыбы, и многие копытные животные, и крупные хищники, и средних размеров дельфины, а заодно и человек. Если между животными, выбранными таким способом, есть различия в размерах мозга, то можно быть более или менее уверенным, что это из-за разной степени развития мозга, а не просто потому, что одно животное больше, а другое меньше.

Если сравнить величину мозга у нескольких животных такого размера и у человека, то картина получается весьма впечатляющая. О рыбах и говорить не приходится: мозг крупного тунца или акулы (мы договорились выбирать только животных с массой тела около 100 кг) весит лишь десятки граммов. Но вот прекрасные, совершенные творения природы — крупные млекопитающие: копытные, хищные. Вес их мозга 100–200 г или чуть больше. Даже у крупных человекообразных обезьян мозг весит лишь 300–500 г. На этом фоне поистине уникальным творением природы выглядит человек: при весе тела обычно менее 100 кг его мозг весит около 1,5 кг! Это самое наглядное свидетельство того, что вес мозга действительно является очень существенным фактором, определяющим уровень интеллекта и сложность поведения.

Казалось бы, по весу мозга человек является существом уникальным. Но это не совсем так. Есть животные, которые успешно конкурируют с человеком по весу мозга. И эти животные, как нетрудно догадаться, дельфины.

В самом деле, мозг, например, дельфина-белобочки (обычный обитатель нашего Черного моря, вес 50–100 кг) весит около 1 кг — это уже довольно близко к весу мозга человека. А дельфин-афалина (тоже обычен в Черном море) весит, правда, побольше 100 кг, но зато имеет почти двухкилограммовый мозг! Да и у всех остальных дельфинов мозг примерно таких же размеров. Ни у каких других животных сравнимой величины нет такого крупного мозга.

Конечно, вес мозга — это далеко не единственный показатель степени развития нервной системы. Если мозг дельфина больше, чем мозг человека, то из этого еще не следует, что его обладатель имеет более высокий интеллект. Нет, ни одно из известных животных, в том числе дельфины, не обладают таким развитым мышлением, речью, сложным социальным поведением, которые составляют основу жизни человека. Человек — совершенно особое, качественно новое явление природы, отличающееся от «братьев меньших» отнюдь не только размером мозга, но и тем, что его мозг приобретает новые свойства и начинает выполнять новые функции, которые у животных, может быть, едва-едва намечаются, — это абстрактное мышление и речь. Так что сравнивать интеллектуальные способности дельфинов и человека мы пока не будем, это разговор особый. Но если сопоставлять дельфинов и других животных (а такое сравнение вполне правомерно), то, конечно, нельзя пройти мимо этого удивительного феномена, резкого, в несколько раз, увеличения размеров мозга у дельфинов по сравнению с мозгом большинства других животных. И вполне резонно полагать, что такое большое количество не только мозговой ткани, но и нервных клеток нужно дельфину не для того, чтобы хоть чем-нибудь заполнить место в черепе. Оно необходимо для того, чтобы его мозг мог решать достаточно сложные задачи.

Но не только размер, но и другие свойства мозга дельфинов недвусмысленно указывают на то, что его обладатели эволюционно ушли вперед по сравнению с другими животными. Посмотрим хотя бы снаружи на строение мозга дельфина. Первое, что бросается в глаза, помимо громадных размеров мозга — это огромное количество извилин на его поверхности. Количество извилин — очень важный показатель развития мозга. Большое их количество свидетельствует о том, что сильно развит высший отдел мозга, с работой которого связаны наиболее сложные психические функции, — его называют корой больших полушарий. Конструкция этой части мозга такова, что она имеет вид довольно тонкой — всего лишь несколько миллиметров толщиной — пластинки, которая, в полном соответствии с ее названием, как корка, охватывает снаружи большие полушария мозга. Раз уж кора мозга сконструирована как тонкая пластинка, окутывающая мозг, значит, разрастаться она может только в ширину, увеличивая свою поверхность. Но ведь не может же поверхность мозга очень уж сильно увеличиваться — такой мозг и вмещающий его череп стали бы похожими на надутый воздушный шар. Поэтому природа нашла простой и эффективный выход из положения: если кора сильно разрастается, то она образует многочисленные складки — извилины. Благодаря им общая площадь коры может быть очень большой, а наружная поверхность мозга при этом остается вполне умеренной. Чем больше извилин, тем, следовательно, больше площадь коры мозга, а это, как уже было сказано, орган, отвечающий за самые высшие психические функции. Значит, чем больше извилин, тем выше уровень развития мозга.

У самых примитивных млекопитающих животных — насекомоядных, грызунов и некоторых других — на поверхности мозга вообще не видно извилин. Площадь коры у них настолько скромна, что вся она без всяких складок спокойно умещается на поверхности мозга. У более высокоорганизованных млекопитающих извилины появляются, и чем больше, тем выше уровень развития мозга. К примеру, у хищных (кошки, собаки) анатомы насчитывают уже более десятка извилин в каждой из двух симметричных половин мозга; у обезьян извилин заметно больше. У человека есть десятки мелких и крупных извилин.

Но подсчитать количество извилин на мозге дельфина просто невозможно: вся его поверхность испещрена сплошным кружевом переплетающихся извилин и бороздок. Причем это не просто хаос из вмятин и складок, расположенных как попало. Это целое архитектурное сооружение, построенное по определенному плану так, чтобы аккуратно упаковать в относительно небольшом объеме очень большую по площади кору. Самые крупные борозды, глубоко, на несколько сантиметров, прорезая поверхность мозга, делят кору на несколько основных блоков — их называют извилинами 1-го порядка. Они, в свою очередь, прорезаны более мелкими и короткими бороздами, которые делят их на меньшие участки, — это извилины 2-го порядка. Они, в свою очередь, разделены множеством мелких бороздочек на совсем маленькие — извилины 3-го порядка. В результате такой сложной конструкции под черепной коробкой дельфина уложена огромная по площади кора мозга. Зрелище сотен бороздок и извилин производит впечатление, наверное, не только на специалистов-анатомов. Даже у неспециалиста, посмотревшего на рисунок, наверняка возникнет мысль, что мозг дельфина — устройство куда как более сложное, чем мозг кошки или обезьяны. И это недалеко от истины.

Разумеется, даже количество извилин (так же как и размер) — тоже не единственный и не решающий показатель развития мозга. Ведь даже у человека количество извилин меньше, чем у дельфина, однако человек овладел речью и орудиями труда, а он — нет. Но бесспорно, что мозг дельфина — одно из совершеннейших творений природы.

А высокоразвитый мозг — это и высокий интеллект, и высокоорганизованное, сложное поведение. Действия дельфинов и в самом деле иногда настолько сложны и удивительны, что вполне справедливо возникает предположение о наличии у них зачатков разумной, рассудочной деятельности.

Дело даже не в том, что дельфины — умелые охотники, заботливые родители, верные товарищи, дисциплинированные члены стаи, а если понадобится — умелые ее руководители. Все эти качества есть и у других животных. Но некоторые моменты в поведении дельфинов буквально озадачивают: неужели такое в самом деле возможно?

Представьте себе такую картину. Стая дельфинов охотится на рыбий косяк. Косяк найден, стая догоняет его. Как поступить дельфинам: скорее врезаться в косяк всем вместе и схватить каждому столько рыб, сколько успеет? Можно сделать и так, но ведь толку от этого будет немного: рыбы разбегутся в разные стороны, а поймать зубами вертких рыбешек не так-то легко. Наверняка вся стая останется голодной.

Но происходит нечто совершенно иное. Дельфины выстраиваются цепью, как загонщики, окружают рыбий косяк и постепенно оттесняя, загоняют его на мелководье, в узкую бухту или в другое место, где рыбы лишены свободы маневра. А дальше следует совсем удивительное. Часть дельфинов-загонщиков терпеливо и дисциплинированно остается на своих местах, не позволяя рыбам разбежаться, а другие врываются в стиснутый загонщиками косяк и, хватая одну рыбу за другой, быстро и без особого труда наедаются. А потом дельфины меняются ролями. Те, кто уже утолил голод, становятся на места загонщиков, а их уже потрудившиеся собратья получают возможность насытиться.

Разумно? Вполне. В результате такой координации действий сыты все члены стаи, причем с гораздо меньшей затратой сил, чем если бы каждый дельфин сам по себе гонялся за отдельными рыбешками. Но ведь это нам, людям, существам, способным к рассудочной деятельности, понятно, что так выгодно всем (даже и среди людей, к сожалению, нередко встречаются особи, которые никак не возьмут в толк, что действовать сообща выгоднее, чем каждому в одиночку). А вот чтобы такие аксиомы были понятны животным — это случай далеко не частый, скорее исключительный. Ведь дельфины-загонщики, голодные, наблюдают, как пируют в рыбьем косяке их товарищи. Они должны устоять против простейшего, но очень сильного инстинкта, который наверняка побуждает их скорее кинуться туда же и утолить собственный голод, а не помогать наедаться другим. Дельфин-загонщик должен быть уверен, что товарищи по стае не подведут, что, насытившись, они честно сменят его в цепи загонщиков и дадут ему насытиться.

Особенно ярко такое поведение проявляется у громадных дельфинов-косаток. Хотя их и называют китами-убийцами из-за того, что в свое меню они с удовольствием включают теплокровных животных (тюленей и мелких дельфинов), но основную часть их рациона, как и у других сородичей, составляет все же рыба. Но если бы зверь весом в несколько тонн сам гонялся за каждой рыбешкой, то результат такой охоты просто не возместил бы его затрат сил и энергии. Косатки поступают умнее. Собравшись группой, они окружают рыбий косяк и начинают ходить вокруг него кругами. Круги постепенно сужаются, и гигантские тела создают огромный водоворот, который охватывает весь рыбий косяк и сбивает его в плотную массу. Вот теперь совсем другое дело: достаточно разинуть пасть, и в ней сразу окажется добрый бочонок рыбы. Но ведь вращение вокруг рыбьего косяка нельзя прерывать ни на миг, иначе водоворот, удерживающий рыбу, исчезнет, они мгновенно бросятся в разные стороны. Решение проблемы то же, что и в предыдущем случае, — утолять голод по очереди: один пирует, остальные работают, крутят свою гигантскую карусель. И в этом случае животные тоже должны прогнозировать события на ближайшее будущее, они должны быть уверены в добросовестности своих сотоварищей: утолив голод, одни косатки обеспечат такую же возможность другим.

Нечто очень похожее наблюдается и тогда, когда дельфины добывают рыб, зарывшихся в ил или мягкий грунт. Для этого им приходится «перепахивать» грунт мордой, выгоняя оттуда рыбешек. Но когда вспугнутая юркая рыбка стрелой вылетает из своего убежища, дельфин, роющийся в иле, уже не успевает извернуться и схватить ее. Рыбка становится добычей другого дельфина, который караулит ее рядом с сородичем-«пахарем». Но тогда какой же смысл «пахарю» рыться в грунте и вспугивать рыб, если они все равно попадут в желудок не к нему, а к другому? Причина таких действий только одна: через минуту товарищ окажет ему такую же услугу. И в этом случае мы снова видим, что действия дельфинов основываются на согласованности, когда каждый из членов стаи знает, что его товарищи так же добросовестно выполнят свои обязанности, как и он сам.

Вообще-то, координация действий отдельных особей вовсе не редкость у стайных и стадных животных. Вспомним хотя бы, как умело и согласованно действует стая волков, загоняя добычу. Но такие примеры согласованности касаются действий, совершаемых непосредственно в данный момент. Пока стая волков гонит добычу, работой заняты все члены стаи, инстинкт подсказывает каждому из них, где находиться, чтобы не дать добыче ускользнуть, вырваться из смертельного кольца. Но вот обессиленная добыча загнана и убита — и все скопом кидаются на нее, чтобы скорее урвать свой кусок, скорее насытиться. По-джентльменски предложить насыщаться другому — такая абсурдная идея никогда не придет в голову голодному волку. Совместная охота закончена, и теперь каждый сам за себя. Если волк и уступит место около разрываемой добычи другому члену стаи, то только признавая его силу, а не по какой-то иной причине. Координация же, основанная не только на сиюминутной согласованности усилий всех и каждого, но и рассчитанная на будущие действия других членов коллектива, — это наивысший уровень согласованности, редчайшее исключение в мире животных. Для человека такой способ действий обычен: вся наша трудовая деятельность основана на взаимной координации и кооперации действий. Но на то мы и люди, существа разумные и социальные. Когда же такие действия обнаруживаются у животных, это вполне достойно удивления и восхищения.

Не менее поразительны способности дельфинов манипулировать с предметами, когда они явно понимают назначение того или иного предмета и возможность его использования в своих интересах. Такие случаи время от времени отмечались в разных океанариумах, где содержались дельфины, и это не может не навести на мысль о наличии у этих животных, по крайней мере, элементарной рассудочной деятельности.

Вот, например, типичный случай, который описывают в своей книге американские ученые Д. и М. Колдуэллы. Речь идет о дельфинихе, которая заболела, и ей пришлось регулярно делать уколы антибиотиков. Вполне понятно, это не доставляло ей особой радости. К тому же для уколов ее каждый раз перегоняли в мелководную часть бассейна, отделенную от основного воротами. Авторы пишут: «Дельфиниха быстро сообразила, что в этот отсек попадать нежелательно и что если она укроется в своем родном бассейне, то избежит болезненных уколов. Но вместо того, чтобы спрятаться подальше от ворот, она высунулась из воды и сверху навалилась на ворота, чтобы служитель не мог их открыть… Служителям пришлось прилагать немало усилий, чтобы открыть ворота. Как только им все-таки удавалось приоткрыть их, дельфиниха подплывала сзади и снова их закрывала».

Конечно, с нашей, человеческой, точки зрения, такое поведение вполне разумно и логично: что толку прятаться в дальнем углу бассейна, если оттуда все равно выдворят; попытаться закрыть ворота — это уже какое-то решение проблемы. Но ведь это нам, разумным существам, понятно, что такое решение более эффективно, потому что мы знаем назначение ворот и умеем ими пользоваться. Когда такие вещи понятны животному, это свидетельствует о чрезвычайно высоком уровне его интеллекта.

Ситуации такого же рода (такого же не по конкретным обстоятельствам, а по смыслу) мне доводилось наблюдать не раз за многие годы работы с дельфинами. Приведу хотя бы такой пример. Из бассейна, где жил дельфин, ежедневно спускали воду на санитарный час — помыть, почистить стенки, чтобы водоросли не нарастали, потом залить свежую воду. Так что примерно минут 15–20 во время этой процедуры приходилось дельфину полежать на дне бассейна совсем без воды. Хоть это и совсем не опасно для здоровья животного, но, как нетрудно догадаться, дельфин предпочитал все же быть в воде, а не на сухом дне, но объяснить ему полезность уборки мы, к сожалению, не могли. Что же изобрел этот умелец? Как только вода в бассейне падала ниже определенного уровня, он ложился брюхом на отверстие сливной трубы и наглухо закрывал его, прекращая таким образом слив воды. Когда его оттаскивали в сторону, он не сопротивлялся, относился к этому совершенно спокойно, но стоило людям отойти в сторону — так же спокойно и деловито снова подплывал к отверстию и закрывал слив. Проделывал он это так умело, аккуратно и без лишней суеты, что сердиться на него, право же, было совершенно невозможно, хоть он и доставлял определенные неудобства: кому-то постоянно приходилось стоять рядом с ним, не подпуская к сливу. Он и к этому относился совершенно спокойно, философски: нельзя так нельзя, нестрашно полежать немножко и без воды. Но опять же стоит вдуматься: что происходит? Дельфин понял, что именно то отверстие, где он, очевидно, ощущал ток уходящей воды, «виновно» в том, что бассейн становится пустым. Нам такая связь вещей вполне понятна, поскольку мы сами построили бассейн и знаем, для чего служит сливная труба, а дельфин должен был сам уловить связь между дыркой на дне бассейна и понижением уровня воды на его поверхности. Он должен был сам догадаться, каким способом можно прекратить нежелательное падение уровня воды.

А вот наблюдение, описываемое замечательным российским специалистом по биологии и поведению дельфинов Б. А. Журидом. Двое дельфинов, содержавшихся в сетевом вольере, решили выйти из него на прогулку — естественно, не спрашивая на это разрешения своего тренера. Но ограждающая сеть поднималась над поверхностью воды довольно высоко, прыгать через нее дельфины не рисковали. Что же они придумали? Один из них нырнул и, зацепив своим рострумом сеть, потянул ее вниз, причем настолько, что верхний край сети опустился почти до поверхности воды, и второй дельфин легко через него перемахнул. А затем этот второй, уже находясь по другую сторону сети, проделал тот же самый трюк, дав возможность переплыть через сеть своему товарищу. Если вдуматься, то это совершенно поразительное понимание свойств предметов (в данном случае вольерной сети): как дельфин мог догадаться, что, потянув за сеть внизу, он освободит путь своему товарищу на поверхности? Без достаточно глубокого понимания связи предметов и явлений такое вряд ли возможно. И опять же здесь проявилась замечательная координация действий, рассчитанная не только на настоящие, но и на будущие действия товарища: орудуя с сетью, дельфин открывал дорогу не себе, а другому, будучи, видимо, вполне уверен, что и его собрат поступит точно так же. Для этого надо же было как-то договориться, условиться о совместных действиях. Значит, дельфины умеют это делать.

Надо отметить, что высокий уровень интеллектуального развития дельфинов сказывается не только в таких сугубо утилитарных ситуациях, как добывание пищи или уход от опасностей, но и во всем их поведении, в стиле общения друг с другом. Очень трогательно выглядят взаимоотношения между дельфинами разного пола. Они никак не похожи на взаимоотношения самца-властелина с рабыней-самкой, завоеванной в бою с другими самцами. Скорее это выглядит как взаимоотношения хорошо воспитанного джентльмена с нежно любимой подругой. Так, во всяком случае, мне это всегда казалось. Может быть, я пристрастен и не очень объективен? Но вот как описывает взаимоотношения между своими подопечными замечательная писательница и тренер дельфинов Карен Прайор^[1]:

«Хоку и Кико были не просто двумя дельфинами одного вида, живущими в одном бассейне. Они были парой, любящей парой, и разлучить их могла в буквальном смысле только смерть. Они плавали вместе, ели вместе, работали вместе. Плавая, они всегда „держались за руки“, то есть их грудные плавники соприкасались. Плавники касались друг друга все время, поднимались ли дельфины дышать, переворачивались ли, плыли быстро или медленно. Хоку был настоящим рыцарем: он всегда старался заслонить Кико от возможной опасности, а если рыба падала между ними, неизменно уступал ее Кико».

Самое интересное, что «семейные отношения» между дельфинами совсем не обязательно носят идиллический характер. Карен Прайор далее пишет про своих питомцев: «…Мы обучили Хоку прыгать через прут, который выставлялся с дрессировочной площадки на высоте два с половиной метра. Кико в этом прыжке не участвовала. Когда в награду за такой трудный прыжок Хоку получал несколько рыбешек, он галантно делился ими с Кико, и она привыкла принимать это как должное. Если Хоку в прыжке задевал прут, мы ему рыбы не давали, и в этих случаях Кико обычно злилась и начинала гонять его по всему бассейну, стрекоча и пуская из дыхала струйки пузырей».

Не правда ли, все это здорово напоминает повседневные отношения в человеческой семье, от проявлений нежной любви до мелких семейных дрязг? Спросите: при чем же тут интеллект? Любовные отношения между особями противоположного пола исходят из древнейших и простейших инстинктов, связанных с продолжением рода, а ссоры между животными — проявление еще более примитивных инстинктов соперничества, и большого ума для этого не надо. Так-то оно так, да не совсем. Простой инстинкт сохранения рода — это действительно основа таких отношений, но только основа. А как именно выстраиваются такие отношения — это уже зависит от уровня интеллекта животного (или человека!). Чтобы не просто воспринимать особь противоположного пола как необходимость для продолжения рода, а понимать, что это такое же существо, как и ты сам, понимать, что это существо, как и ты, способно испытывать чувство голода, страха, боли или, наоборот, радости, удовольствия. Для этого требуется достаточно высокий уровень обобщения знаний о природе, о себе самом, об окружающих существах. И чтобы рассердиться на супруга не просто за то, что он не отдал пищи, а за то, что он ее не заработал, нужно уловить сложную взаимозависимость явлений, связь между поведением другого индивидуума и получением им пищи — то есть опять же понимать, что этот другой индивидуум — такое же существо, как и ты сам, он так же своим поведением может достичь или не достичь определенной цели. Право, глядя на взаимоотношения некоторых людей, иногда думаешь, что такой уровень обобщения не всем из них доступен. Дельфины, видимо, доросли до этого уровня.

Много интересного можно узнать, наблюдая за играми дельфинов. Ну как отнестись, например, к такому «изобретению» молодой дельфинихи: она придумала себе игру — кормить чаек. Во время кормежки припрятывала рыбу где-то в углу вольера, а когда тренер уходил, доставала со дна рыбок и, высовываясь из воды, предлагала их чайкам. Те быстро сообразили, что опасности для них нет, и с криками и суматохой бросались на предлагаемую рыбу, доставляя этим массу удовольствия скучающей дельфинихе.

В связи с этим имеет смысл напомнить, что игра вообще — дело очень серьезное. В игре животное (или человек) совершенствует, шлифует умения и навыки, необходимые ему во «взаправдашней» жизни, и это очень полезное и нужное занятие. Причем такой способ самоусовершенствования доступен только существам со сложным, высокоорганизованным поведением, с достаточно высоким интеллектом. Вы видели когда-нибудь играющего червяка или лягушку? Я тоже не видел. Играют только достаточно интеллектуальные животные. Но ведь и игра игре — рознь. Когда котенок гоняется за бумажным фантиком или щенок пытается схватить свой собственный хвост — это тренировка простейших охотничьих навыков: схватить и удержать. Иное дело — кормить рыбой чаек. Такая игра требует совсем другого уровня интеллекта. Для этого нужно понимать, что рыба — не только средство утоления собственного голода, но и пища для других, совершенно отличных существ, то есть требуется создать своего рода понятие о свойствах пищи как таковой, о ее универсальном значении для всего живого. Это уже не игрушки.

Или вот еще одно наблюдение по поводу игр, принадлежащее американскому ученому Форресту Вуду. Дельфин научился играть со случайно попавшим в бассейн птичьим пером. Он подбирал это перо, уносил под воду и отпускал возле отверстия трубы, по которой в бассейн подавалась свежая вода. Подхваченное струей воды, перо уносилось прочь, а дельфин бросался за ним в погоню, чтобы схватить, отнести обратно к трубе и начать все сначала. Замечу, что такая игра сама по себе уже свидетельствует о немалой изобретательности. Но это еще не все. В бассейне был второй дельфин. Он не только перенял эту игру у своего соседа, но и вдвоем они ее усовершенствовали: один уносил перо и отпускал его около трубы, а другой ловил. То есть каждый из дельфинов понимал, что его товарищ, во-первых, может получать от игры такое же удовольствие, как и он сам, то есть имел представление о побуждениях и чувствах другого существа, а не только о своих собственных — в полном соответствии с тем, на что указывали и другие наблюдения за поведением дельфинов, описанные выше. Во-вторых, мы снова убеждаемся, что дельфины способны к партнерским взаимоотношениям, рассчитанным не только на сиюминутные, но и на будущие действия партнера. Об этом тоже говорилось, когда описывались способы охоты у дельфинов. И вот опять то же самое, но уже в игре: сейчас один дельфин относит перо, чтобы дать возможность погнаться за ним другому; потом второй сделает то же самое. Не отрабатывают ли животные в таких играх партнерство, которое будет им ой как полезно во многих других ситуациях?

Интереснейшие наблюдения, свидетельствующие о высоком интеллекте дельфинов, стали появляться одно за другим, когда широкое распространение получило содержание дельфинов в океанариумах для исследовательских или зрелищных целей. Как правило, животных при этом нужно многому научить, чтобы они эффективно участвовали в экспериментах или демонстрировали увлекательные зрелищные номера. И тут обнаруживается много чрезвычайно интересного. Процесс обучения дельфинов обычно не является примитивной дрессурой, а строится в значительной степени именно на обоюдном партнерстве. Мы уже говорили о том, что дельфины охотно сотрудничают с человеком. Но сотрудничество это сплошь и рядом заключается не просто в том, что подопечные пассивно соглашаются с требованиями человека, выполняют все его команды. Роль дельфинов в процессе сотрудничества может быть очень активной, и это крайне важно. Ведь дело в том, что разговаривать с ними мы пока не научились ни на их языке, ни на нашем. Поэтому при тренировке дельфинов единственным «языком», с помощью которого они общаются, являются их действия: выполнил дельфин правильное (с точки зрения тренера) действие — получил поощрение, и для животного это указание на то, что его действия одобрены; не получил поощрения — значит, что-то сделано не так. Но ведь любое действие, любое движение, любой поступок содержит множество компонентов; одни из них желательны, другие — нет. Если дельфин, к примеру, совершил красивый прыжок и получил поощрение, то правильно ли он поймет, за что именно его поощрили — за сам факт прыжка, за высоту, за красивый переворот, за что-нибудь еще? А если поощрения нет, то опять же из-за чего — прыжок недостаточно высокий, или не вовремя, или вообще прыгать не надо было? При отсутствии нормального языкового общения не так просто бывает животному и тренеру понять друг друга. И вот тут-то активная позиция дельфина в сотрудничестве с человеком оказывается исключительно важной. Он сам начинает активно «зондировать» ситуацию, пытаясь по ответным действиям тренера понять, что же от него требуется.

Вот типичная ситуация, описанная в уже упоминавшейся книге Карен Прайор «Несущие ветер». В зрелищном океанариуме тренеры хотели научить двух косаток прыгать через препятствие навстречу друг другу и строго одновременно — такой двойной прыжок выглядел бы замечательно. Обе косатки уже были обучены прыгать через препятствие, каждая со своей стороны. Но одна из них прыгала позже другой — из-за этого номер выглядел недостаточно эффектно. Как объяснить ей, чего хотел от нее тренер? Вот как Карен Прайор рассказывает о развитии событий. Тренер начинает «выяснение отношений»: сигнал — и обе косатки прыгают, как обычно, каждая со своей стороны бассейна, то есть навстречу друг другу, но одна раньше, другая чуть позже. Первая получает в награду щедрую порцию рыбы, вторая — опоздавшая — не получает ничего. Очень удивленная таким оборотом дела (ведь раньше за прыжок ее поощряли), «опаздывающая» косатка начинает искать причину. Новая попытка: сигнал — на этот раз вторая поторопилась, прыгнула почти одновременно с первой. Ура! Обе получают по полной порции рыбы. Но уверена ли вторая, что она подобрала правильный ключ к поведению тренера? Нужно попробовать разные варианты! Еще одна попытка — и вторая косатка снова прыгает с небольшим запозданием по сравнению с первой. Опять неудача — она не получает поощрения. Четвертая попытка — и косатка проделывает беспрецедентную вещь: она переплывает на другую сторону бассейна и прыгает одновременно с первой, но не навстречу ей, а рядом. Такого она еще не делала никогда; она явно активно ищет причину, почему она то получает, то не получает поощрения. Но и в этот раз она снова осталась без рыбы. Пятая попытка. Косатки снова прыгают навстречу друг другу и почти одновременно, но именно почти: опять наша героиня чуть-чуть, самую капельку запоздала по сравнению со своей подругой. Как быть тренеру в этом случае? Тренер дает, как всегда, той, что прыгнула первой, килограммовую порцию рыбы, а второй — одну маленькую корюшку. Одна малюсенькая корюшка огромной косатке! Как отнестись к этому — как к поощрению или как к насмешке? Она в недоумении смотрит на тренера и, кажется, принимает решение. Снова занимает стартовую позицию и при очередном сигнале прыгает без малейшей задержки, теперь одновременно со своей подругой и в нужном направлении. Конечно, обе получают по солидной порции рыбы. Все! Начиная с этого момента, прыжок всегда выполнялся безошибочно. Задача решена — и решена не только тренером, но и косаткой, которая, активно пробуя разные варианты прыжков, перепроверяя себя, искала и всего за шесть проб нашла правильное решение.

Можете проверить себя, уважаемый читатель. Пусть ваш товарищ задумает какое-нибудь достаточно сложное действие, которое вы должны совершить, — что-то вроде того, чтобы левой рукой дотронуться до правого уха и при этом еще наморщить нос. Вы будете пробовать разные варианты действий, и в ответ на ваши попытки товарищ будет только говорить вам «правильно» или «неправильно» (что-то вроде старинной игры в «холодно-горячо»). Сколько проб вам понадобится, чтобы выяснить, какое именно действие задумано? Если вы уложитесь в шесть проб, я очень рад за вас: значит, вы не глупее косатки.

Дельфины обладают очень большой способностью к подражательному обучению. Что это значит? То, что животное, которого ничему специально не обучали, может само усвоить все необходимые навыки, наблюдая, как обучают его товарища. Тут опять же надо оговориться, что подражательное поведение в той или иной мере свойственно очень многим достаточно высокоразвитым животным. Это очень важная и полезная способность, помогающая многим выживать в сложных природных условиях. Чтобы убедиться, что хищник опасен, не обязательно побывать у него в когтях, — после этого обучение может оказаться уже бесполезным. Гораздо эффективнее и безопаснее усвоить эту истину, наблюдая за поведением своих сородичей, спасающихся бегством при появлении хищника. Поэтому способность к подражанию возникла у многих животных и многим помогла выжить. Так что самое интересное — это не факт подражательного обучения сам по себе, а то, чему и в какой мере может обучиться таким способом то или иное животное. В дельфинариях не раз отмечались случаи, когда дельфины, наблюдая за выступлениями своих сородичей, усваивали все необходимые навыки до такой степени, что потом могли самостоятельно повторить всю программу. То есть усваивалось не просто определенное действие, а вся сложная последовательность команд, ответных действий, моментов ожидаемого поощрения и многое другое, что составляет трудную программу. И все это — только наблюдая за действиями другого дельфина, не отрабатывая задания на собственной тренировке.

В качестве забавного курьеза не могу не привести описание случая, произошедшего в одном из дельфинариев. Там выступали два дельфина одного вида — каждый со своей программой. Выступали уже давно, и их программы были отработаны безукоризненно. В один прекрасный день на очередном представлении тренеры были неприятно поражены тем, что оба дельфина — сначала один, потом другой — хотя и полностью отработали каждый свою программу, но при этом проявляли некоторые, заметные только для опытного глаза тренеров, признаки неуверенности: то чуть-чуть задержатся после подачи сигнала на выполнение очередного элемента программы, как будто раздумывая, действительно ли этот элемент нужно сделать, то прыжок чуть менее высокий, не такой красивый, как обычно. Конечно, такое поведение сразу вызвало сильное беспокойство: не свидетельство ли это болезни, или нервного срыва, или еще какого-то неблагополучия? Тем не менее обе программы были отработаны полностью, и оба дельфина получили заслуженные аплодисменты зрителей. И только по окончании выступления, когда исполнителей отправили «по домам», до тренеров дошло, что случилось. Похожих друг на друга дельфинов попросту перепутали! Перед представлением участников помещали в небольшие «стартовые» отсеки бассейна, откуда их поочередно выпускали уже в большой демонстрационный бассейн для работы; и вот по чьей-то ошибке каждого из них поместили не в тот отсек, где он должен был быть, а в тот, где должен быть его сосед. Ничего не подозревавший тренер, выпустив первого дельфина, стал подавать ему не те команды, которым он был обучен, а команды, предназначенные для его соседа. А потом то же самое проделал со вторым дельфином. Надо ли удивляться, что бедняги были несколько озадачены таким развитием событий? Но, как и подобает профессиональным артистам, они не стали выяснять на публике свои отношения с тренером, а добросовестно отработали, как могли, обе программы — каждый за своего соседа. И все это без единой предшествующей тренировки, только на основе наблюдений за работой другого сородича!

Но дельфины способны не только обучиться определенным действиям; не только, проявив инициативу и сообразительность, выяснить, что от них требуется. Они способны и научиться тому, что можно назвать обучением высшего порядка. Что это такое? Лучше всего объяснить это на примере историй вроде той, что произошла, например, в одном из океанариумов под названием «Театр океанической науки».

Зрителям там пытались не просто показать забавные трюки, а продемонстрировать весь процесс обучения дельфинов и взаимоотношения животного с тренером. Для этого решили показать прямо во время представления, на глазах у зрителей, как у дельфина вырабатывается новый навык. И вот на одном из представлений животного выпустили в бассейн, и… некоторое время ничего не происходило. Через несколько минут дельфину это надоело, он нетерпеливо хлопнул хвостом по воде — и тут же получил поощрение. После этого несколько минут опять ничего не происходило, и опять дельфин в раздражении хлопнул хвостом по воде и снова получил поощрение. Тут уж дельфин быстро сообразил, что к чему: ударил хвостом — получил рыбу и через несколько минут уже кружил по бассейну, шлепая хвостом, к восторгу зрителей, увидевших, как обучают дельфинов (но это еще вовсе не обучение высшего порядка, это только присказка к нему). А дальше происходило вот что. На следующем представлении решили повторить тот же номер — обучение животного в присутствии зрителей. Снова того же дельфина выпустили в бассейн. Он поплавал немного и начал хлопать хвостом — никакой реакции со стороны тренера. Разозлившись, он взвился в воздух и с шумом плюхнулся в воду, подняв фонтан брызг, — заслужил поощрение. Через несколько минут дельфин уже прыгал и плюхался в воду, как будто всю жизнь только тем и занимался, — опять же к полному восторгу зрителей. На следующем представлении его таким же образом научили хлопать по воде головой, потом — плавать брюхом вверх, потом… Весь смысл этой программы в том и состоял, чтобы каждый раз на глазах у зрителей заново учить дельфина чему-то новому. И обучение вели тем же методом: подмечали какое-то новое движение, сделанное воспитанником случайно, и поощряли его. Однако, каждый день обучая его чему-то новому, тренеры скоро столкнулись с проблемой: что же еще придумать для очередного представления, чему еще можно научить дельфина? Пришлось мобилизовать всю свою фантазию, подмечать малейшие нюансы в поведении животного, чтобы, поощряя их, выработать на их основе новый элемент поведения, но с каждым следующим представлением становилось все труднее и труднее создать таким способом что-нибудь новенькое.

Выход нашел сам дельфин. Однажды, когда его в очередной раз выпустили в демонстрационный бассейн на глазах у зрителей, он не стал ждать очередного поощрения за случайно подмеченное движение, а самостоятельно выдал целый каскад необычных элементов: разогнался, перевернулся на спину, поднял хвост и в таком положении несколько метров скользил по воде. И тренеры, и зрители дружно покатились со смеху, а дельфин получил вполне заслуженное поощрение и раз за разом стал повторять этот элемент, как будто всю жизнь плавал только таким образом. Следующее представление «артист» начал с того, что, резко взвившись в воздух, описал крутую дугу вверх брюхом (обычно дельфины выпрыгивают из воды, естественно, спиной вверх). И снова заслужил поощрение, после чего несколько раз повторил этот новый элемент.

Так и пошло. С этого момента тренерам уже не нужно было ломать голову и изощряться в попытках выработать новый навык: эту заботу взял на себя дельфин. На каждом очередном представлении он демонстрировал все новые и новые элементы поведения: то вертелся в воздухе, то плавал под водой вверх брюхом, то ввинчивался в воду, как штопор… По собственной инициативе дельфин вытворял такое, чего никогда не удалось бы выработать у него обычными методами. Вот это и есть самое интересное. Это и есть высшая форма обучения, когда отдельные факты анализируются, комбинируются и на этой основе выясняется общий принцип того, что нужно делать в данной ситуации. Дельфин не просто выучил определенный навык, то есть способ получить поощрение за определенное действие, — он научился, как находить и разучивать новые навыки, он самостоятельно научился придумывать новые номера!

Между прочим, чем отличается хорошая школа, хорошая школьная программа от плохой? В плохой школе ученику просто вбивают в голову определенную сумму знаний: трижды три равно девяти, Волга впадает в Каспийское море. Но такой способ обучения не слишком продуктивен: кто может знать заранее, какие сведения понадобятся человеку в его дальнейшей жизни? В хорошей школе, помимо некоторой необходимой суммы знаний, ученика учат, как получать эти знания самостоятельно, учат учиться. Приведенная выше история, как и многие другие, ей подобные, свидетельствует: дельфин был бы вполне способным учеником в хорошей школе.

Но, может быть, мы все же переоцениваем интеллектуальные способности дельфинов? Может быть, не совсем точно трактуем результаты наблюдений за их поведением в естественных условиях? И в самом деле, простое наблюдение — далеко не самый точный из методов науки, оно дает материал скорее для поисков и раздумий, чем для окончательных выводов. Решающее слово всегда остается за тщательно продуманным и точно выполненным экспериментом. И такие эксперименты, которые должны были установить, действительно ли у дельфинов имеются зачатки рассудочной деятельности, были проведены.

Ведущий российский этолог (этология — наука о поведении животных) Л. В. Крушинский и его сотрудники предложили следующий остроумный эксперимент. Представьте себе дельфина, плавающего в бассейне. Экспериментатор, стоящий на краю бассейна, показывает ему любимую игрушку — большой мяч, а затем… прячет мяч за ширму. Ширма тут же, на глазах у животного, открывается, однако дельфин видит не мяч, а два предмета похожих очертаний, но один из них — объемная коробка, а другой — плоский щит. Очевидно, мяч исчез в одном из этих предметов, и именно внутри, а не за одним из них: оба предмета видны дельфину со всех сторон, так что ясно, что мяч не заслонен щитом или коробкой. Извлечь его оттуда легко: для этого дельфину достаточно зацепить челюстями петлю, привязанную к коробке или щиту, те опрокинутся, и мяч упадет в воду, а исполнитель за догадливость, помимо своей игрушки, получит еще и рыбку. Добывать таким образом спрятанные предметы дельфин уже умеет, его предварительно этому научили. Задача в другом: надо сообразить, за какую петлю потянуть, где мяч?

Для нас с вами ответ ясен заранее: если один предмет — объемная коробка, а другой — плоский щит, то мяч, конечно, может быть только внутри коробки. Ведь не может быть объемный предмет — мяч — спрятан внутри плоского щита. Но для нас все просто и ясно именно потому, что мы способны к рассудочной деятельности. Мы используем понятия плоскости и объема и простейшее умозаключение, основанное на наших знаниях о свойствах предметов: объемное тело не может поместиться внутри плоского. А способен ли дельфин сделать такой вывод?

Все решает эксперимент. Он должен установить, сможет ли дельфин сразу, с первой же попытки найти спрятанный мяч. Важно, чтобы мяч был найден именно с первой попытки. Если дать дельфину возможность повторять пробы несколько раз, то он на собственном опыте быстро убедится, что мяч всегда оказывается внутри коробки, а не щита, и дальше будет действовать уже безошибочно. Это уже будет не проявлением рассудочной деятельности, а простейшей формой обучения, выработкой условного рефлекса; такие задачи решают почти все животные. Но еще не имея никакого опыта в поисках мяча, сумеет ли дельфин сразу правильно сообразить, где он?

Оказалось, что может. Дельфины, впервые увидевшие, как от них прячут мяч описанным выше способом, сразу уверенно доставали его из объемной коробки и никогда не делали бессмысленных попыток искать мяч внутри плоского щита. Эксперимент, поставленный в строгих условиях, недвусмысленно доказал: да, как это ни неожиданно, но у дельфина есть зачатки рассудочной деятельности — деятельности, которую еще недавно считали исключительной привилегией человека.

Никакая совместная координированная деятельность невозможна, если партнеры не будут обмениваться между собой необходимыми сообщениями об окружающей обстановке, о намерениях и результатах действий каждого из них. Иными словами, нужен язык.

Когда мы говорим о языке животных, то под этим совсем не обязательно понимать вполне развитую речь наподобие человеческой. Это может быть любая система сигналов, иногда очень простая, иногда довольно сложная — у разных животных разная.

Какие-то системы сигналов — звуковых, зрительных, запаховых — есть практически у всех животных. Главный вопрос в том, насколько совершенны такие системы сигналов, насколько сложные сведения они могут передавать.

Самый простой и, казалось бы, самый надежный способ — это когда каждый сигнал, например определенный звук, непосредственно имеет какой-то вполне определенный биологический смысл. Один звук служит предупреждением об опасности, другой сзывает к найденной пище, третий зовет партнера противоположного пола, и т. д. — сколько сигналов, столько и биологических значений. Все просто и ясно. Такие простейшие языки называют одноуровневыми (один сигнал — одно сообщение). Именно так и поступают многие животные.

Беда, однако, в том, что таким способом многого сказать друг другу нельзя. Стоит жизненной ситуации даже не то чтобы слишком усложниться, а хоть чуть-чуть выйти за рамки, обозначаемые сигналами типа «иди сюда», «уходи отсюда», «здесь пища», «здесь опасность» и тому подобными, — и такой язык окажется бесполезным. Можете проверить это сами. К примеру, не бог весть какая сложная задача: назначить товарищу встречу у метро в полшестого. А попробуйте сделать это, объясняясь только такими понятиями, которые имеют конкретное биологическое значение, — едва ли задача окажется разрешимой.

В сложной и нелегкой жизни, которую ведут животные в естественных условиях, может возникнуть бесчисленное множество самых разнообразных ситуаций. Поэтому так же бесконечно велико и разнообразие сообщений, которыми нужно было бы обмениваться в той или иной ситуации. Если для каждого из возможных случаев, для каждого из нужных сообщений использовать свой особый сигнал, например определенный звук, то как же невообразимо велико будет количество требуемых для этого звуков-сигналов! Просто немыслимо будет запомнить такой «алфавит», состоящий из тысяч букв, и при этом не запутаться окончательно, какой из этого великого множества сигналов что обозначает. Поэтому языки такого типа неизбежно дают использующим их животным лишь очень небольшие возможности. Приходится или смириться с тем, что язык пригоден только для передачи лишь ограниченного набора сообщений, или придумать что-нибудь получше.

Как же быть, если жизнь все же требует обмениваться более сложными сообщениями, чем просто «пища», «опасность», «иди сюда», «уходи отсюда»? Тогда приходится создавать многоуровневые языки. Чтобы было понятно, что это такое, обратимся сразу к наиболее сложному и совершенному из языков, но зато и наиболее нам знакомому и понятному — к человеческой речи. Отдельные звуки нашей речи, как правило, не имеют никакого определенного смысла; ну какой смысл в звуках «а», «о» или «у»? Единичный звук, как правило, не означает ни радости, ни горя, ни боли, ни удовольствия, никого никуда не зовет и никому ничего не приказывает. Чтобы звуки приобрели какой-то смысл, нужно соединить несколько звуков в определенной последовательности, чтобы получилось слово. Но и одно слово не так уж много сообщает нам. Нужно соединить несколько слов в фразу, чтобы она наполнилась смыслом. А фразы, в свою очередь, соединяются в какое-то более сложное сообщение, имеющее для нас уже более глубокий и важный смысл, чем каждая из составляющих его фраз. Так, шаг за шагом, уровень за уровнем, создавая более сложные комбинации сигналов из более простых, мы можем передавать друг другу исключительно сложные и разнообразные сообщения — от телеграммы «Еду. Встречай» до романа «Война и мир». И таких сообщений может быть поистине бесчисленное множество, на все случаи жизни, хотя наша речь состоит всего лишь из нескольких десятков звуков. Польза от такого усложнения языка совершенно очевидна.

Это небольшое отступление понадобилось для того, чтобы понять, чем интересен оказался язык дельфинов. Хотя их язык — это далеко еще не человеческая речь, но он тоже сложный, многоуровневый.

Если кому-нибудь доводилось плавать недалеко от стаи дельфинов, он мог, наверное, слышать характерные, ни на что не похожие звуки: тонкий, на грани слышимости, протяжный пересвист. Это — коммуникационные сигналы дельфинов, те звуки, с помощью которых они общаются между собой. Такие сигналы составляют основу языка этих животных.

Десятки лет ученые записывают и пытаются расшифровать звуки дельфиньего языка. Первые попытки исходили из самой простой идеи: пытались найти прямое соответствие между сигналами дельфинов и тем, что эти сигналы должны обозначать. Очень скоро, однако, обнаружилась несостоятельность такого подхода: не удалось установить никакой прямой связи между характером дельфиньих сигналов и их содержанием. Теперь-то мы знаем: отсутствие такой прямой связи как раз и свидетельствует о том, что язык дельфинов не простой, одноуровневый, а сложный, многоуровневый. Значит, тем интереснее задача расшифровки такого языка.

Но, к сожалению, чем сложнее язык, тем труднее его расшифровать. До сих пор мы не можем похвастаться, что понимаем язык дельфинов; до этого еще очень далеко. Пока что идет долгая, кропотливая работа: тысячи, десятки тысяч отдельных сигналов, записанных на магнитофонную ленту, классифицируются и систематизируются. Нужно установить, с какой частотой употребляются те или иные сигналы, какие из них чаще всего объединяются друг с другом в некоторые типичные комбинации, как часто какой-то сигнал, условно назовем его «икс», следует за сигналом «игрек» (а ведь таких комбинаций неимоверное множество!), и как все это зависит от ситуаций, в которых употреблялись эти сигналы, и многое, многое другое. Трудоемкость такой работы просто невероятна. Но только путем такой кропотливой работы можно разобраться, как из отдельных сигналов строятся «слова» дельфиньего языка, из «слов» — «фразы» и т. д. Задача оказалась исключительно трудной, но тем она интересней: ведь трудность расшифровки языка как раз и свидетельствует о его сложности, а сложность языка — о больших возможностях. Так что пока — терпение и работа, работа и терпение.

Как тут не позавидовать герою одного художественного кинофильма, который решил задачу общения с дельфинами просто и эффективно: он научил дельфинов говорить по-человечески. К сожалению, это возможно лишь в кино. Даже если не обращать внимания на такой пустяк, что звукообразующие органы дельфина просто не приспособлены для воспроизведения звуков человеческой речи (так же, как и наша гортань не годится, чтобы издавать дельфиньи звуки), даже помимо этой «технической» трудности есть принципиальные сложности, не позволяющие надеяться на такое простое решение проблемы. Ведь человеческий язык тоже неимоверно сложен, наверняка намного более сложен, чем самый совершенный язык животных. И при этом человеческая речь и язык дельфинов настолько различны, что совершенно невозможно найти хоть какие-нибудь аналогии между принципами построения нашего и дельфиньего языка. Думаю, что нет ни малейшей надежды на возможность освоения языка людей дельфинами.

Были и более серьезные, чем в кино, попытки обучить дельфинов человечьему языку. В свое время такой работой занялся, например, американский ученый Дуайт Батто. Поскольку он все же был не «киношным», а настоящим ученым, он, по крайней мере, постарался с помощью специального технического устройства преобразовать звуки человеческой речи так, чтобы они как можно больше напоминали дельфиньи свисты — таким образом преодолевалось хотя бы элементарное физическое несходство между человеческими и дельфиньими звуками. Слова человеческой речи тоже подбирались с умом. За основу был взят гавайский язык — во-первых, потому, что дело происходило на Гавайях, а главным образом потому, что гавайские слова очень просты по структуре: они содержат относительно большое количество гласных звуков, которые легко преобразовать в свисты, и состоят из простых коротких слогов; каждый слог складывается либо только из одной буквы — гласной, либо из двух — согласной и гласной; при этом самих-то букв всего-навсего двенадцать: пять гласных и семь согласных. Так что было сделано, казалось бы, все, чтобы дельфины могли хотя бы внятно расслышать, что говорят им люди, а расслышав, может быть, и понять хоть что-нибудь.

И все равно желаемого результата не получилось. То есть дельфины прекрасно обучались, например, по команде «направо» поворачивать направо, по команде «вперед» проплывать сквозь обруч, а по команде «толкни» толкать ластом мяч (вы понимаете, конечно, что на самом деле эти команды звучали совсем не так, как по-русски, но смысл им придавался именно такой). Но ведь способность к такому обучению еще вовсе не означает, что дельфин понимает речь: точно так же его можно обучить тем же действиям в ответ на свисток или взмах руки. Надежда была на то, что если из таких слов составить какую-нибудь простую фразу, то животное ее поймет и поступит соответственно ее смыслу. Например, если сказать дельфину «толкни» — «вперед», то выполнит ли он оба действия подряд? Оказалось, нет. Услышав первую команду, дельфин усердно ее выполнял, а на последующие не обращал никакого внимания. То есть звуки, которые слышал, он никак не хотел воспринимать как слова, элементы языка; для него это было просто несколько разных звуков и ничего больше.

А собственно, почему должно быть иначе? Кто сказал, что «фразы» дельфиньего языка строятся по тем же правилам, что и человеческого? Скорее всего, следовало ожидать как раз обратного: слишком уж велико различие между дельфиньим и любым из человеческих языков, будь то гавайский, русский или английский. А может быть, именно гавайский язык и оказался, вопреки ожиданиям, не слишком подходящим. К примеру, когда мне довелось несколько месяцев проработать на Гавайях, я очень долго никак не мог запомнить местные названия улиц и других мест именно из-за непривычной монотонности следующих друг за другом однотипных слогов: Ка-ме-ха-ме-ха, Ка-ла-ни-а-на-о-ле, Ва-и-а-ну-е-ну-е, Ка-ху-а-па-а-ни. Прочитали? А теперь отвернитесь и попробуйте повторить. Получилось? У меня долго не получалось. Если бы я участвовал в экспериментах Батто в качестве испытуемого, то еще большой вопрос — обнаружилась ли бы у меня способность к пониманию речи. Но ведь эту книжку сумел же я как-то написать. Так что все не так просто. То есть попробовать, конечно, стоило, в этом Батто был совершенно прав — вдруг да повезет, и дельфин поймет нас. Но если не понял — это еще не повод для разочарования, а вполне ожидаемый результат.

Нет уж, если мы хотим установить взаимопонимание с дельфинами, то роль переводчиков нам придется взять на себя. Только человек, вооруженный коллективным научным знанием, усиливший мощь своего интеллекта использованием вычислительной техники, сможет когда-нибудь преодолеть барьер несходства между языками человека и дельфина.

Ну а все же, действительно ли язык дельфинов так уж сложен, действительно ли они могут передавать друг другу сложные сообщения? Можно попытаться ответить на этот вопрос еще до того, как сам язык станет нам понятен. И опять решающее слово — за специально спланированным экспериментом.

Сначала представим себе самую простую ситуацию. Дельфин, плавающий в бассейне, обучается совершать определенные действия в ответ на какие-либо сигналы. Например, над бассейном висят две лампы, а в воду опущены две педали. Если загорается правая лампа, дельфин должен нажать своим «клювом» на правую педаль, а если левая лампа — на левую педаль. Это задача очень простая, обучить дельфина такому действию — пара пустяков. А теперь посадим другого дельфина в другой бассейн, совершенно изолированный от первого, и в этот бассейн тоже опустим две педали, но сигнальных ламп там не поставим; лампы висят только над первым бассейном и второму дельфину не видны. Возможно ли в таких условиях заставить второго дельфина совершать те же действия: нажать одну или другую педаль в зависимости от того, какая лампа включилась? Ну, конечно, нет, скажете вы, это же полная чепуха: как же можно требовать от дельфина, чтобы он действовал по сигналу (включение той или другой лампы), если он вообще не может видеть этот сигнал. И будете совершенно правы: если бассейны действительно полностью изолированы и второй дельфин не видит сигнальных ламп, то он понятия не имеет, когда и какую педаль нужно нажать.

А теперь посмотрим, что получится, если между двумя бассейнами установить звуковую связь, например провести между ними телефонную линию. Можно сделать и проще: разделить один бассейн перегородкой, непрозрачной для света (чтобы второй дельфин по-прежнему не видел ламп, установленных в первом отсеке), но проницаемой для звука. Теперь каждый из двух дельфинов не видит, но слышит все, что происходит в соседнем бассейне или отсеке. В том числе слышит и звуки, издаваемые его партнером. А экспериментатор может подслушать переговоры двух животных, если они начнутся. Поможет ли возможность звукового общения решить задачу?

Если бы это были не два дельфина в разных бассейнах, а два человека в разных комнатах, то наличие звуковой связи легко решило бы все проблемы. Просто тот человек, в комнате которого загорелась лампа, сказал бы своему партнеру: «Включилась правая лампа. Можешь нажимать правую педаль», — и все в порядке. Но ведь это люди, вооруженные человеческой речью. Она способна передать понятия «включена» и «выключена», «правая» и «левая» и многое, многое другое, что позволяет людям координировать очень сложные действия. А смогут ли так поступить дельфины, смогут ли они передать друг другу информацию, необходимую для совместного, коллективного решения задачи?

Эксперимент, описанный выше, был проведен много лет назад американским ученым Джаврисом Бастианом. Два дельфина содержались в бассейне, разделенном на два отсека перегородкой; сначала это была просто сеть, так что оба дельфина могли и слышать, и видеть все, что происходит во всем бассейне. В каждом из отсеков было по два рычага, и дельфинов обучали действовать сообща: если лампа над бассейном включалась и постоянно горела, то оба дельфина — каждый в своем отсеке — должны были нажать на правый рычаг, а если свет лампы прерывался, то на левый. Поощряли дельфинов только за правильную совместную работу, когда оба реагировали на лампу правильно; если ошибался один из них, то без поощрения оставались оба. Таким образом, их обучали не просто элементарному действию, а именно совместной работе. Это, конечно, была лишь подготовительная стадия, чтобы надежно обучить дельфинов тем навыкам, по которым и должна была проверяться их способность к координированным действиям.

А потом началось самое интересное — фактический эксперимент. Сеть, которая разделяла дельфинов, заменили плотной тканью. Видеть сквозь нее нельзя было ничего, но звук проходил свободно. Сигнальная лампа осталась по одну сторону перегородки, ее мог видеть только один дельфин. Но правильно нажимать на нужный рычаг по сигналу этой лампы по-прежнему должны были оба — и тот, который видел лампу, и тот, который ее не видел. И оказалось, что такая задача может быть выполнена! В процессе эксперимента между дельфинами начинался оживленный звуковой диалог, и в результате дельфин-«слушатель» правильно определял, когда и на какую педаль нужно ему нажать. Значит, дельфин-«зритель» мог сообщить ему, какая именно горит сигнальная лампа? Похоже, что так. Хотя дотошные ученые все стараются поставить под сомнение, прежде чем сделать окончательный вывод. Так что и результаты опыта Бастиана они тоже не торопятся принять как окончательное доказательство возможности передачи сложной информации от одного дельфина к другому. Ведь так и осталось неясным, что именно один дельфин передавал другому. Неясно и что именно дельфин-«слушатель» выделял из всего многообразия звуков, доносившихся до него из другого отсека. Может быть, он использовал вовсе не целенаправленные сообщения своего партнера, а ориентировался по другим звукам, скажем по плеску воды, когда дельфин-«зритель» подплывал к тому или другому рычагу, или по звукам, которые тот издавал непроизвольно; может быть, были еще какие-то «подсказки»? Придирок можно высказать много, но факт остается фактом: звуковая связь помогала дельфинам решить задачу, которая без такой связи в принципе неразрешима.

Еще более интересная ситуация создается, когда экспериментатор берет звуковое общение между дельфинами под свой полный контроль. Для этого бассейны, в которых содержатся два дельфина, должны быть как следует изолированы друг от друга, чтобы никакие звуки не проходили из одного в другой. А звуковая связь между животными устанавливается с помощью подводного «телефона»: в каждом из бассейнов имеется подводный микрофон и подводный громкоговоритель (их называют гидрофонами), которые соединены между собой через специальную звуковую аппаратуру. При этом экспериментатор может не только «подслушать» дельфиньи беседы, но и точно знать, из какого бассейна в какой передается тот или иной звук, а при необходимости может и вмешаться в разговор, регулируя звуковую аппаратуру. Использование такой «телефонной» связи между дельфинами позволяет подметить, как пользуются дельфины своим языком. Можно услышать настоящие диалоги, когда коммуникационные сигналы издаются дельфинами строго по очереди: один дельфин «говорит», а другой молчит, чтобы не мешать собеседнику; потом начинает свистеть второй дельфин, а первый слушает. Если работа линии «телефонной связи» умышленно искажается экспериментатором, чтобы затруднить звуковое общение между дельфинами, то они целенаправленно перестраивают характер своих звуков, меняют их высоту или силу, стремясь добиться для собеседника наилучшей отчетливости. Обратите внимание: меняя характер издаваемых им звуков, дельфин добивается наилучшей отчетливости не для себя, а для своего партнера! Значит тот, в свою очередь, дает знать, каков результат таких попыток. Все это убедительно доказывает, что сигналы дельфинов — не просто набор звуков, а действительно средство целенаправленного общения между ними, их язык, которым они умело пользуются.

Как ни трудна расшифровка этого языка, задача стоит затраченных усилий. Ведь овладев дельфиньим языком, мы получим новое и ни с чем не сравнимое средство общения с этими животными, средство передачи им наших просьб и требований тем способом, который для них наиболее понятен и доступен. А это может нам очень пригодиться, если мы захотим сотрудничать с дельфинами и иметь в их лице верных своих помощников. Но это уже тема для особого разговора: к проблеме сотрудничества с дельфинами мы вернемся немного погодя. А пока рассмотрим еще некоторые из удивительных особенностей этих животных.

Хочу сразу честно предупредить: вопрос, вынесенный в название этой главы, не вполне серьезный. Глаз у дельфина (если он не инвалид) конечно же два, как и у всех остальных позвоночных животных. Но все же некоторый смысл в таком вопросе есть. Какой именно — станет ясно, если вы наберетесь терпения дочитать эту главу до конца. Речь в ней пойдет об особенностях зрения дельфинов.

Эти животные обладают неплохим зрением, но в этом нет ничего удивительного. У многих других животных зрение не хуже, а у некоторых гораздо лучше. Удивительно другое: дельфин ухитряется одинаково хорошо видеть и в воздухе, и в воде.

Написанное выше о том, что дельфины всю жизнь проводят в воде, совершенно справедливо, но не вполне точно. Обитают они, конечно же, в воде, но — немаловажное уточнение — не во всей ее толще, а вблизи поверхности, вблизи границы раздела водной и воздушной среды. А причина этого в том, что дельфины дышат воздухом и обязательно должны периодически подниматься к поверхности для вдоха. Из-за этого они не могут полностью порвать с воздушной средой, совсем переселиться в океанские глубины. Хоть дельфины без труда ныряют на десятки метров, а при необходимости могут и на сотни, все равно ведь это сущий пустяк по сравнению с многокилометровой океанской толщей.

А раз уж все равно дельфину приходится регулярно всплывать на поверхность, то совсем не вредно использовать эти моменты, чтобы осмотреться. Надводный зрительный мир — прекрасная дополнительная возможность для ориентировки. Контур береговой линии, стая морских птиц, облака на небе и многое другое — все это важные и полезные ориентиры, которые могут подсказать дельфину, где ему удастся найти пищу, откуда грозит опасность. К тому же прозрачность воздуха неизмеримо выше прозрачности воды, поэтому в воздухе можно видеть то, что расположено на расстоянии многих километров (были бы предметы достаточно крупны), а в воде — лишь на расстоянии нескольких или десятков метров. Одним словом, хотя дельфин и водное животное, но способность хорошо видеть в воздухе ему нужна. Ну а уж подводное-то зрение тем более необходимо: ведь большую часть времени дельфин все же проводит именно под водой. И свою основную добычу — рыб, и соседей по стае, и все предметы подводного ландшафта он видит сквозь толщу воды.

И действительно, многочисленные наблюдения показывают, что дельфин активно пользуется зрением, рассматривая предметы и под водой, и над водой. Сейчас, когда дельфины находятся под контролем человека во многих океанариумах, убедиться в этом очень легко. Стоит человеку подойти к подводному окну бассейна, к краю бассейна, в котором плавает дельфин, и сейчас же один (если он повернулся боком) или пара любопытных глаз уставятся на нового посетителя, а движения глаз подтвердят, что животное активно рассматривает гостя. Дельфин прекрасно различает знакомых и незнакомых людей и соответственно с этим ведет себя совершенно по-разному. Он во всех деталях видит жесты людей, и эти жесты служат важнейшими сигналами, которые определяют взаимоотношения животного с человеком. Это хорошо знают все дрессировщики, работающие с дельфинами: именно жесты служат им средством передачи разнообразных команд. А когда во время представления в зрелищном дельфинарии животное высоко выпрыгивает из воды и в прыжке достает до мячика или обруча, подвешенного на высоте нескольких метров над водой, он ведь должен перед прыжком точно засечь положение мишени, и сделать это дельфин может только с помощью своего зрения, причем зрения воздушного.

Что же касается подводного зрения, то и оно, как показывают многочисленные наблюдения, активно используется дельфинами. Во время охоты, при спасении от опасности, при общении друг с другом для него важно именно подводное зрение. Форма, размеры и окраска рыбы, увиденной дельфином, подскажут ему, годится ли эта рыба в пищу. Поза и характер движений партнера по стае являются для этих животных важнейшими сигналами, по которым устанавливается иерархия в стае, координируются совместные действия. Все эти и многие другие зрительные сигналы прекрасно различаются дельфинами. Хоть дельфин часто поднимается к поверхности воды, все же он водное животное и водным зрением пользуется вовсю. Конечно, зрение — не единственный способ его ориентировки под водой. Немного погодя мы увидим, что, когда нужно, он может прекрасно обойтись и без помощи зрения, например, в темноте или в непрозрачной воде. Если же необходимости нет, дельфин использует свои зрительные способности охотно и с большой пользой.

Но это наблюдения, так сказать, ориентировочные, которые не дают точных данных о том, насколько хорошее (или не очень хорошее) зрение дельфина. А можно ли точно измерить его остроту зрения, подобно тому как делают эту процедуру пациенту в кабинете глазного врача? Проведя такие измерения, можно было бы сравнить остроту зрения у дельфина и у других животных и оценить, лучше или хуже он видит, чем, например, кошка или обезьяна.

Безусловно, сделать это можно, хотя такая процедура требует несколько большего времени и хлопот, чем для пациента-человека. Как измеряют остроту зрения у человека — это, наверное, знает каждый по собственному опыту. Показывают изображения каких-нибудь фигур разного размера. Проще всего для этого использовать буквы родного языка: если пациент хорошо различает букву, то он может ее правильно назвать, а если не смог — значит, не различает. Показывают строчки с буквами разного размера: чем меньший размер букв удается рассмотреть и правильно назвать, тем острее зрение. Но с дельфином все так просто не получится. Как мы уже знаем, человек и дельфин объясняться пока не умеют, так что нельзя показать животному букву и спросить: «Какая?» — или показать картинку и спросить: «Что видишь?» (то есть спросить, конечно, можно, а вот получить внятный ответ…). Так что приходится использовать более сложную процедуру. Выглядит она примерно так.

Дельфину показывают две картинки — похожие, но чем-то различающиеся. Обычно используются картинки достаточно простые, чтобы размер деталей, из которых составлено изображение, можно было точно измерить (это очень важно). Например, это могут быть квадрат и треугольник или круг одинаковой площади, или еще какие-нибудь пары относительно простых изображений. Но лучше всего использовать картинки в виде решеток из чередующихся черных и белых полос, но немного различающихся, например, одну с вертикальными, а другую — с горизонтальными полосами. Важное условие: во всех остальных отношениях, кроме направления полосок, обе картинки должны быть совершенно одинаковыми — по форме, размеру, цвету, яркости, ширине полосок. Под каждой из картинок — опущенная в воду педаль. Путем тренировки дельфина обучают нажимать на ту педаль, которая расположена, например, под картинкой с вертикальными полосами. Разумеется, показывая картинки по нескольку раз, их положение все время меняют в случайном порядке: может слева быть вертикальная решетка, а справа — горизонтальная, а может быть наоборот. Это необходимо, чтобы дельфин не приучился всегда нажимать только правую или только левую педаль, а принимал решение, ориентируясь именно по показанным картинкам.

Предположим, что дельфин хорошо усвоил урок и всегда нажимает ту педаль, которая расположена под картинкой с вертикальными полосками. А теперь начнем делать черные и белые полоски на картинках все более и более узкими. Сначала вроде бы это не дает никакого эффекта — животное по-прежнему безошибочно выполняет задачу. Это значит, что он по-прежнему уверенно различает оба изображения. Но вот мы сузили полоски еще немного — и дельфин начинает ошибаться. Он проявляет явные признаки недоумения, не сразу решает, какую из педалей нажать, и, посомневавшись, нажимает одну из педалей наугад — то правильно, то нет. Что это означает? Да то, что мы сделали полоски такими узкими, что дельфин уже не в состоянии их различать. Все полоски слились для него в сплошной серый фон. А раз так, то и сделать осмысленный выбор он не в состоянии. Мы ведь условились, что за исключением направления полосок обе картинки во всем остальном совершенно не различаются. Так что если полоски сливаются, то обе картинки кажутся дельфину совершенно одинаковыми. Поэтому он и не может понять, какую же педаль нужно нажать. Стало быть, та наименьшая ширина полосок, при которой дельфин начал нажимать педали наугад и делать ошибки, — это и есть острота его зрения.

Именно так и проводились измерения остроты зрения этих животных. Причем обратите внимание: картинки-решетки ведь можно или развешивать над поверхностью воды, а можно и опускать под воду. Таким образом можно измерить остроту и надводного, и подводного зрения. Что же получилось в этих экспериментах?

Прежде чем привести конкретные результаты, уточним только, в каких единицах измеряется острота зрения. Ширину полосок решетки, которую показывали дельфинам, можно было бы измерить в сантиметрах, дюймах или миллиметрах, но для оценки остроты зрения это неподходящие мерки. Ведь способность рассмотреть предмет зависит не только от его размера, но и от расстояния, на котором предмет находится. Предмет размером один сантиметр на расстоянии одного метра видится таким же, как предмет размером десять сантиметров на расстоянии десяти метров или 10-метровый на расстоянии одного километра. Поэтому, чтобы охарактеризовать остроту зрения, используют угловые размеры различаемых предметов. Угол между двумя линиями от центра глаза к краям предмета — это и есть угловой размер предмета, он одинаков для маленького, но близко расположенного предмета и для большого, но удаленного. Так что остроту зрения и человека, и всех животных выражают в угловых единицах измерения — градусах, минутах и секундах. Так же будем поступать и мы, говоря об остроте зрения у дельфинов и других животных: ее мерой будет та наименьшая угловая (т. е. выраженная в градусах и минутах) ширина черных и белых полосок, при которой эти полоски еще не сливаются в сплошной фон и можно различить направление этих полосок. Обратите внимание: чем меньше эта величина, тем лучше острота зрения.

Итак, вот результат измерения остроты зрения у дельфина-афалины (наиболее распространенного вида для лабораторных исследований). Под водой острота зрения у дельфина оказалась равной примерно 10 угловым минутам, то есть он переставал различать направление полосок решетки, когда ширина этих полосок была меньше 9 минут. Для наглядности поясню: это ширина полоски около 2,5 миллиметра, если рассматривать ее с расстояния 1 метр. Совсем неплохо! А в воздухе? В воздухе острота зрения оказалась около 12 минут. Значит, в воздухе дельфин все же видит похуже? Вовсе нет. Во-первых, разница между остротой зрения в воздухе и в воде не так уж велика. А во-вторых, когда мы получше познакомимся с особенностями зрения в воде и в воздухе, станет ясно, что даже при идеальном зрении небольшая разница неизбежна. Так что можно уверенно сказать, что глаз дельфина практически одинаково хорошо работает и в воде, и в воздухе.

Конечно, универсальное зрение, пригодное для использования и под водой, и над водой, дельфину очень полезно — тут вопроса нет. Вопрос в том, как ему это удается. Ведь зрение под водой и в воздухе требует совершенно разной конструкции глаза.

Каждый, кому доводилось нырять, прекрасно знает: если не надеть специальную маску для подводного плавания, то под водой мы видим очень плохо. Все предметы сильно размыты, как будто не в фокусе; только поднеся предмет к самому лицу, можно его рассмотреть и узнать.

Причина этого очень проста. Чтобы предмет был хорошо виден, оптическая система глаза, как объектив фотоаппарата, должна создать изображение этого предмета на задней стенке глаза, где расположена светочувствительная сетчатая оболочка — сетчатка. Как и объектив фотоаппарата, оптическая система глаза состоит из нескольких частей, играющих роль отдельных линз, и самая первая из этих линз — это наружная выпуклая поверхность прозрачной роговицы нашего глаза. Именно на этой поверхности лучи света впервые переходят из воздуха в среду, как говорят оптики, с большей оптической плотностью. А при переходе из среды с одной оптической плотностью в среду с другой плотностью как раз и происходит преломление света на выпуклой поверхности, необходимое для получения сфокусированного изображения. Находящийся позади роговицы чечевицеобразный хрусталик хоть и очень похож на настоящую линзу-объектив, но он лишь дополняет действие основной — роговичной линзы.

Но степень преломления света на границе, разделяющей две среды, зависит от того, насколько различаются оптические плотности этих сред. У воздуха оптическая плотность намного меньше, чем у жидкости, заполняющей глаз; поэтому линза на границе «воздух — внутриглазная жидкость» действует очень эффективно. Совсем другое дело, если перед глазом находится не воздух, а вода. У воды оптическая плотность практически такая же, как у внутриглазной жидкости, то есть фактически никакой границы раздела для световых лучей здесь нет, и они переходят из воды через тонкую роговицу во внутриглазную среду, попросту «не замечая» поверхности глаза, а значит, и не меняя своего направления. Так что линза на поверхности глаза перестает действовать — важнейший элемент оптической системы глаза выпадает. А одного только хрусталика недостаточно, чтобы как следует сфокусировать изображение на сетчатке. Он хотя и выпуклый, как настоящая линза, но находится-то не в воздухе, а в жидкости, оптическая плотность которой лишь ненамного меньше, чем плотность ткани хрусталика. Поэтому преломляющая способность хрусталика не так уж велика, и без роговичной линзы он с задачей не справляется. Неудивительно, что при таком грубом нарушении оптики глаза изображение становится нерезким, размытым. Поэтому мы так плохо видим под водой.

Ну а как же водные животные, например рыбы, — они тоже не могут хорошо видеть под водой, как и мы? Нет, у них-то проблемы отсутствуют. Природа позаботилась о том, чтобы они все видели как следует. Для этого понадобилось всего лишь сделать намного более толстым и выпуклым хрусталик: у рыб он имеет вид не относительно тонкой линзы, как у нас, а сильно выпуклого шарика. Преломляющая способность такой сильно выпуклой линзы даже в жидкости достаточна, чтобы получить хорошее изображение на сетчатке и при отсутствии дополнительного преломления света на роговице. Но зато животное с такими глазами не сможет хорошо видеть в воздухе: тут к преломляющей способности хрусталика добавится дополнительное преломление на выпуклой поверхности роговицы. Теперь уже преломляющая способность оптики глаза окажется чрезмерной, и хорошего изображения на сетчатке опять не получится.

Выходит, что если глаз хорошо приспособлен для зрения в воздухе, то он не может и не должен так же точно видеть под водой, а если глаз хорошо видит под водой, то плохо видит в воздухе. Вроде бы так и должно быть: вода и воздух — среды с довольно-таки разными оптическими свойствами, стало быть, и требования к оптике глаза они предъявляют совершенно разные. Либо одно, либо другое. Такой вывод вполне логичен и соответствует основным законам оптики.

У дельфинов хрусталик глаза сильно выпуклый — этим он напоминает хрусталик рыб. Значит, его глаз приспособлен для подводного зрения. Действительно, расчеты показывают, что под водой, то есть при отсутствии преломления света на роговице, хрусталик глаза дельфина обеспечивает как раз такое преломление света, которое необходимо для получения хорошо сфокусированного изображения на сетчатке. А что же получается в воздухе? Для специалистов-оптиков не составило труда подсчитать, как должно измениться зрение дельфина, когда в воздухе добавляется эффект роговичной линзы. При той кривизне, которую имеет центральная часть роговицы дельфина, глаз должен быть близорук на 20–25 диоптрий! Тот, кто сам страдает близорукостью и носит очки, может себе представить, что это такое. Даже при близорукости в 3–5 диоптрий очень трудно обходиться в повседневной жизни без очков, а в 10 диоптрий — это уже очень серьезная болезнь. Но близорукость в 25 диоптрий, да еще без очков (а никто и никогда еще не видел дельфина в очках) — это практически полная потеря возможности различать какие-либо предметы.

Но дельфины, видимо, ничего не знают ни о нашем выводе, ни о результатах наших вычислений, поскольку ухитряются прекрасно видеть и в воздухе, и под водой. Как же это им удается, уж не вопреки ли законам оптики? Нет, конечно. Законы оптики, как и другие законы природы, дельфины не отменили. Просто они умело их используют.

Вспомним, как мы сами поступаем, когда ныряем под воду и при этом мечтаем увидеть ясно подводный мир. Очень просто: для этого мы надеваем нехитрое приспособление — маску для ныряния, и наши глаза немедленно приобретают способность четко видеть. Но у маски для ныряния есть еще одно замечательное свойство, к которому те, кто ею пользуется, привыкли и обычно не обращают на него внимания: позволяя хорошо видеть в воде, маска не лишает нас и способности отчетливо видеть в воздухе! Когда пловец выныривает и поднимает голову над водой, ему совсем не нужно снимать маску, чтобы осмотреться вокруг. С маской мы одинаково хорошо видим и в воздухе, и под водой.

Чтобы понять, почему это возможно, разберемся в том, как действует маска ныряльщика. Исправляет наше зрение, конечно, не сама маска — кусок резины и плоское стеклышко. Все дело в том пузыре воздуха, который остается под маской, между водой и нашими глазами, точнее, в форме этого пузыря. Одна сторона воздушного пузыря — та, которая обращена к выпуклой роговице глаза, — искривленная, а другая — та, которая ограничивается стеклом маски, — плоская. В этой плоской стороне воздушного пузыря весь секрет. Если глаз вместе с маской находится в воздухе, то лучи света попадают в глаз точно так же, как если бы никакой маски перед глазами не было: перед маской воздух и под ней — тоже воздух, а тонкое стекло — не в счет. Поэтому глаз все видит совершенно нормально, как ему и положено видеть в воздухе. Если же человек в маске погружается под воду, то происходит следующее. Когда лучи света проникают из воды в воздух, находящийся под маской, то они не сходятся и не расходятся, потому что поверхность воздуха между водой и воздухом плоская, а не искривленная, она не может играть роль линзы. А уж потом из воздуха, находящегося под маской, лучи света попадают в глаз, преломляясь при этом именно так, как и должны преломляться для получения хорошего изображения. Если стекло маски сделать не плоским, а выпуклым или вогнутым, все будет испорчено: при переходе из воды в воздух световые лучи изменят свое направление, передняя стенка воздушного пузыря сработает как дополнительная и совершенно ненужная линза, и в результате хорошего изображения не получится.

Так вот в чем секрет универсального зрения, пригодного в равной мере для воздушной и для водной среды! Поверхность, перед которой вода сменяется воздухом и наоборот, должна быть не выпуклой, а плоской. Тогда ни при каких условиях эта поверхность не будет действовать как линза, а значит, вся остальная оптическая система глаза будет одинаково работать и в воздухе, и под водой. Этот же принцип, кстати, используется и при конструировании фотоаппаратов для подводной съемки. Если у кого-нибудь есть такой фотоаппарат, обратите внимание: передняя поверхность его объектива не выпуклая, а плоская. Поэтому такой фотоаппарат может использоваться и как обычный для фотографирования в воздухе, и для подводной съемки.

Между прочим, аналогия с маской для ныряния дает ответ и на вопрос о том, почему острота зрения под водой у дельфина хоть немного, но все же лучше, чем в воздухе. Дело в том, что из-за разницы оптических свойств воздуха и воды изображение, которое возникает на сетчатке глаза под водой, всегда немного больше, чем когда глаз находится в воздухе. Могу опять сослаться на опыт всех тех, кто когда-нибудь нырял с маской под воду: они прекрасно знают, что под водой все предметы кажутся немного увеличенными, как будто их рассматривают через увеличительное стекло. Это не какое-то особое свойство нашего глаза, это универсальный закон оптики; точно так же увеличенным окажется изображение на фотопленке подводного фотоаппарата. Можно даже совершенно точно сказать, во сколько раз изображение под водой будет больше (или, если хотите, наоборот — изображение в воздухе меньше): в 1,33 раза; эта величина выражает соотношение оптических плотностей воды и воздуха. Значит, и глаз, и фотоаппарат даже при идеальной фокусировке должны быть в состоянии рассмотреть под водой детали изображения в 1,33 раза более мелкие, чем в воздухе. Но ведь именно таким оказалось соотношение остроты зрения у дельфина в воде (9 угловых минут) и в воздухе (12 минут): 12: 9 = 1,33. Замечательное совпадение! Значит, на самом деле глаз дельфина приспособлен к зрению в воздухе ничуть не хуже, чем к зрению в воде, а небольшая разница в подводной и воздушной остроте зрения — лишь неизбежное следствие оптических законов.

Что ж, рецепт универсального водно-воздушного зрения ясен. Дело за малым: можно ли этим рецептом воспользоваться? Может ли природа создать глаз с плоской поверхностью, через которую проникает свет? Оказывается, это совсем не так просто.

Дело в том, что округлая, выпуклая форма глаза, в том числе выпуклая форма его передней прозрачной оболочки — роговицы, — совсем не случайность, не прихоть природы. Она необходима для поддержания нужной формы глаза.

Глаз высокоорганизованного животного, в том числе человека или дельфина, — точнейшее оптическое устройство. Его размеры, взаимное положение разных частей его оптической системы должны удерживаться постоянными с очень высокой точностью. Только так можно получить четко сфокусированное изображение на светочувствительной сетчатой оболочке глаза. Стоит расстоянию между роговицей и хрусталиком, хрусталиком и сетчаткой измениться на доли миллиметра — и фокусировка будет нарушена, качество изображения пострадает.

Но как обеспечить постоянство формы и размеров глаза? Нельзя же вмонтировать внутрь глаза скелет. Те отделы глаза, через которые проходит свет, должны быть максимально прозрачными, а значит, не могут содержать не только твердых, но и просто достаточно плотных тканей. И действительно, содержимое полостей глаза по консистенции мало отличается от воды. Содержимое камеры между роговицей и хрусталиком (так называемой передней камеры) — это и есть жидкость, основу которой составляет вода. Между хрусталиком и сетчаткой находится, правда, не жидкость, а студенистая ткань, называемая стекловидным телом (стекловидное — отнюдь не потому, что прочное, как стекло, а потому, что прозрачное). Но это студенистое вещество все равно почти целиком состоит из воды, оно очень мягкое, не способное сохранять форму. Оболочки глаза также не жесткие, а эластичные, в особенности передняя оболочка — роговица, которая должна быть совершенно прозрачной. Так что ткани глаза совершенно не способны самостоятельно удерживать форму.

Правда, глаз спрятан в специальную полость черепа — костную глазницу, которая неплохо защищает его не только от возможных повреждений, но и от грубых внешних воздействий, которые могли бы деформировать глаз. Но все равно это не решает проблему сохранения формы глаза полностью. Ведь и внутри глазницы он постоянно подвержен усилиям мышц, которые поворачивают глаз в разные стороны, толчкам кровотока, а передняя его часть и вовсе слабо защищена. Так что все равно природа должна была позаботиться о том, чтобы форма глаза каким-то способом строго поддерживалась, несмотря на то что глаз построен только из мягких, эластичных тканей.

И такой способ найден, простой и остроумный. Это принцип надутого воздушного шарика. Тонкая оболочка шарика мягка и бесформенна — но только до тех пор, пока шарик не надут. Стоит лишь создать внутри шарика небольшое избыточное давление, и тонкая оболочка, натянувшись, приобретает жесткость, а шарик — определенную форму и стойко ее удерживает. Можно изменить его форму, нажав на него пальцем, но как только палец убрали — шарик опять точно такой же, как и был.

Так же поддерживается и форма глаза. Внутри глаза создается избыточное давление — небольшое, но достаточное, чтобы его наружные оболочки натянулись и глаз приобрел упругость, способность строго сохранять свою форму и размеры. Правильное внутриглазное давление — очень важный показатель здоровья глаза, и если требуется более или менее серьезное обследование, врач-окулист обязательно измерит его специальным прибором.

Но какое отношение способ поддержания формы глаза имеет к проблеме универсального зрения дельфина? Да самое прямое. Надутый шарик не может иметь плоских поверхностей. Пока его упругая оболочка не надута, можно растянуть ее в виде плоскости. Но как только с одной из сторон оболочки появится избыточное давление, она немедленно прогнется, станет выпуклой. Так же становится выпуклой и роговица глаза под влиянием внутриглазного давления, которое удерживает форму глаза. Так что выпуклая форма роговицы глаза — вовсе не случайность. Это неизбежное следствие того способа, которым поддерживается форма глаза.

Что же получается? С одной стороны, мы выяснили: чтобы глаз одинаково хорошо работал и в воде, и в воздухе — а именно так работает глаз дельфина, — его роговица должна быть плоской. С другой стороны, из-за наличия внутриглазного давления роговица не может быть плоской. Получается чепуха какая-то! Какова же на самом деле форма роговицы у дельфина — плоская она или выпуклая?

Весь фокус в том, какая часть роговицы. Когда выше вы читали, что, зная кривизну роговицы, оптики подсчитали, насколько близоруким должен быть на воздухе дельфин, скорее всего, и не обратили внимания на одну маленькую хитрость. Я написал: «При той кривизне, которую имеет центральная часть роговицы». Но в чем же тут хитрость? Конечно же так и нужно было делать: принять во внимание прежде всего центральную, то есть самую важную часть того окошка, через которое свет попадает в глаз животного. И люди, и животные, рассматривая какой-нибудь предмет, обязательно направляют свои глаза на этот предмет, то есть ориентируют глаза так, чтобы свет, отраженный от этого предмета, падал на глаз не сбоку, а именно спереди, на центр роговицы — прозрачного окна глаза, а не на его краешек. Взглянув на глаза своего собеседника или домашней кошки, вы также убедитесь, что именно в центре прозрачной роговицы находится зрачок — отверстие, через которое свет проникает в глубь глаза. Так что, казалось бы, вполне резонно оценивать свойства глаза, имея в виду форму и особенности прежде всего центральной, то есть самой важной части роговицы. Никакой хитрости тут вроде бы нет.

Все это действительно совершенно справедливо и для человека, и для кошки, и для большинства других животных: центральная часть — самая важная часть роговицы, именно от ее свойств и состояния в очень большой степени зависит нормальная работа глаза. Но все же это справедливо не для всех животных. И одно из немногих исключений, как вы, наверное, уже догадываетесь, — дельфины.

Но чтобы разобраться, как именно дельфины используют свойства различных частей роговицы глаза, нам придется на время оставить в стороне все вопросы, касающиеся оптики дельфиньего глаза, и заняться другой наиважнейшей частью глаза — его светочувствительной сетчатой оболочкой, или сетчаткой. Оказывается, ее строение у дельфинов тоже имеет самое прямое отношение к универсальности их зрения.

Но прежде чем говорить об особенностях сетчатки дельфинов, нужно сначала сказать несколько слов о некоторых особенностях зрения всех животных и человека, связанных со строением сетчатки. Иначе будет не очень ясно, о чем пойдет речь.

В повседневной жизни нам обычно кажется, что мы хорошо, резко видим все предметы вокруг нас — и те, которые расположены прямо перед нами, и те, что сверху или снизу, справа или слева. Но на самом деле это не совсем так. Проще простого убедиться, что в каждый данный момент мы четко, резко видим лишь очень небольшой кусочек из всего поля зрения. Посмотрите внимательно на своего собеседника, который сидит перед вами на расстоянии вытянутой руки, и постарайтесь остановить свой взор на какой-нибудь части его лица, например на его ухе. Если вы действительно удерживаете взор на ухе собеседника, то обнаружите, что его нос или глаз, которые расположены всего-то в нескольких сантиметрах от уха, видны уже неясно, неотчетливо. Разумеется, дело тут не в свойствах носа или ушей вашего знакомого: тот же самый результат можно получить, рассматривая любой предмет и сознательно контролируя направление своего взора. При определенном направлении взгляда мы способны четко видеть лишь очень небольшую часть окружающего пространства. Ощущение же, что мы хорошо видим все пространство вокруг нас, создается потому, что произвольно или непроизвольно наш взор постоянно «ощупывает» окружающее пространство, перескакивает с одного предмета на другой, и кратковременные картинки предметов, четко видимых в последовательные моменты времени, соединяются в нашем сознании в целостную картину всей окружающей обстановки.

Такая особенность нашего зрения определяется строением сетчатки глаза. Ведь для того, чтобы рассмотреть мелкие детали изображения, недостаточно, чтобы это изображение было хорошо сфокусировано на сетчатке. Нужно еще, чтобы сама сетчатка была способна различать достаточно мелкие детали. А это ее свойство зависит от того, насколько густо, плотно расположены на ней светочувствительные клетки (рецепторы) и нервные клетки, передающие сигналы от рецепторов к мозгу. Каждая нервная клетка сетчатки (их называют ганглиозными клетками) передает в мозг сигнал о том, насколько светлый или темный кусочек изображения пришелся на тот микроучасток сетчатки, в котором она расположена. Из таких сигналов, как из мозаики, и складывается целостный образ в мозге: каждая ганглиозная клетка — один элементик мозаики. Понятно, что чем реже расположены ганглиозные клетки, тем грубее мозаика, тем менее детальным оказывается целостный образ. Чем клетки расположены гуще, тем детальнее мозаика, точнее образ.

Но в сетчатке глаза человека и всех животных ганглиозные клетки размещены неравномерно. Как правило, в центре сетчатки, на относительно небольшом ее участке, плотность клеток намного больше, чем в остальной, большей ее части. Поэтому те части изображения, которые оказались спроецированными на центр сетчатки, передаются в мозг очень подробно, детально, а те части изображения, которые спроецированы на остальную сетчатку, — довольно нечетко, приблизительно. При такой нечеткой передаче изображения распознать какие-либо детали практически невозможно. Только те части изображения, которые попали на центральную часть сетчатки, доступны для восприятия в деталях и для распознавания.

Поэтому становится понятен смысл того ежесекундно совершаемого нами действия, которое мы обозначаем словами «посмотреть на что-то». Посмотреть на какой-то предмет — значит повернуть глаза таким образом, чтобы изображение этого предмета попало на центр сетчатки. Тогда все детали этого предмета становятся хорошо видны, и мы можем узнать его и сказать, что это такое. Пока изображение предмета падает не на центральную, а на боковую часть сетчатки («боковое зрение»), мы, как правило, видим лишь, что там есть «что-то», но что именно — это можно разобрать, только посмотрев на это «что-то», то есть переместив его изображение на центр сетчатки.

Можно ли считать, что такое строение сетчатки нашего глаза — признак ее несовершенства? В самом деле, казалось бы, куда лучше снабдить всю сетчатку достаточно большим количеством ганглиозных клеток, расположив их погуще, и таким способом сделать всю сетчатку способной к детальному распознаванию изображений всего поля зрения, а не только его маленькой части. Тогда бы мы без хлопот, не рыская глазами из стороны в сторону, могли видеть во всех деталях все, что происходит вокруг нас. Нет, не так все просто. Ведь в центральной части сетчатки ганглиозные клетки расположены в сотни раз более густо, чем в остальной ее части. Если бы плотность расположения клеток оказалась такой же высокой по всей сетчатке, то, значит, и общее количество клеток оказалось бы в сотни раз больше! А значит, в сотни раз увеличился бы объем передаваемой в мозг информации. Мозг просто захлебнулся бы в таком ее обилии, причем информации не очень-то и нужной, избыточной. В самом деле, ведь не в каждой же точке окружающей обстановки ежесекундно происходит что-то настолько важное и интересное, чтобы необходимо было подробно видеть все мельчайшие детали расположенных там предметов. Как правило, лишь небольшая часть поля зрения привлекает наше внимание в каждый определенный момент времени; туда и направляется взор, то есть именно эта часть поля зрения проецируется на центральную часть сетчатки и анализируется в деталях. А если произойдут какие-то события в другой части поля зрения, то бокового зрения вполне достаточно для того, чтобы просигнализировать: там произошло «что-то», может быть, важное и интересное; тогда взор немедленно переводится в этом направлении, и уже центральное зрение дает нам детальную информацию о том, что именно там происходит. Такая двухступенчатая процедура (сначала боковым зрением обнаружить, а потом центральным зрением рассмотреть в деталях) очень эффективна и разгружает мозг от ненужной работы, от избыточной информации.

Объясняя различия между центральным и боковым зрением, я говорил в основном о зрении человека, но это только потому, что особенности нашего собственного зрения каждый может легко проверить на собственном опыте и понять. На самом деле такие области сетчатки, в которых нервные клетки расположены особенно густо, а значит, части поля зрения, где изображение воспринимается наиболее детально, есть практически у всех животных. Назовем эти области поля зрения зонами наилучшего видения. Именно эти области определяют максимальную остроту зрения того или иного животного; во всем остальном поле зрения (т. е. на всей остальной сетчатке) острота зрения, как правило, в десятки раз хуже.

Форма и расположение зон наилучшего видения различны у разных животных. У человека и ближайших к нему животных — обезьян — это очень маленькая, всего около одного углового градуса в поперечнике, область в центре поля зрения, но зато плотность фоторецепторов и нервных клеток в той части сетчатки, куда она проецируется, огромна, так что в этом небольшом пятнышке достигается очень высокая острота зрения. У хищников — кошек, собак и их диких сородичей — это тоже относительно небольшая зона, но все же чуть пошире, чем у человека, и плотность нервных клеток там поменьше, так что острота зрения у них немного хуже, чем у человека, но все же довольно высока. Когда хищник готовится к прыжку, чтобы схватить жертву, он фиксирует взор на жертве (переводит ее изображение на область наилучшего видения в сетчатке). А у травоядных (копытных, грызунов) зона наилучшего видения имеет форму не маленького пятнышка, а горизонтально вытянутой полоски. Почему? Да ведь кролик или антилопа не охотятся на подвижную добычу, им не нужно точно определять ее положение перед прыжком. А вот контролировать обстановку на горизонте — не появится ли там опасность — им жизненно необходимо, и область наилучшего видения у них как раз соответствует положению горизонта. Есть и более экзотические варианты. У слона, например, зона наилучшего видения захватывает ту часть поля зрения, где находится его собственный хобот; это позволяет зрительно контролировать точнейшие движения хоботом, которые может совершать слон.

Однако при всем этом разнообразии есть одно свойство, общее почти у всех млекопитающих животных: каждый глаз имеет одну и только одну зону наилучшего видения, а не несколько. Почему «почти» у всех? Потому что дельфины, как уже не раз отмечалось, не вписываются в общую схему.

Вот теперь, после того как мы разобрались, что такое зоны наилучшего видения у животных, пришла наконец пора выяснить, в чем особенности строения сетчатки дельфинов и какое все это имеет отношение к способности этих животных хорошо видеть и в воде, и в воздухе.

Чтобы разобраться со строением сетчатки дельфинов, пришлось, конечно, потрудиться. У погибших по разным причинам животных аккуратно извлекали сетчатку глаза — а это тонкий слой нежнейшей ткани. Извлеченную сетчатку нужно аккуратно, не помяв и не порвав ее, расправить на тонком стекле. Но ткань сетчатки и все составляющие ее клетки почти прозрачны, поэтому даже в микроскоп просто так увидеть там ничего нельзя. Чтобы сделать клетки видимыми, сетчатку окрашивают специальными красками. Только этот процесс не имеет ничего общего с тем, что делает маляр или даже художник, нанося краску на поверхность. Краски, которыми пользуются для исследования сетчатки и других тканей, должны проникнуть внутрь исследуемого образца. И не просто проникнуть: краски, используемые для такой работы, имеют химическую близость с веществами, из которых состоят ткани организма. Поэтому окрашенными оказываются не все подряд, а определенные части конкретных клеток, из которых состоит ткань — в нашем случае это должны быть нервные клетки сетчатки глаза. Если после такой обработки взглянуть на сетчатку в микроскоп, открывается замечательная картина: ярко окрашенные (обычно синего или фиолетового цвета) нервные клетки разбросаны по почти прозрачному полю. Вот теперь можно приниматься за дело: предстоит кропотливая работа. Вся поверхность сетчатки размечается на маленькие квадратики — размером в доли миллиметра. И в каждом таком квадратике нужно подсчитать, сколько в нем содержится нервных клеток. Чем концентрация клеток плотнее, тем больше их насчитывается в каждом квадратике. А когда подсчет закончен, по его результатам можно составить подробную карту, показывающую, какова же плотность клеток в разных частях сетчатки.

Что же выяснилось в результате всей этой кропотливой работы? Начну с самого явного отличия дельфинов от других животных: у дельфинов каждый глаз имеет не одну зону наилучшего видения, а две! И расположены они не в центре поля зрения, а довольно далеко от него, по обеим сторонам и приблизительно на одинаковом расстоянии от центра: одна зона — в передней части поля зрения, другая — в задней боковой части. Это действительно самые настоящие зоны наилучшего видения: концентрация нервных клеток в соответствующих участках сетчатки в десятки раз выше, чем в других частях.

Я уже отмечал, что хрусталик (основная светопреломляющая линза) у дельфина практически шарообразный. Но этого мало. Сетчатка глаза тоже образует практически ровную полусферу, и центр ее совпадает как раз с центром хрусталика, то есть все точки сетчатки удалены от хрусталика на одинаковое расстояние. Таким образом, вся оптическая система глаза оказывается симметричной относительно одного общего центра. Значит, свет, попадающий на хрусталик с любого направления, преломляется и фокусируется на сетчатке практически одинаково.

Но обратите внимание: как может попасть свет на удаленные от центра части сетчатки, где расположены зоны наилучшего видения? Чтобы попасть на заднюю зону, свет должен пройти через передний край роговицы и дальше через центр хрусталика на сетчатку. А на переднюю зону свет попадает, пройдя через задний край роговицы.

Однако на краях роговицы ее кривизна совсем не такая, как в центре. Края роговицы прикреплены к значительно более толстой и жесткой белковой оболочке (склере), которая, собственно, и образует глазное яблоко. Около места прикрепления роговица заметно утолщена и вдобавок еще поддерживается более толстой и жесткой склерой. Хотя роговица и здесь выгнута, но значительно меньше, чем в центральной ее части. Это было показано оптическими измерениями.

Так вот в чем фокус! Свет попадает на зоны наилучшего видения (которые как раз и обеспечивают самое острое зрение) не через центр роговицы, а через ее края, которые хотя и не совсем плоские, но имеют очень небольшую кривизну. Но ведь плоская (или хотя бы почти плоская) роговица — это как раз то, что нужно для одинаковой работы глаза и под водой, и в воздухе.

Правда, если разобраться тщательнее, можно подметить, что не так все просто (но тем и интереснее!). Ведь поперечник шарообразного хрусталика довольно велик. Значит, свет на него может попадать через разные части роговицы. Это только центральная часть светового пучка, попадающего на зону наилучшего видения, проходит через уплощенную часть роговицы. Но на ту же часть сетчатки свет может попасть, пройдя через центральную часть роговицы и краевую часть хрусталика: рисунок наглядно показывает и этот путь тоже. А центральная часть роговицы выпуклая, следовательно, на воздухе эта часть светового пучка будет сфокусирована неправильно, и качество изображения заметно ухудшится.

Все это так и могло бы быть, если бы не еще одна занятная особенность дельфиньего глаза: форма его зрачка. Зрачок — это отверстие в специальной непрозрачной — радужной — оболочке глаза (радужке). Она выполняет ту же роль, что и диафрагма в фотоаппарате: меняя размер прозрачного отверстия, она регулирует количество света, попадающего в глаз, и таким образом подстраивает его к условиям более или менее яркого освещения. Как только освещенность окружающей обстановки увеличится, мозг посылает команду к тонким мышечным волокнам, «вмонтированным» в радужку, и они, сокращаясь, сужают отверстие зрачка, избавляя глаз от избыточного света; уменьшится освещенность — и отверстие автоматически расширится, чтобы в глаз попало достаточно света.

Форма зрачкового отверстия различна у разных животных. У нас с вами зрачок имеет вид круглого отверстия в центре радужки: чем сильнее освещенность, тем меньше диаметр отверстия. У кошки — всем известно — зрачок имеет вид вертикальной щели: чем сильнее освещенность, тем меньше ширина щели, а ее высота почти не меняется. У других животных встречаются зрачки и прямоугольной, и треугольной формы — все зависит от того, как вмонтированы в радужку мышечные волокна, сужающие отверстие.

Но у дельфина зрачок не похож ни на человеческий, ни на кошачий, ни на чей-либо еще. Когда увеличивается освещенность, то из верхней части радужки выдвигается выступ; его называют оперкулюм (звучит очень неуклюже, потому что слово латинское; но поскольку ничего подобного ни у каких других животных не наблюдали, то даже русского названия для него не придумали). Оперкулюм сужает зрачок таким образом, что он приобретает вид серповидной щели. Чем сильнее освещенность, тем уже щель. И если освещенность достаточно высокая, то нижний край оперкулюма выдвигается настолько, что смыкается с противоположным краем зрачкового отверстия. Щель исчезает, и вместо нее остаются только два отдельных отверстия: в передней и в задней части радужки.

Каждое из двух зрачковых отверстий расположено как раз там, где центральная часть светового пучка должна пройти через уплощенную часть роговицы, чтобы попасть на соответствующую зону наилучшего видения. При этом краевые части светового пучка, проходящие через искривленную часть роговицы, отсекаются. Изображение в зонах наилучшего видения не размывается плохо сфокусированным светом, проходящим через края хрусталика.

Правда, такое сильное сужение зрачка, при котором он распадается на два отдельных отверстия, происходит только при достаточно ярком освещении; в сумерках зрачок расширяется и пропускает весь попадающий на глаз свет. Ну и что же! Ведь сужение зрачка, позволяющее свету попадать в глаз только через краевые части роговицы, необходимо дельфину только для зрения в воздухе, над водой. А именно над водой освещенность высока, и зрачок приобретает вид двух отверстий. Под водой же освещенность резко падает с каждым метром глубины (ведь вода намного менее прозрачна, чем воздух). Там зрачок дельфина сильно расширяется, и свет попадает в глаз через всю роговицу — и через ее уплощенные края, и через центральную, выпуклую часть, чтобы уловить побольше света в подводных сумерках. Но под водой-то это не страшно: там преломления света на роговице почти нет, и какой она формы — совершенно не важно.

Подведем некоторые итоги всему тому, что рассказано об устройстве глаза дельфина. Одинаковая пригодность его глаза для зрения и в воде, и в воздухе обеспечивается не какой-то одной его особенностью, а изящной комбинацией нескольких необычных особенностей строения: наличием в сетчатке двух зон наилучшего видения, шаровидной формой хрусталика, благодаря которой каждая из этих зон «смотрит» сквозь лежащий напротив нее край роговицы; меньшей кривизной этих краевых частей роговицы и наличием двух зрачковых отверстий, которые пропускают только тот свет, который проходит через мало искривленную роговицу. Все это вместе и создает уникальную конструкцию дельфиньего глаза.

Вот что, однако, еще интересно. Если у дельфина две зоны наилучшего видения, то какая из них на самом деле используется, чтобы в деталях рассмотреть какой-либо предмет? Иначе говоря, что считать для этого животного направлением взора: то, в котором «смотрит» передняя зона наилучшего видения, или то, куда «смотрит» задняя? Оказалось, и то и другое. То есть у дельфина могут быть сразу два направления взора, а может использоваться преимущественно одно или другое. Причем эти два направления взора по-разному используются под водой и на воздухе. Если дельфин поднимает голову над поверхностью воды, чтобы рассмотреть какой-то надводный предмет — например, человека, стоящего у края бассейна, то он повернет голову так, чтобы объект его интереса оказался прямо перед ним. При этом человеку, в свою очередь, очень хорошо видно, что на него уставились оба глаза дельфина, от которых линия взора проходит немного ниже рострума. Ясно, что в данном случае рассматриваемый человек оказывается в передней зоне наилучшего видения. А вот если под водой дельфин заинтересовался, например, подплывшим к нему аквалангистом и хочет рассмотреть его получше, то он повернется к человеку боком и будет рассматривать его не двумя, а одним глазом. При этом человек окажется в заднебоковой зоне наилучшего видения.

Значит ли это, что передняя зона наилучшего видения предназначена только для надводного, а заднебоковая — только для подводного зрения? Вовсе нет. В иных ситуациях и под водой очень эффективно используется передняя зона. Ведь она направлена туда, куда движется животное. А для быстро движущегося дельфина пространство впереди по ходу движения всегда представляет собой зону повышенного интереса, ведь именно там чаще всего появляется что-то новое; именно туда надо смотреть особенно внимательно. Тут уж главную роль играет именно передняя зона наилучшего видения.

И в заключение несколько слов о зрительных способностях разных дельфинов и других китообразных, о том, насколько острое у них зрение. Выше мы описывали, как измеряется острота зрения в экспериментах на специально обученных дельфинах. Но такие детальные измерения можно выполнить не на любом виде: они требуют длительного содержания животного в неволе и продолжительного предварительного обучения, а условия для этого есть не всегда. Можно ли найти более простой и доступный метод? Оказывается, можно. Для этого нужно у погибшего дельфина извлечь сетчатку глаза, сделать из нее — так, как описано выше, — препарат, который позволит под микроскопом увидеть нервные клетки сетчатки, и подсчитать, сколько таких клеток приходится на единицу площади сетчатки, то есть какова плотность расположения клеток. Зная плотность клеток, можно рассчитать, на каком расстоянии друг от друга находятся соседние клетки: чем плотнее они расположены, тем это расстояние меньше. А расстояние между соседними нервными клетками сетчатки как раз и определяет в значительной степени остроту зрения: если расстояние маленькое, то клетки могут передать информацию о мелких деталях изображения; если расстояние большое, то возможна передача информации только о более крупных деталях. Дело обстоит примерно так же, как в фотоаппарате: если он заряжен мелкозернистой пленкой, то изображение получается лучше, а если пленка крупнозернистая, то изображение похуже, погрубее. Разумеется, для лучшей остроты зрения, как и для качественной фотографии, нужна не только «мелкозернистая» сетчатка, но и хорошая фокусировка; но мы уже выяснили, что с этим у дельфинов все в порядке, так что по «зернистости» (т. е. плотности нервных клеток) сетчатки неплохо можно оценить остроту зрения.

Об остроте зрения у дельфинов-афалин мы уже говорили выше: у них острота зрения была измерена непосредственно по их поведенческим реакциям на зрительные изображения-решетки. Напомню: получилась острота зрения около 9 угловых минут в воде и 12 минут в воздухе. А что показали расчеты, основанные на плотности нервных клеток сетчатки? Ровно столько же! Так что можно считать: метод оценки остроты зрения у дельфинов по плотности клеток в сетчатке успешно прошел проверку, и следует использовать его для других дельфинов и китов, для которых прямых экспериментальных измерений нет.

И вот что получилось. У большинства дельфинов и китов острота зрения примерно такая же, как у афалины, то есть 9–10 угловых минут в воде и соответственно 12–13 минут в воздухе. Это чуть похуже, чем, например, у кошки, но в общем совсем неплохо. У многих наземных животных острота зрения находится примерно на том же уровне — у одних получше, у других похуже. Только у обезьян и человека острота зрения намного лучше — около 1 минуты, но это за счет того, что зона наилучшего видения сжата в очень маленькое пятнышко. Конечно, и для дельфинов, и для других животных, и для человека речь идет о максимальной остроте зрения, то есть об остроте зрения в зоне наилучшего видения; в других частях поля зрения она хуже. Так что в целом зрение у китообразных вполне приличное.

Есть, однако, и исключения. Некоторые китообразные, а именно речные дельфины, имеют значительно худшую остроту зрения. Например, у амазонского речного дельфина (животное, обитающее в реках Южной Америки) острота зрения оказалась в несколько раз хуже, чем у других собратьев: они могут различать детали изображения размером примерно в 40–50 угловых минут, то есть почти в целый угловой градус. Это происходит потому, что эти амазонские дельфины обитают в речных водах, которые всегда несут массу взвешенных частиц ила, глины, песка. Поэтому вода там очень мутная, почти непрозрачная. Вода вообще намного менее прозрачная среда, чем воздух, но в воде Амазонки нельзя ничего рассмотреть на расстоянии больше чем несколько десятков сантиметров, иногда и того меньше. Но если рассматриваемый предмет находится на расстоянии 20–30 см, то один угловой градус соответствует величине предмета или детали всего лишь в полсантиметра или меньше, то есть можно различить достаточно мелкие детали. Значит, зрение речного дельфина вовсе не такое уж плохое; оно просто приспособлено к рассматриванию предметов на очень близком расстоянии, поскольку на большем расстоянии все равно ничего не видно.

Кстати, амазонский дельфин отличается от других китообразных не только худшей остротой зрения, но и еще одной особенностью. У него не две зоны наилучшего видения, как у других китообразных, а только одна. То есть как у всех наземных млекопитающих? — спросите вы. Нет, не совсем так, потому что эта зона находится не в центре, а в верхней части поля зрения — ни у какого другого животного из числа млекопитающих такого нет. А все дело в том, что очень мутная, малопрозрачная речная вода не только «размывает» изображения предметов, но и сильно поглощает свет. В такой воде уже на глубине нескольких метров полная темнота. Если что-то и можно разглядеть, то только в самом поверхностном слое, где свет еще не успел поглотиться частицами мути. Вот глаз амазонского дельфина и оказался построенным таким образом, что зона наилучшего видения смотрит вверх, туда, где побольше света.

Ну а теперь самое время вернуться к полусерьезному вопросу о том, сколько глаз у дельфина. С одной стороны, вроде бы два глаза, как и положено любому нормальному зверю. А с другой стороны — у дельфинов (если не считать амазонского) каждый глаз как бы удвоен: в нем две зоны острого зрения, два зрачковых отверстия, которые смотрят в две разные стороны, два направления взора. Так что два дельфиньих глаза иногда работают как четыре. Получается, что вопрос-то был не совсем глупый.

Довольно уж мы поговорили о дельфиньих глазах. Пора заняться и его ушами. Однако где же у дельфина уши? Когда мы рассматривали строение тела дельфина, то как-то совсем забыли сказать что-нибудь о его ушах. Глаза на своем месте, как обычно. Ноздрей хоть и нет на привычном месте, но вместо них есть дыхало. А вот ушей не видно совсем.

Уши у дельфина, конечно, есть. И притом прекрасные уши, обеспечивающие ему тончайший слух. Но снаружи их действительно совсем не видно. Ведь то, что в просторечии обычно называют ухом, это только часть нашего органа слуха, и притом не самая важная — ушная раковина. Служит она для того, чтобы, как рефлектор, собирать и фокусировать звуковые волны, направляя их в слуховой проход — трубочку, ведущую уже собственно к органу слуха, где звуковые волны и улавливаются специальным приемником.

Конечно, ушная раковина — хоть и не основная, но тоже очень важная часть органа слуха. Во-первых, концентрируя звуковые волны, она повышает чувствительность слуха. Во-вторых, она помогает определить направление на источник звука: вспомните, как двигаются, отыскивая источник звука, ушные раковины кошки или собаки.

Но у дельфина ушной раковины нет совсем. Более того, у него нет и ушного прохода — той трубки, которая у других животных проводит звук непосредственно к органу слуха. На голове дельфина трудно заметить какие-либо отверстия в том месте, где у других животных открывается слуховой проход. Можно увидеть, однако, крошечную, едва заметную точку в том месте, где могло бы быть слуховое отверстие. Это след слуховых проходов, которые имелись у древних наземных предков дельфинов, но полностью заросли, закрылись у существующих ныне.

Так что если у дельфина и есть уши, то они полностью упрятаны, замурованы внутри головы. Но тогда как же он слышит, если у него нет даже слуховых проходов, и почему он лишен такого полезного устройства, как ушная раковина?

Ответ прост. Ни ушная раковина, ни даже слуховой проход дельфину не нужны. Для животного, обитающего в воде, они просто бесполезны. А все дело в физических особенностях воды, воздуха и тканей тела животного, точнее, в их акустических свойствах как проводников звука.

Наверное, всем известно, что звук — это очень быстрые (с частотой от нескольких десятков до десятков тысяч колебаний в секунду) упругие колебания, которые волнообразно распространяются в воде, воздухе или другом веществе. Но упругие свойства разных веществ очень сильно различаются. Воздух — очень «мягкая» среда: его можно заметно сжать, приложив даже относительно небольшое усилие. Жидкости, в том числе вода, намного более «жесткие» среды: можно приложить к воде очень большое давление, но объем ее заметно не изменится. В школьных учебниках даже пишут, что вода несжимаема. Это, конечно, не совсем точно: если бы вода была совсем несжимаема, то упругие волны, в том числе звук, совсем не могли бы в ней распространяться, а на самом деле звук распространяется в воде очень даже хорошо. Но действительно сжимаемость воды в тысячи раз меньше, чем воздуха. Поэтому хотя основной принцип возникновения звуковых волн в воде и в воздухе совершенно одинаков, но по своим характеристикам волны в этих двух средах различаются очень сильно.

Ну а что касается тканей нашего тела, то ведь они в значительной степени состоят из воды, поэтому акустические свойства живых тканей очень близки к свойствам воды, то есть значительно отличаются от свойств воздуха.

Поэтому когда звук, распространяющийся в воздухе, достигает поверхности нашего тела — намного более жесткого, чем воздух, — он как бы наталкивается на препятствие. Звук практически не проникает внутрь тела, а почти полностью отражается от него. Естественно, что если бы орган слуха был полностью спрятан внутри нашего тела, то звук не мог бы его достигнуть. Поэтому нам (как и всем животным, живущим в воздушной среде) необходим слуховой проход — специальный, заполненный воздухом канал, по которому звук беспрепятственно проводится прямо до органа слуха. Там специальная мембрана — барабанная перепонка — отзывается вибрацией на приходящие звуковые волны и передает эти колебания дальше по назначению.

Но и способность звука отражаться от тканей тела тоже с пользой используется нашим организмом: именно благодаря такому отражению ушная раковина может работать как хороший рефлектор. Форма ушной раковины такова, что звук, отраженный от ее внутренней поверхности, фокусируется, концентрируется как раз в области слухового отверстия.

Совершенно иная ситуация создается в воде. Поскольку акустические свойства воды и тканей тела очень близки, звуковые волны, распространяющиеся в воде, почти «не замечают» границы между водой и телом животного, они свободно проникают прямо внутрь живых тканей. Под водой тело животного становится практически «прозрачным» для звука! А раз так, то не нужен никакой специальный канал для подведения звуковых волн к органу слуха: волны приходят к нему прямо сквозь тело. Ушная же раковина становится попросту бесполезной: ясно, что если она прозрачна для звуковых волн, то не может их отражать, не может выполнять роль рефлектора.

Вот почему на поверхности тела дельфина мы не видим ни ушной раковины, ни отверстий слуховых проходов. Животное прекрасно обходится без них.

Но, как оказалось, нечто, выполняющее роль слуховых проходов, у дельфинов все же есть. Но на обычный слуховой проход, какой мы видим у себя или у нашей кошки, или собаки, это ни капельки не похоже. Я уже говорил, что по способности проводить звук ткани живого тела довольно похожи на воду. В общем-то, это верно, но все-таки живые ткани — не совсем вода, и у разных тканей — кожи, мышц, кости — свойства заметно различаются. Так что какие-то ткани проводят звук лучше, а какие-то хуже. А нельзя ли из тех тканей, которые проводят звук лучше, чем другие, соорудить такой звуковод, канал для проведения звука, чтобы звук попадал к органу слуха легче и с наименьшими потерями? Выяснилось — можно. И такой звуковод в голове дельфина есть. Но расположен он… Готов поспорить: тот, кто раньше не читал и не слышал об этом, сам ни за что не догадается, где устроен звуковод в дельфиньей голове. Оказалось — в нижней челюсти!

А впрочем, если посмотреть на это непредвзято, почему бы и нет? Нижняя челюсть занимает очень выгодное положение, чтобы устроить звуковод именно в ней. Челюсти дельфина вытянуты довольно далеко вперед, поэтому звук, приходящий к нему спереди (а для любого животного это самое важное направление), первым делом достигает челюстей. А нижняя челюсть и у дельфина, и у других животных, и у нас с вами прикрепляется к черепу как раз под тем местом (оно называется барабанной костью), где и расположен орган слуха. Так что устроить там звуковод — прямой резон.

Кость нижней челюсти у дельфина полая внутри, и этот полый канал заполнен особым жироподобным веществом, которое является прекрасным проводником звука. Таких каналов, конечно, два — в правой и левой стороне челюсти, и подходят они соответственно к правому и левому уху. Передний конец каждого канала почти выходит на наружную поверхность челюсти, и в этом месте кость настолько тонкая, что она совсем не мешает звуку попадать из воды через кожу и тонкую кость внутрь этого канала. Понятно, почему это место на поверхности челюсти называют акустическим окном. А попав во внутричелюстной канал, звук почти без потерь распространяется до заднего конца этого канала, который подводит звук прямо к барабанной кости, к органу слуха. Хоть такая конструкция и представляется на первый взгляд несколько странной, но работает безотказно.

Вот уж и вправду удивительный зверь наш дельфин:

Что же способен услышать дельфин такими необычно устроенными ушами? Оказалось, очень многое. Но прежде чем перечислять, на что способен и на что не способен слух этого животного, имеет смысл вкратце рассказать о том, как можно узнать про слуховые способности дельфина. Это ведь не очень просто.

Когда пациент приходит к ушному врачу, тот обычно определяет остроту слуха пациента просто: очень тихо произносит разные слова и просит их повторять. Если пациент хорошо слышит все слова, произносимые врачом, и безошибочно их повторяет, значит, со слухом у него все в порядке. Если пациент что-то недослышал и повторить не может — слух неважный. Иногда врач пользуется специальным прибором — аудиометром, который издает звуки строго определенной высоты и громкости, а пациент сообщает, какие звуки он слышит, а какие — нет. В любом случае врач по ответу пациента узнает, что тот смог, а что не смог расслышать.

Но с животным, в том числе с дельфином, такой способ не пройдет. Животное ведь не сможет сказать человеку, что именно он услышал: мы уже выяснили, что разговаривать с ними на их языке люди еще не научились, а дельфины на человечьем языке — и подавно. Так что приходится действовать хитрее. Тем не менее есть много способов узнать, что слышит дельфин.

Один способ очень похож на тот, который использовался при исследовании зрительных способностей. Нужно обучить дельфина совершать определенное действие — например, нажать челюстями на опущенную в воду педаль или на мячик — в ответ на определенный сигнал. Только сигнал на этот раз будет не зрительный, а звуковой. Наберемся терпения и потренируем дельфина как следует, чтобы в ответ на звуковой сигнал он совершал нужное движение без осечки. А когда эта цель достигнута, начнем менять какие-то свойства звука, например делать его все более и более тихим. До поры до времени это никак не влияет на поведение дельфина: он по-прежнему в ответ на каждый сигнал подходит к педали и нажимает ее (конечно, за каждый такой правильный поступок он получает в награду рыбку, чтобы интерес к работе не угас). Но вот убавили громкость звука еще немного, и, несмотря на свое желание заработать очередную рыбку, дельфин начинает ошибаться, пропускает сигналы. Сделали звук еще потише, и животное совсем перестало его замечать. Значит, мы достигли той предельно низкой громкости, при которой дельфин еще может уловить звук. Эта минимальная громкость называется порогом слышимости. Найдя эту величину, можно сравнить ее с тем, что получается в таких же испытаниях у других животных или у человека, и оценить, насколько хорош или плох слух дельфина.

Определение пороговой громкости — это пример, поясняющий основной принцип определения свойств слуха по поведению животного. Ясно, что таким же способом можно исследовать не только чувствительность, но и другие, самые разные возможности слуха. Это делают, меняя разные свойства звука и устанавливая, при каких условиях животное способно услышать звук, а при каких — нет.

Можно, например, менять частоту звуковых колебаний (от нее зависит то свойство звука, которое мы называем высотой) — делать ее все более и более высокой; когда частота звуковых колебаний станет слишком уж высокой, они перестанут восприниматься слуховой системой, и поведение обученного дельфина тотчас «доложит» нам об этом. Так можно установить, какую предельную частоту звуковых колебаний способен слышать дельфин — это тоже важнейшая характеристика слуха.

Более того, можно определить, насколько хорошо животное не только воспринимает, но и различает звуки. Например, опустим в воду два источника звука (такие подводные излучатели звука называют гидрофонами) и сделаем так, чтобы один из них издавал звук более высокого тона, а другой — более низкого. Научим дельфина в ответ на звук подходить всегда к тому гидрофону, который издает, например, более высокий звук (можно и наоборот, это совершенно не важно). Пока разница в тональности звуков от одного и от другого гидрофона достаточно велика, дельфин безошибочно выбирает тот, который нужно. Начнем уменьшать эту разницу — звуки от двух источников становятся все более и более близкими по тональности, более похожими друг на друга. Если уменьшить различие между звуками до определенного предела, то дельфин уже не сможет разобрать, к какому из двух гидрофонов надо подходить, начнет путаться, действовать наугад. Значит, мы определили то минимальное различие между звуками, которое животное еще улавливает, — это различие и есть точная мера его способности различать звуки. Понятно, что таким же точно способом можно измерить, как дельфин различает звуки не только по высоте, но и по громкости, тембру, по любым другим свойствам.

Какие именно слуховые возможности дельфинов исследовались и что при этом получилось, об этом речь пойдет немного позже. А сейчас посмотрим, нет ли более удобного и эффективного способа исследовать слуховые возможности дельфинов. Ведь предварительная дрессировка, которая требуется для исследования слуха описанным выше способом, — это очень трудоемкое и долгое занятие, да и вся последующая процедура измерения требует от исследователя бездны терпения и упорства. Это ведь только на первый взгляд все выглядит так просто и ясно: подошел дельфин к гидрофону или педали — значит, слышит; не подошел — не слышит. В реальности все намного сложнее. Он может подойти к педали и не расслышав звука, просто случайно либо на всякий случай — вдруг получит награду. А может и расслышать, но не подойти: отвлечет его что-то или задумается о чем-то своем, о дельфиньем. Чтобы из хаоса таких случайностей выделить «чистые», заслуживающие доверия сведения, нужны многократные пробы, повторения, результаты которых будут потом обработаны методами статистики. А тут новые сложности: повторили несколько раз сигнал, каждый раз поощряя дельфина рыбкой, и он уже сыт, да и надоело ему повторять одно и то же — больше работать сегодня он не хочет. А то просто окажется в дурном настроении (с подружкой поссорился или с приятелем подрался) и не захочет работать: звук явно слышимый, а дельфин, как обиженный ребенок, уткнулся носом в угол и не желает подходить к педали. Эксперимент насмарку, и нужно ждать, пока испытуемый снова захочет работать активно. Иногда для проведения одной серии измерений требуются месяцы и годы. Может быть, можно придумать такой способ, чтобы измерения проводить побыстрее и не зависеть от капризов животного? Оказывается, можно. Этот способ основан на регистрации электрических сигналов мозга.

Мозг состоит из миллиардов нервных клеток. А работа любой из них сопровождается появлением вокруг нее электрических токов. Каждая нервная клетка — это миниатюрный электрический генератор. Всякий раз, когда к клетке приходят сигналы от других клеток, а она, в свою очередь, передает этот сигнал дальше, в ней на мгновение вспыхивает сложная цепочка электрохимических реакций, и вокруг клетки возникает электрический разряд. Мощность этого разряда микроскопически мала: ведь сам генератор разряда — клетка — размером в тысячные доли миллиметра. Чтобы уловить электрический ответ одной такой клетки, нужно ввести в мозговую ткань тончайший электрод и подвести его к клетке вплотную, на расстояние опять же не больше чем тысячные доли миллиметра, а к этому электроду подключить специальный высокочувствительный электронный усилитель, способный почувствовать микроскопически слабый клеточный разряд. В принципе современная экспериментальная и хирургическая техника вполне позволяют выполнить такую процедуру, причем не причиняя животному боли и других неприятностей. Но на высокоорганизованных животных, в том числе на дельфинах, такие эксперименты никогда не проводятся: ведь введение любого инструмента или электрода в святая святых — в мозг животного — может быть небезопасно для его здоровья, да и с этической точки зрения такие действия выглядят не очень-то достойно. К счастью, это и не обязательно. Есть способы, которые позволяют зарегистрировать электрические сигналы мозга совершенно безопасно и безболезненно.

Если животное воспринимает какой-нибудь сигнал, например слышит звук, то при этом практически одновременно срабатывают не одна и не несколько, а тысячи тех нервных клеток, которые имеют отношение к восприятию и анализу этого сигнала. Электрические ответы всех этих нервных клеток складываются, и в результате возникает электрический ответ мозга, намного более мощный, чем ответ каждой из клеток в отдельности. Возникающий при этом электрический ток, пройдя сквозь ткань мозга, кости черепа, мышцы и кожу, может достичь поверхности тела. А это значит, что достаточно приложить к поверхности головы простые металлические контакты-электроды, соединенные проводами с чувствительным усилителем электрических сигналов, и будет зарегистрирован электрический ответ мозга на звуковой сигнал.

Конечно, когда мы говорим об электрическом ответе мозга, что он намного более мощный, чем разряд одной клетки, нужно иметь в виду, что значит «мощный». Нас ведь не «трясет» электрическим током, возникающим в собственной нашей голове, всякий раз, когда мы что-нибудь увидели или услышали. Сильным этот ток может казаться только по сравнению с микроскопически слабым ответом одной нервной клетки, но это действительно ничтожно слабый электрический ток. А те отголоски электрических процессов в глубине мозга, которые достигают поверхности тела, еще более слабы. Электрические напряжения, возникающие на поверхности головы человека или дельфина, составляют миллионные доли вольта, а то и меньше — это в десятки миллионов раз меньше, чем нужно, чтобы зажечь лампочку карманного фонарика. Но современным электронным измерительным приборам такие напряжения вполне доступны.

Нужно подчеркнуть специально: электрические напряжения и токи, возникающие на поверхности головы при действии разнообразных сигналов, не являются результатом подключения электродов и электронной аппаратуры, они не создаются этими приборами, а существуют сами по себе. Электроды и усилитель электрических сигналов нужны только для того, чтобы уловить эти сигналы и сделать их доступными для наблюдения.

Но ведь звуковые, зрительные и другие сигналы воздействуют на органы чувств животных и человека постоянно. Значит, мозг любого существа, в том числе и наш, непрерывно вырабатывает электрические сигналы? Да, именно так. Все время и при любых обстоятельствах — работаем мы или отдыхаем, двигаемся или спим — на поверхности нашей головы переливается невидимая картина электрических напряжений — продукт работы нашего мозга. Но мы совсем не замечаем этого и не ощущаем воздействия тока, потому что эти сигналы, даже если они создаются работой миллионов нервных клеток, все равно чрезвычайно слабы. Узнать о существовании этих электрических сигналов можно только с помощью высокочувствительных приборов.

Впрочем, если мы хотим уловить электрические ответы мозга на какие-то сигналы, например звуковые, то иметь высокочувствительную аппаратуру — это еще полдела. Ведь помимо тех нервных клеток, которые реагируют на звуковой сигнал, в это же время работают и генерируют электрические токи миллионы других клеток мозга, которые заняты совсем другими делами. Да еще, помимо клеток мозга, в организме есть множество других источников электрических токов, в том числе и более мощных, чем нервные клетки, например мышцы; при любом движении они тоже работают как электрические генераторы. Все это создает такую какофонию разнообразных электрических шумов, что интересующий нас ответ на звуковой сигнал совершенно в ней потеряется. И с этим ничего не сможет поделать даже самый высокочувствительный усилитель: ведь он «не знает», каков источник того или иного электрического потенциала, и поэтому одинаково добросовестно усиливает и ответ мозга на звуковой сигнал, и маскирующие его помехи.

Так что, помимо высокочувствительных электронных усилителей, для выявления этих ответов приходится использовать и специальную компьютерную технику, которая позволяет сделать, казалось бы, невозможное: электрические ответы мозга, полностью «утонувшие» в массе посторонних шумов, она очищает и выделяет настолько, что эти ответы можно не только обнаружить, но и точно измерить. Основная идея, которая при этом используется, довольно проста. Чтобы выявить ответ мозга на какой-то сигнал, нужно повторить этот сигнал сколько-то раз — иногда достаточно повторить его раз десять, а порой приходится сделать сто или тысячу повторений. При этом компьютер должен точно «знать», в какие именно моменты времени подаются звуковые сигналы. Компьютер анализирует электрические токи мозга и сравнивает их с моментами подачи звуковых сигналов. Если какие-то колебания электрического напряжения регулярно появляются каждый раз через определенный интервал времени после очередного звукового сигнала, значит, этот всплеск напряжения не случаен, это — ответ мозга на звук. А те колебания напряжения, которые возникают нерегулярно и вне связи со звуковыми сигналами, очевидно, никакого отношения к реакции мозга на звук не имеют, они должны быть отсеяны. Так, фрагмент за фрагментом анализируя электрические потенциалы после повторяющихся звуковых сигналов, компьютер реконструирует истинную форму электрического ответа мозга на звук. Результат может быть весьма впечатляющим. Из совершенно хаотических и беспорядочных колебаний электрического напряжения, в которых совершенно невозможно рассмотреть хоть что-нибудь осмысленное, хоть какую-нибудь связь со звуковым сигналом, компьютер выделяет четкий электрический ответ, в котором несколько всплесков электрического напряжения отражают ответы нескольких отделов мозга на звук.

Иногда, правда, и этого оказывается недостаточно — когда ответы мозга на звук очень уж слабы, малы по величине возникающих электрических сигналов, например тогда, когда нужно уловить ответы на очень слабые звуковые сигналы. В этих случаях даже описанная процедура выделения ответа из шума может не дать ясной картины: то ли есть едва заметный ответ, то ли нет. Тогда приходится задавать компьютеру дополнительную, более сложную задачу: в получившейся не очень вразумительной картине электрических потенциалов, содержащей ответ мозга и посторонние шумы, отыскать по специальной программе те небольшие колебания, форма которых характерна именно для ответов мозга. Таким способом можно уловить ответы совсем слабенькие.

Однажды я сам даже удивился, насколько чувствительным может быть такой метод. Нужно было зарегистрировать ответы мозга дельфина на очень слабые звуковые сигналы, да притом еще, когда дельфин находился не на поверхности воды, а под водой. А морская вода — хороший проводник электричества, поэтому для электрических токов мозга, достигающих поверхности тела, она создает там нечто вроде короткого замыкания — разницы в электрических потенциалах на разных точках тела почти нет. Когда использовали всю возможную технику для выделения ответов мозга из шумов, то оказалось, что можно уловить ответы примерно в одну стомиллионную долю вольта (миллиардную часть какой-либо единицы измерения обозначают приставкой «нано-»; стало быть, ответы были величиной в 10 нановольт). Мне даже не сразу пришло в голову, с чем же можно сравнить такую величину электрического напряжения. Но поскольку дело происходило на островке посреди Тихого океана, то сравнение все же довольно быстро нашлось. Представьте себе, что на противоположных берегах Тихого океана опустили в воду два электрода: один где-нибудь в Сан-Франциско или в Мексике, другой — во Владивостоке или в Японии. К этим электродам приложим такое же напряжение, которое дает обычная батарейка, — это немного больше одного вольта. И предположим, что это напряжение равномерно распределилось бы по всему расстоянию примерно в 10 тысяч километров (на самом деле напряжение не распределится равномерно, но для иллюстрации можно предположить, что это именно так; литературный жанр допускает такую вольность, ведь и подключать батарейку к противоположным берегам океана никто не собирается). Так вот, если бы напряжение в один вольт равномерно распределилось бы по всей ширине океана, то у нашего дельфина, болтающегося как раз посредине этого океана, перепад напряжения между точками тела, к которым приложены электроды, было бы несколько десятков нановольт.

Так что метод регистрации электрических сигналов мозга — очень чувствительный способ, от него не скроется никакой, даже самый слабенький ответ мозга на звук. Если уж ответ возник, его можно надежно обнаружить.

Такая регистрация электрических ответов мозга и является тем средством, которое позволяет быстро и точно определить, слышит ли дельфин какой-то звук или нет. Есть ответ — значит звук воспринимается, дельфин слышит его. Нет ответа — значит, звук неслышим. Теперь можно, как и в опытах с обученными дельфинами, менять самые разные параметры звуков и определить, при каких условиях звук слышим, а при каких — нет, то есть выяснить, каковы слуховые способности дельфинов.

Конечно, вся эта техника — электронные усилители электрических сигналов, компьютеры и прочее — немножко сложнее, чем опущенная в воду педаль или шарик, которые нужны только для проведения экспериментов на обученных дельфинах (про аппаратуру для создания необходимых звуковых сигналов я не говорю, потому что она также нужна для всех способов исследования слуха). Но результат стоит всех этих хлопот и затрат. Не нужно специально обучать и тренировать дельфина, не нужно проводить длительных экспериментов, в которых дельфин раз за разом должен выполнять одно и то же движение в ответ на звуковой сигнал. Не нужно, чтобы во время эксперимента дельфин всегда был в хорошем рабочем настроении: электрические ответы мозга возникают совершенно независимо от того, хочет этого животное или нет. Неважно, сыт он или голоден, внимательно слушает звуки или не обращает на них внимания и дремлет себе потихоньку: если дельфин услышал звук, если его мозг среагировал на этот звук, то электрический ответ укажет на это совершенно точно. Правда, как уже было сказано, для получения электрического ответа мозга каждый сигнал необходимо многократно повторять, чтобы компьютер смог выделить этот ответ из посторонних шумов. Но это не беда: сигналы можно подавать достаточно часто — раз десять в секунду или даже чаще, так что даже если требуется тысяча повторений, это займет не больше одной двух-минут, и результат готов. Так что этот метод чрезвычайно продуктивен.

Конечно, и у поведенческого метода исследования есть свои преимущества. Дело в том, что некоторые типы звуковых сигналов лучше вызывают электрические ответы мозга, а некоторые хуже. Поэтому определенные особенности слуха дельфина никак не удается измерить с помощью метода электрических ответов: те сигналы, которые нужны, чтобы «прощупать» эти способности, просто не вызывают заметных ответов. Это не потому, что метод электрических ответов недостаточно чувствителен: выше мы убедились уже, что он может ощущаться необычайно точно. Но если задача, которую должен решить мозг дельфина, анализируя звуковые сигналы, достаточно сложна, она «растягивается» во времени, многочисленные нервные клетки мозга срабатывают не одновременно, а каждая в свою очередь. И именно одновременная работа большого количества нервных клеток может создать заметный электрический ток. Ничего не поделаешь, идеальных методов исследования, которые давали бы ответ на любой вопрос, нет в природе, как не бывает лекарства от всех болезней. По поведению же дельфина, проявив достаточное терпение, всегда можно определить, что звуковой сигнал услышан, проанализирован и опознан. Так что лучше всего, конечно, не отказываться ни от одного из методов, а по возможности гармонично сочетать использование того и другого, тогда уж не прогадаем.

Теперь вы в общих чертах представляете себе, как можно исследовать свойства дельфиньего слуха. Ну и что же получилось в результате таких исследований, что способен услышать дельфин? Оказалось, очень многое. Но чтобы было понятно, о чем пойдет речь, нужно сначала сказать несколько слов об основных величинах, которыми измеряются свойства звуков.

Мы уже говорили о том, что звук — это упругие колебания, волнообразно распространяющиеся в воде или в воздухе. Колебания эти имеют довольно высокую частоту: от десятков до многих тысяч колебаний в секунду. Частота колебаний — важнейшая характеристика звука. От нее зависит такое свойство звука, которое мы называем высотой: если частота колебаний низка, то звук воспринимается как низкий, басовый; чем больше частота колебаний, тем выше, тоньше звук. Поэтому для качества слуха очень важно, какой диапазон частот звуковых колебаний доступен для восприятия: чем этот диапазон шире, тем большее допустимое разнообразие высоты звука, тем ярче, многообразнее воспринимаемая звуковая палитра.

Считается, что диапазон звуковых частот, доступный уху человека, — от 20 до 20 тысяч колебаний в секунду. Это некоторое округление, причем округление в сторону оптимистических оценок: даже люди с очень хорошим слухом (обычно молодые) имеют предел воспринимаемых звуковых частот 18–19 тысяч колебаний в секунду, а для людей пожилого возраста — 12–15 тысяч — очень неплохой результат. Если же частота колебаний выше 20 тысяч в секунду, то человеческое ухо совсем не воспринимает их, это за пределами наших возможностей.

Много это или мало по сравнению с другими существами? В общем, неплохо. Есть животные (например, лягушки), которые способны воспринимать звуковые колебания с частотой не больше чем несколько сотен в секунду. Но у многих животных, особенно некрупных, доступный диапазон звуковых частот чуть шире: даже кошки и собаки могут воспринимать звуки с частотой колебаний, приближающейся к 30 тысячам в секунду, так что можно подзывать собаку звуками специального свистка, которые неслышны для человеческого уха, — это хорошо известно. Мелкие зверьки тоже могут «разговаривать» между собой на звуковых частотах повыше, чем доступные человеку. Есть в животном мире и существа с выдающимися слуховыми способностями, например летучие мыши, которые способны воспринимать звуки с частотой, приближающейся к 100 тысячам в секунду. Однако крупные животные, сравнимые по величине с человеком или с дельфином, все же имеют слуховой диапазон поскромнее — примерно такой, как у человека.

Но по способности воспринимать высокочастотные звуки ни одно животное не может сравниться с дельфинами. Многие виды дельфинов способны воспринимать звук с частотой почти 150 тысяч в секунду! Это примерно в 10 раз выше, чем у человека.

Причем дельфин способен не просто хоть как-нибудь слышать такие высокочастотные звуки; он слышит их прекрасно. Ухо его вообще очень чувствительно (об этом мы еще специально поговорим чуть позже), но наиболее восприимчиво оно именно к высокочастотным звукам, примерно от 30 до 100 тысяч колебаний в секунду (для сравнения: ухо человека наиболее чувствительно к звукам с частотой 2–5 тысяч колебаний в секунду). Более того, дельфин не только прекрасно слышит такие высокочастотные звуки, но и превосходно их различает. Достаточно, чтобы частота звука изменилась на доли процента или чтобы громкость звука изменилась на несколько процентов, и дельфин тотчас это обнаружит, то есть, например, он прекрасно различает звуки с частотой 100 и 101 тысяча колебаний в секунду. И все это на таких частотах звуковых колебаний, которые слуху других животных вообще недоступны. То есть, чтобы различать многообразие звуковых красок и оттенков, дельфину доступен поистине огромный диапазон частот звуковых колебаний. Это значит, что звуковая палитра слуха дельфина во много раз шире, богаче, чем доступная нам с вами.

И вот что удивительно. Мы выяснили, что способ, которым звуки достигают органа слуха, у дельфинов совсем не такой, как у наземных животных. Это так. Но сам-то орган слуха — его называют внутренним ухом — у них построен, в общем, по тем же самым принципам, что и у наземных животных. Ведь дельфины произошли от наземных млекопитающих, поэтому и основа конструкции органа слуха унаследована от них же, только она приспособлена к условиям обитания в воде. Но если принцип конструкции органа слуха тот же самый, то как же удалось достичь таких удивительных результатов: расширить диапазон воспринимаемых звуковых частот чуть ли не в десять раз по сравнению с другими млекопитающими (у которых, заметим, орган слуха тоже устроен совсем неплохо)? Представьте себе, что инженер получил задание: не меняя принципа конструкции какой-то машины, увеличить ее возможности в десять раз. Прямо скажем, задачка не из легких. Но когда эволюция создавала дельфинов, эта, казалось бы, невероятная задача оказалась выполнимой. Как именно — не вполне ясно и до сих пор, хотя очень многое в особенностях конструкции уха дельфина уже известно. Но это — достаточно сложные детали, которые я не берусь рассматривать здесь, иначе эта книга превратилась бы в учебник физиологии.

Следующий предмет нашего разговора — чувствительность слуха. Чувствительность — это способность воспринимать достаточно слабые сигналы, тихие звуки. Если чувствительность хорошая, то человек или животное способны уловить даже очень тихий звук. Если со слухом не все в порядке, то, как правило, чтобы быть услышанным, звук должен быть достаточно громким — это означает, что чувствительность слуха ухудшилась. Значит, мера чувствительности звука — это та минимальная интенсивность звука (ее называют пороговой), которая может быть уловлена органом слуха. Чем пороговая интенсивность ниже, тем чувствительность лучше.

Способность воспринимать не только громкие, но и достаточно слабые звуки — очень важное свойство слуховой системы. Не одному зверю спасла жизнь способность услышать легкий шорох или тихие шаги подкрадывающегося хищника. Не одна счастливая пара образовалась потому, что призывный сигнал был услышан издалека, за несколько километров. Да и для человека способность расслышать пришедший издалека слабый звук бывает совсем не бесполезна.

Поэтому орган слуха не только у дельфинов, но и у большинства животных и человека — очень чувствительное устройство. Интенсивность звука обычно характеризуют той мощностью, которую несет этот звук, падая на площадку стандартной величины, например в 1 квадратный метр. Так вот, порог слуха человека равен примерно одной триллионной доле ватта на квадратный метр, то есть, если собрать такую звуковую мощность с площади в 1 квадратный метр, то наберется одна триллионная (0,000000000001) ватта — в триллион раз меньше, чем потребляет лампочка карманного фонарика. Чтобы не писать в таких цифрах огромного количества нулей и не путаться в них, такую цифру принято записывать так: 10^–12 — это означает, что перед единицей стоят 12 нулей! Но ведь наша ушная раковина вовсе не в квадратный метр величиной: ее площадь примерно в 1000 раз меньше. Значит, реальная мощность, которую получает наше ухо, когда действует звук пороговой интенсивности, — примерно 10^–15 (15 нулей перед единицей!) ватта.

Конечно, это самая малая мощность, которая может быть едва-едва (но все же может быть!) услышана. Как правило, мы имеем дело со звуками, интенсивность которых заметно выше этой пороговой величины. Самые громкие звуки, которые мы способны вынести без неприятных и болезненных ощущений, приближаются по мощности к 1 ватту на квадратный метр — по обычным меркам тоже не очень-то много. Но звуки мощностью от одной миллиардной до одной миллионной (10^–9–10^–6) ватта на квадратный метр — а все это ведь микроскопически малые величины — воспринимаются человеческим ухом вполне нормально.

Но как ни высока чувствительность человеческого уха, с дельфинами нам и по этому показателю конкурировать трудно. У них чувствительность еще в несколько десятков раз выше! Для дельфинов пороговые интенсивности звука — меньше, чем 10^–13 ватт на квадратный метр. Опять же, принимая во внимание, что «акустическое окно» дельфина, как и ушная раковина человека, собирает звуки не с целого квадратного метра, а с площади, примерно в 1000 раз меньшей, выходит, что дельфин способен расслышать звук, если его ухо получает звуковую мощность меньше чем 10^–16 ватта, может быть, чуть больше, чем 10^–17 ватта. Нам даже представить трудно, насколько мала эта величина: в повседневной жизни мы обычно имеем дело с неизмеримо большими мощностями. Если бы всю эту мощность перевести в тепло и этим теплом (без потерь!) попытаться вскипятить литровый чайник, понадобилось бы греть его примерно квадрильон (10¹⁵) лет, а вся наша Земля примерно в сто тысяч раз моложе.

Но услышать звук, даже очень тихий, — это еще полдела. Чтобы от услышанного звука был какой-то прок, нужно уметь звуки различать.

Уже говорилось о том, что звуки — это упругие колебания определенной частоты и от этой частоты зависит то свойство звука, которое мы называем высотой. Но только специально созданные человеком устройства — струна, или камертон, или электронный генератор звуковых сигналов — издают звуки какой-то одной, строго определенной частоты-высоты. Для «нормальных», природных звуков такая частота тона — скорее исключение, чем правило. Звуки естественного происхождения, как правило, достаточно сложные. Это значит, что они представляют собой колебания сразу нескольких или многих частот. Этот набор частот и определяет характерную «окраску», тембр звука — то, что в конечном счете и отличает шорох шагов от шелеста листьев, гудок автомобиля от мычания (тоже ведь своего рода «гудок») коровы, голос одной птицы от голоса другой, голос одного человека от голоса другого. Чтобы человек или животное могли хорошо отличать один звук от другого, слуховая система должна быть способна разобраться, из каких частот составлена сложная звуковая смесь, то есть должна суметь проанализировать звук, выделить из него отдельные частоты звуковых колебаний и точно взвесить, какие частоты представлены в сложном звуке сильнее, какие слабее, а каких вовсе нет. Вся эта кухня называется частотным анализом. Если слуховая система обладает хорошей способностью к частотному анализу, то перед обладателем такого слуха открывается многокрасочная звуковая палитра, он может воспринимать тончайшие оттенки звуковых сигналов. Если способность к звуковому анализу неважная, то звуковые колебания разных частот не различаются, сливаются в шумовую какофонию, в которой трудно разобрать, чем один звук отличается от другого и что они означают. Так что есть смысл попытаться сравнить способности к звуковому анализу у человека и разных животных, в том числе у дельфина, — нет ли и тут чего-нибудь интересного. Оказывается, есть.

Чтобы точно, в цифрах, оценить способность слуха к этому частотному анализу, придумано несколько способов. Наиболее часто используемый принцип измерения состоит в следующем. Представим себе, что перед нами включили звук определенной частоты; звук не очень громкий, но и не очень уж тихий — нормальный, и мы хорошо его слышим. Назовем этот звук пробным. А теперь сделаем иначе: сначала включим другой звук, более громкий — назовем его помехой, а потом уж, на его фоне — тот пробный звук. Если звук-помеха не слишком уж громкий, то, несмотря на эту помеху, пробный звук еще слышен. Но если сделать помеху громче, еще громче, то в конце концов она совершенно заглушит пробный звук, и мы не сможем уверенно сказать, то ли пробный звук был включен на фоне помехи, то ли не был. Явление это называется маскировкой, и мы прекрасно знакомы с ним в повседневной жизни: сколько раз грохот проезжающего мимо грузовика или гул пролетающего над головой самолета заставлял нас прерывать разговор с собеседником, потому что на фоне этого шума (помехи) не удавалось расслышать речь собеседника (пробный звук).

А для наших целей, для измерения способности слуха к частотному анализу, это довольно-таки неприятное явление оказывается полезным потому, что эффект маскировки прямо зависит от того, насколько совершенен, насколько тонок частотный анализ. Сделаем так, чтобы пробный звук и помеха немного отличались по частоте колебаний — не очень сильно, но все же отличались. Если способность слуха анализировать звуковые частоты неважная, то и помеха, и пробный звук сольются в одно целое. Поэтому даже не очень сильная помеха сможет совершенно заглушить пробный сигнал, и животное, чей слух мы исследуем, не услышит его. Иное дело, если слуховая система способна с высокой точностью анализировать звуки. Она уловит, что в сложном звуке присутствуют две разные частоты: одна — помехи, другая — пробного сигнала. Эти частоты будут восприниматься как бы каждая сама по себе. Поэтому эффект помехи окажется значительно слабее, и пробный сигнал на ее фоне все равно будет услышан. Конечно, и при хорошем слухе можно заглушить пробный сигнал помехой, но громкость помехи для этого потребуется значительно больше, чем в первом случае.

Вот мы и получили в свое распоряжение чувствительный инструмент, позволяющий измерить способность слуха к частотному анализу. Для этого посмотрим, как эффективность помехи зависит от того, насколько различаются частоты помехи и пробного сигнала. Если мы чуть-чуть изменили частоту помехи (по сравнению с пробным сигналом) и ее действие резко ослабло, а пробный звук стал слышен — значит, способность слуха к частотному анализу очень хорошая. Если мы меняем частоты помехи, но ощутимого результата это не дает и пробный звук остается неслышимым — значит, с частотным анализом дело обстоит неважно. Причем результат можно получить не «на глазок» — хорошо или плохо, а в точных цифрах измерить, насколько должны различаться частоты в сложном звуке, чтобы слуховая система могла эти частоты различать. Ну, а как определить, слышит ли дельфин пробный звук на фоне помехи или не слышит, это мы уже знаем на примере того, как измерялась чувствительность слуха: можно установить это по поведению специально для этого обученного дельфина, а можно по электрическим реакциям мозга — все эти способы в нашем распоряжении.

И вот что получается, если измерять таким способом способность к частотному различению у животных и человека. Слух человека может выделять разные частоты из их «смеси», если они отличаются не меньше чем на 10–12 %; более близкие частоты сливаются и разделить их нельзя. У многих других наземных животных способность слуха примерно такая же — порядка 10 %, у кого-то немного лучше, у кого-то хуже. А дельфины? Оказалось, что эти животные могут раздельно слышать звуковые частоты, различающиеся всего лишь на 3–4 %. То есть частотный анализ слуха дельфинов раза в три тоньше, чем у человека! Согласитесь, совсем неплохой результат. Если вспомнить, что весь частотный диапазон слуха дельфинов чуть не в 10 раз шире, чем у человека, да в этом диапазоне они еще способны различать в три раза больше частотных оттенков, то можно только позавидовать тому, насколько богаче звуковой мир дельфинов по сравнению с нашим. Если вам еще не надоело читать про уникальные возможности дельфиньего слуха, тогда можно продолжить: у этого удивительного животного в запасе есть еще немало сюрпризов. Чтобы пояснить, о какой еще особенности слуха пойдет речь, давайте мысленно проведем простой эксперимент. Будем ритмично постукивать по столу палочкой или карандашом. Каждый удар вызывает короткий и четкий звук-щелчок: тук-тук-тук… Следующие друг за другом щелчки слышатся раздельно, не сливаясь друг с другом. Попробуем стучать почаще, еще чаще. Если постараться, можно успеть сделать несколько ударов в секунду. Все равно следующие друг за другом звуки не сливаются, слышатся как ряд отдельных щелчков. Чтобы щелчки следовали еще чаще, придется сконструировать какой-то прибор, который будет успевать издавать их не несколько раз в секунду, а несколько десятков, может быть, сотен раз в секунду. Быстро следующие друг за другом щелчки слышатся как барабанная дробь, при еще более высокой частоте они почти сливаются в ровную трель: р-р-р… Но и при частоте щелчков 20 или 30 раз в секунду мы еще слышим, что звук не сплошной, не ровный, а пульсирующий, то есть составлен из коротких импульсов. Нужно увеличить частоту звуковых импульсов до 50–70 в секунду, чтобы они полностью слились в монотонное гудение без всяких признаков пульсации.

Вот мы и определили экспериментально еще одну важную характеристику слуха: быстродействие. Это свойство слуха крайне важно для различения разнообразных звуковых сигналов. Ведь все реальные звуковые сигналы отличаются друг от друга не только высотой звука (то есть частотой звуковых колебаний) и интенсивностью, но и тем, как они меняются во времени. Чем быстрее изменения, которые способна уловить звуковая система, тем больше у нее дополнительных возможностей для различения многообразных звуковых сигналов.

У человека, как показал только что проведенный нами мысленный эксперимент, быстродействие слуха составляет 1/50–1/70 секунды, то есть изменения звука во времени с частотой реже чем 50 в секунду еще различаются, а чаще чем 70 в секунду уже неразличимы. Не путайте частоту пульсаций с частотой звуковых колебаний! Человек слышит колебания с частотой почти до 20 тысяч в секунду, но воспринимает их как монотонный звук и не различает отдельных пульсаций звука, если их частота больше нескольких десятков в секунду.

Итак, 50–70 пульсаций в секунду — предел различения для слуха человека, да и для многих животных тоже. Ну, а как обстоит дело с быстродействием слуха у дельфинов? После того как вы уже прочитали, что его слух воспринимает в 10 раз более высокие частоты, в 10 раз более чувствителен, чем слух человека, и в три раза лучше анализирует частотный состав звуков, у вас, возможно, уже есть наготове ответ: наверное, и по быстродействию слух дельфина если не в 10, то хотя бы в несколько раз лучше человеческого? Если так, то вы почти угадали, но не совсем. Действительно, лучше, но не в 10, а раз в 30–40! Дельфин прекрасно слышит звуковые пульсации с частотой 1500 в секунду и способен уловить даже пульсации с частотой около 2000 в секунду.

Как об этом узнали? Да все так же, регистрируя электрические ответы мозга на звуковые сигналы. Если человек или дельфин слышит ритмически следующие короткие звуки, то электрические ответы мозга на эти сигналы, естественно, возникают в том же ритме. Однако это возможно только в том случае, если сигналы следуют не чрезмерно часто. У человека ответы мозга могут следовать за ритмом звуковых сигналов до частот 50–70 сигналов в секунду; при большей частоте ответы мозга не поспевают за ритмом сигналов и прекращаются. Обратите внимание: 50–70 сигналов в секунду — это та же самая частота сигналов, при которой исчезает субъективное ощущение пульсирующего звука. А у дельфинов ответы мозга, ничуть не ослабевая, следуют за частотой звуковых пульсаций и 1000 и 1500 сигналов в секунду; только когда ритм пульсаций приближается к 2000 в секунду, ответы мозга «сдаются». Так что именно таков предел быстродействия слуховой системы дельфина.

Основываясь на своем собственном повседневном опыте, мы даже представить себе не можем, как звучит окружающий нас мир, когда восприятию доступны столь быстрые смены звуковых сигналов. Может быть, когда-нибудь дельфины нам расскажут об этом.

А вот еще одна загадка дельфиньего слуха. Касается она того, как животное определяет направление на источник звука. Это ведь тоже очень нужное качество — способность узнавать, откуда пришел звук; именно благодаря этой способности можно найти источник звука, а ведь это может быть чем-то жизненно важным.

Способность определять направление, с которого приходит звук, свойственна всем млекопитающим животным и человеку тоже — мы прекрасно знаем это из повседневной жизни. Услышав, что кто-то нас позвал, мы оборачиваемся в нужную сторону именно потому, что наша слуховая система в состоянии определить, откуда пришел звук, откуда нас позвали. И возможно это вот почему.

Если источник звука расположен прямо перед нами, то звук, достигая правого и левого уха, проходит одинаковый путь и поэтому достигает двух ушей одновременно. Если же источник звука расположен сбоку, например справа, то правого уха он достигнет чуть-чуть раньше, чем левого. Разница во времени невелика, но она есть, и можно подсчитать, какова она. Расстояние между отверстиями правого и левого слуховых проходов у человека немного меньше 20 сантиметров, а скорость распространения звука в воздухе примерно 330 метров в секунду. Поэтому звук от источника, расположенного сбоку, достигнет ближайшего уха примерно на 5 десятитысячных долей секунды (0,5 миллисекунды) раньше, чем противоположного. Эта разница улавливается мозгом, и она-то и создает у нас ощущение, что источник звука расположен не прямо перед нами, а сбоку.

Полмиллисекунды — это много или мало для нашего мозга? Вообще-то, довольно мало: в основном наш мозг оперирует более продолжительными интервалами времени. Да и такая разница возникает лишь тогда, когда источник звука занимает крайнее боковое положение. А ведь мы способны определить направление на источник звука даже в том случае, если он смещен в сторону не очень сильно. При этом разница между приходом звука к правому и левому уху совсем мала — порядка одной десятитысячной доли секунды (0,1 миллисекунды). Доли миллисекунды — это предел задержек, которые может уловить мозг животного или человека. Быстрее нервные клетки просто не работают.

Но кроме задержки звука, есть еще одна «подсказка», которая помогает определить направление на источник звука. Посмотрите еще раз рисунок. Когда источник звука находится прямо спереди, то звук достигает обоих ушей одновременно, не встречая никаких препятствий. Поэтому оба уха слышат его одинаково громко или одинаково тихо. А вот если источник звука находится сбоку, то к одному уху он по-прежнему приходит прямо, но чтобы достигнуть другого уха, звук должен обогнуть голову, которая создает своего рода «звуковую тень». Создается эта тень потому, что воздух и ткани живого тела имеют очень разные акустические свойства; об этом уже шла речь выше (посмотрите главу «Где у дельфина уши?»), так что голова человека или животного малопрозрачна для звука. Из-за этого звук в «затененном» ухе будет тише, чем в «незатененном». Эта разница в громкости для правого и левого уха не очень велика, но заметна, и она также создает ощущение, что звук приходит сбоку — с той стороны, с которой он слышится громче.

Кроме того, многие животные помогают себе определять направление на источник звука, поворачивая подвижные рупоры ушных раковин: в каком направлении ушной раковины звук слышен громче, там и расположен его источник. Но этот дополнительный механизм не обязателен: человек, к примеру, обходится без него.

Все сказанное выше касается только звуков, распространяющихся в воздухе. В воде это происходит по-другому. Во-первых, скорость звука в воде почти в 5 раз выше, чем в воздухе, — около 1,5 километра в секунду. Значит, во столько же раз короче задержки звука. То есть при крайнем боковом положении источника звука задержка едва-едва достигнет 0,1 миллисекунды, а при меньшем смещении источника звука — и того меньше. Анализировать такие короткие задержки мозг просто не в состоянии, не успевает, и ощущение направления на источник звука исчезает.

С «затенением» звука головой в воде тоже проблема. Это от воздуха ткани тела значительно отличаются по своим акустическим свойствам, а от воды они отличаются очень мало — об этом тоже подробно говорилось в главе «Где у дельфина уши?». Многие ткани довольно-таки прозрачны для звука, приходящего из воды, а значит, и сильного «затенения» создавать не могут. Так что и с этой «подсказкой» в воде могут быть большие проблемы.

И вот результат: если, нырнув, мы попытаемся определить под водой направление на источник звука, то у нас ровно ничего не получится. Звук может быть прекрасно слышен, можно догадываться, что его источник где-то совсем близко, но где именно — справа, слева, спереди, сзади — понять совершенно невозможно, сколько ни верти головой. Кажется, что звук приходит сразу отовсюду и в то же время ниоткуда конкретно.

А как же дельфины? Они тоже не могут определять направление на источник звука? Оказывается, прекрасно могут. Это совершенно точно доказано и наблюдениями за их поведением, и специальными экспериментами. Если, например, научить дельфина подплывать к источнику звука, то, услышав сигнал, животное сразу же берет правильный курс в нужном направлении, причем определяет это направление с большой точностью. Почему же мы не можем узнавать в воде направление на источник звука, а дельфин может? Ушных раковин у него нет, да они были бы для него и бесполезны из-за звукопрозрачности живых тканей в воде. Может быть, его нервные клетки работают в несколько раз быстрее, чем у других животных? Ничего подобного, нервные клетки у всех теплокровных животных работают примерно одинаково (у холоднокровных они работают еще медленнее). Может быть, ткани головы у дельфина обладают такими свойствами, что даже в воде они могут достаточно эффективно затенять ухо, противоположное положению источника звука? Не исключено. Но как это проверить?

Вопрос этот долгое время был источником головной боли для специалистов, но в конце концов удалось распутать и этот клубок. Сделано было это совместными усилиями нескольких групп ученых из России и США. Для начала нужно было как-то проверить, может ли все же голова дельфина создавать заметное затенение одного уха по отношению к другому. Это удалось сделать российским ученым — Владимиру Попову и автору этих строк. Здесь опять была применена регистрация электрических ответов мозга и слуховых нервов на звуки, но весь смысл работы был в том, чтобы раздельно регистрировать ответы правого и левого уха на один и тот же звук. Благодаря этому можно было наблюдать, одинаковы ли ответы обоих ушей на звук или одно из них слышит этот звук громче, чем другое.

И обнаружилось, что разница в громкости между двумя ушами существует, да еще какая! Достаточно сдвинуть источник звука всего лишь на 10–15 градусов в сторону от средней линии (это соответствует сдвигу примерно на 6–8 сантиметров на расстоянии одного метра), и мощность звука на противоположном (к направлению смещения) ухе падает приблизительно в 100 раз! Это примерно 25–50 % на каждый градус отклонения источника звука. Оказывается, свойства тканей в голове дельфина таковы, что обеспечивают сильнейшее ослабление звука, как только его источник уходит в «тень» от длинного дельфиньего клюва-рострума. Правда, дальнейший сдвиг в сторону источника звука уже не увеличивает разницу в громкости между двумя ушами — дальше уж некуда.

Но чтобы понять, насколько хорошо дельфин умеет использовать это обстоятельство для определения положения источника звука, нужно знать еще одну очень важную вещь, а именно насколько велика чувствительность слуха дельфина к таким перепадам громкости между двумя ушами. То есть, к примеру, разница в 25 %, которая появляется при сдвиге источника звука вбок на 1 градус, — это много или мало? Может дельфин уловить такую разницу, или она для него ничего не значит? Вот тут и пригодились очень интересные результаты, полученные американским ученым Патриком Муром. Он приучил дельфина к тому, что у него на голове устанавливали две присоски: одна на правой, а другая на левой стороне головы, около ушей животного. В каждую из этих присосок был вмонтирован миниатюрный источник звука, и громкость звука от каждого из них можно было регулировать независимо. А кроме того, дельфин был обучен реагировать определенными движениями в зависимости от того, на каком ухе звук был громче — на правом или на левом. Меняя громкость звука, поступающего в правое и левое ухо и следя за ответными движениями дельфина, можно было прямо установить, какую минимальную разницу в громкости звука может уловить животное. И оказалось, что предел различия — всего лишь около 10–12 %. Сравним эту величину с тем, о чем говорилось выше — что сдвиг источника звука всего на 1 градус создает «перекос» в громкости звука на целых 25 %. Значит, дельфин способен отметить смещение источника звука всего лишь на полградуса! Это совершенно рекордный результат. Можете убедиться в этом сами, попробовав с закрытыми глазами указать направление на какой-нибудь источник звука; если ошибка составит несколько градусов, можете гордиться своими слуховыми способностями; скорее всего, ошибка будет заметно больше — и это вполне нормально. О точности же в полградуса нам не приходится и мечтать. А для дельфина это — самое обыкновенное дело.

Перечисление удивительных свойств слуха дельфина можно было бы продолжать и дальше, да боюсь надоесть. Вместо этого лучше обратиться к естественному вопросу, который, может быть, уже возник у пытливого читателя; а зачем, собственно говоря, нужен дельфину орган слуха с такими невероятно широкими возможностями?

Конечно, не ради достижения рекордов. Именно такие характеристики слуха нужны дельфину для того, чтобы использовать слух как основное средство ориентации под водой, чтобы он мог пользоваться еще одним замечательным приспособлением, которым наделила его природа, — звуковым локатором. О нем речь в следующей главе.

Нам трудно даже представить себе, как можно ориентироваться в окружающей обстановке без помощи зрения. Именно зрение дает нам подавляющую часть сведений о том, что происходит вокруг. Для человека и его ближайших родственников — обезьян — роль зрения совершенно исключительна. Ведь недаром мы говорим «моя точка зрения» (а не, например, «точка осязания»), «мировоззрение» (собака, наверное, сказала бы «мирообоняние»), «поживем — увидим» (а не «поживем — услышим»), «лучше один раз увидеть…» — продолжать можно было бы долго. Лишиться зрения в результате болезни или несчастного случая — страшное горе для любого человека. Но и для большинства других животных, за немногими исключениями (кроты, слепыши — животные, обитающие в темноте под землей), роль зрения в их жизни огромна. Если собака, кошка, антилопа, кролик потеряют зрение из-за болезни или травмы, в природных условиях они обречены.

Но с таким успехом пользоваться зрением могут только наземные млекопитающие, живущие в воздушной среде. Для обитателей водной среды зрение хоть иногда и очень важно, но все же значительно менее эффективно.

Все дело в прозрачности воды и воздуха. В воздухе в ясную погоду мы можем хорошо видеть предметы, расположенные на расстоянии десятков километров от нас — например, вершины отдаленных гор. В воде же это, к сожалению, невозможно. Даже в очень чистой и прозрачной воде видимость, как правило, не превышает нескольких десятков метров; дальше все расплывается в дымке. Если же вода замутнена частицами грунта или ила или в ней много мельчайших живых организмов, плавающих в водной толще, — планктона, то видимость может составлять всего лишь несколько метров, а иногда и на расстоянии вытянутой руки не видно ничего.

К тому же вода, даже относительно прозрачная, заметно поглощает проникающий сверху солнечный свет. Поэтому на глубине нескольких десятков метров (а в мутной воде — на глубине нескольких метров) всегда, даже в солнечный день, царит полумрак, а еще глубже — вообще кромешная темнота. Человеку-водолазу еще может помочь фонарь, но ни рыбы, ни дельфины такой возможностью не располагают. Согласитесь, в таких условиях зрение не всегда может быть полезным. Поэтому дельфины, хотя и располагают отличным зрением, далеко не всегда могут им пользоваться в своем подводном мире.

Правда, зрение неплохо служит дельфинам не только под водой, но и над поверхностью воды, где воздух чист и прозрачен, — все это мы обсудили, когда речь шла о дельфиньем зрении. Однако надводное зрение хоть и очень помогает дельфину, но все его проблемы, конечно, не решает: для животного в первую очередь важно все же знать, что делается в водной толще, в основной среде его обитания. А именно там возможности зрения ограничены.

Но, несмотря на ограниченные возможности подводного зрения, все дельфины — и зрячие, и полуслепые, и совсем слепые — прекрасно ориентируются под водой даже тогда, когда зрение оказывается бесполезным. Это потому, что природа заботливо снабдила их другим замечательным средством ориентации. Это средство — акустический локатор.

Больше полувека назад американские ученые Уильям Шевилл и Барбара Лоуренс, сотрудники Океанографического института, всерьез заинтересовались способностью дельфинов прекрасно ориентироваться даже в самой мутной, непрозрачной воде. Они специально поместили дельфина в заводь с особенно мутной водой и стали проверять, действительно ли он может видеть, не пользуясь глазами. Видимость в воде была практически нулевой — ничего нельзя было различить уже на расстоянии в полметра. А дельфин не только плавал безо всяких видимых затруднений, но и уверенно обнаруживал и различал в воде разные предметы. Если в воду опускали несколько кусков рыбы, он безошибочно направлялся к тому, который побольше, а если предлагали разных рыб, то уверенно выбирал самую любимую.

Когда обнаружилась эта замечательная способность дельфинов, стали проводить специальные эксперименты. Животных приучали к тому, что глаза им закрывали специальными наглазниками, так что видеть они наверняка не могли абсолютно ничего. И что же? Дельфинов это нимало не смущало. Как ни в чем не бывало они плавали в своем бассейне, лихо разворачиваясь у стенок, но никогда на них не натыкались; в любом, самом укромном месте бассейна отыскивали вкусную рыбешку, а если их обучали, то и любые другие предметы. Пространство бассейна специально перегораживали трубами, проходящими в разных направлениях и под разными углами, — дельфины с наглазниками, не снижая скорости, свободно маневрировали между ними, ни разу не ударившись о препятствие. И что очень важно: во всех таких случаях подводный приемник звуков — гидрофон — обязательно регистрировал характерные звуки. Для человеческого уха они звучали то как прерывистые щелчки, то как скрип или пронзительное визжание.

Именно тогда и возникло предположение, что дельфин ориентируется под водой с помощью акустического (звукового) эхолокатора. Основной принцип действия акустического локатора достаточно прост и понятен; он показан на рисунке. Чтобы воспользоваться локатором, дельфин издает особые звуки. Распространяясь в воде перед животным, звук может встретиться с какими-то предметами; тогда он отражается от них, и возникает эхо. Распространяясь в обратном направлении, звук (то есть эхо) может быть услышан дельфином. Прослушивая эхо от издаваемых им звуков, дельфин по характеру этого эхо может совершенно точно определить, что находится перед ним — чистая вода или какие-то предметы, и какие именно: рыба, камень, другой сородич или что-нибудь еще. Это и есть акустический (звуковой) локатор.

К моменту описанных экспериментов с дельфинами в принципе уже было известно, что некоторые животные могут пользоваться звуковым локатором: такая способность была обнаружена у летучих мышей. Эксперименты Шевилла и Лоуренс, а потом американских ученых Уинтропа Келлогга и Кеннета Норриса недвусмысленно показали, что и дельфины не лишены такого таланта. Многие ученые в разных странах мира, в том числе и российские исследователи Николай Дубровский, Евгений Романенко, Всеволод Белькович, в своих экспериментах уверенно это доказали.

Кстати, звуки дельфиньего локатора можно легко услышать, если доведется купаться недалеко от стаи дельфинов. В отличие от коммуникационных звуков, которые, как уже говорилось, похожи на высокие протяжные свисты, локационные сигналы — это короткие резкие щелчки. Иногда эти щелчки слышны по отдельности, но чаще издаются длинными «очередями», улавливаемыми как характерный треск. А если щелчки следуют друг за другом очень часто, они сливаются в звук, очень напоминающий скрип ржавой дверной петли.

Необыкновенно интересно следить за поведением дельфина, если в это время опущенный в воду гидрофон транслирует издаваемые животным звуки. Вот дельфин неторопливо плывет, слегка поводя головой из стороны в сторону, как будто осматривая окружающую обстановку; так оно в принципе и есть, но осматривает он не глазами (они могут быть закрыты наглазниками), а своим локатором: об этом свидетельствуют периодически следующие один за другим резкие короткие щелчки. Но вот дельфин заметил что-то интересное — рыбку, например. Он устремляется к цели, и сразу же щелчки становятся более громкими и частыми — тем чаще, чем цель ближе; через секунду они уже сливаются в пронзительный треск, и вдруг — все смолкает: рыбка уже в пасти у дельфина. После такой демонстрации никакой скептик не станет отрицать существование эхолокации.

Основной принцип действия локатора — использование эха от специально посылаемых сигналов — известен человеку достаточно давно, и, кстати, локатор был изобретен человеком совершенно независимо от природы, то есть до того, как стало известно, что локаторы есть и у животных. По этому принципу действуют и созданные человеком радиолокаторы (радары), и звуковые локаторы (сонары). В первых в качестве посылаемых сигналов используются радиоволны, во вторых, как и у дельфинов, — звуки.

Принцип-то, конечно, понятен, но осуществить его не так уж просто. Давайте-ка мы с вами попробуем завязать глаза и для начала хотя бы пройтись по незнакомой комнате, ориентируясь таким же образом, как это делают дельфины, то есть пытаясь услышать эхо от собственного голоса. По-моему, совершенно ясно, каков был бы результат такого мероприятия. В лучшем случае мы отделались бы несколькими синяками от столкновения с мебелью и со стенами, в худшем — пришлось бы еще и поломанную мебель чинить. Да и вообще, мы сразу же заявили бы, что, несмотря на все старания, попросту не слышим никакого эха от окружающих предметов.

В чем же тут дело? Может быть, нас окружают предметы, не способные отражать звук, не создающие эха? Ничего подобного! Звук прекрасно отражается от большинства предметов, окружающих нас в повседневной жизни. Фактически мы постоянно живем в мире эха, которое составляет неотъемлемую часть окружающего нас звукового фона. Просто в повседневной обстановке мы не замечаем эха и не умеем им пользоваться.

В некоторых научных учреждениях, где исследуются свойства звука, есть специальные безэховые камеры; они нужны, чтобы при проведении точных акустических измерений эхо от окружающих предметов и стен комнаты не влияло на результаты. Безэховая камера — это комната, в которой все стены, пол и потолок покрыты специальными материалами, которые почти полностью поглощают падающий на них звук и практически не отражают его, не создают эхо. До сих пор помню свои ощущения, когда впервые вошел в такую камеру. Первое и самое яркое впечатление — странное, совершенно непривычное, никогда ранее не испытанное ощущение давящей глухоты, как будто уши заложены ватой. И это при том, что все звуки вроде бы прекрасно слышны; можно спокойно разговаривать, даже кричать и шуметь в такой камере, но все равно ощущение приглушенности не исчезает, все звуки какие-то ненормальные, непривычные, как будто мгновенно вязнут в чем-то, и стоит хоть на мгновение замолчать — ощущение давящей тишины моментально наваливается вновь. А секрет такого необычного ощущения прост: все из-за того, что там отсутствует привычное нам эхо. Значит, в обычных условиях эхо вокруг нас присутствует постоянно. Просто мы не умеем им пользоваться, не научились по его характеру определять, что нас окружает. Мы не способны это делать до такой степени, что просто перестали замечать эхо в обычной обстановке. Но обнаруживаем эхо, только когда оно особенно сильно и, главное, отчетливо прослушивается отдельно от вызвавшего его звука, тогда мы говорим: «В этом месте есть эхо». В большинстве же случаев мы эхо совершенно не замечаем.

Обычно эхо трудно услышать прежде всего потому, что оно возвращается к нам слишком быстро. Сделаем несложный подсчет. Скорость звука в воздухе довольно высока — примерно 330 метров в секунду. Значит, если мы разговариваем в комнате, стена которой находится от нас на расстоянии 3 метров (то есть путь от нас до стены и обратно — 6 метров), то эхо возвращается к нам раньше чем через 0,02 секунды. А от расположенных более близко предметов эхо возвращается еще быстрее. Это слишком короткое время, чтобы по отдельности расслышать исходный звук и вызванное им эхо: исходный звук и эхо сливаются. Вспомните, о чем мы говорили немного выше: человеческий слух воспринимает звуки раздельно, если они следуют друг за другом не чаще чем 50 раз в секунду, то есть с интервалами не меньше чем как раз 0,02 секунды. Но это ведь предел возможного, при котором возникает лишь едва-едва уловимое смутное ощущение, что звук не совсем равномерный. А чтобы четко слышать звуки раздельно, нужно, чтобы интервал между ними был хотя бы 0,1–0,2 секунды, а лучше (учитывая, что и сами звуки, которые мы умеем издавать, обычно не слишком короткие) — около полсекунды. Чтобы задержаться на полсекунды, звук должен пробежать больше 160 метров, то есть это может быть эхо от предмета, удаленного метров на 80. При таком удалении предмета эхо от него уже не сольется с исходным звуком. Но зато появится другая проблема: эхо от столь удаленного предмета, как правило, окажется слишком слабым.

Поэтому только в отдельных местах, где обстановка благоприятствует тому, чтобы эхо пришло к нам от отдаленных предметов, но при этом все же оказалось достаточно громким, мы хорошо различаем его и говорим: «В этом месте есть эхо». На самом же деле эхо есть всегда и везде, потому что всегда и везде на небольшом расстоянии от нас найдутся предметы, отражающие звук (даже если кругом пустыня — есть ведь земля, на которой мы стоим, есть, в конце концов, наше собственное тело). Но наличие эха от близко расположенных предметов не замечается нами, а лишь придает звукам определенную окраску.

Кстати, это обстоятельство в последнее время стали учитывать разработчики звуковоспроизводящей электронной аппаратуры. Долгое время оставалась нерешенной проблема: почему искусственно воспроизведенный звук, даже если воспроизведение очень точное, все равно звучит не совсем естественно. Попытки усовершенствовать аппаратуру так, чтобы она все более и более точно воспроизводила звук, ни к чему не привели. А как оказалось, все потому, что при обычной звукозаписи микрофон записывает голос певца или звук музыкального инструмента без естественного эха. Когда это поняли, стало ясно, как помочь делу. В хорошей современной звуковоспроизводящей аппаратуре есть возможность компенсировать этот недостаток, создавая искусственное эхо: специальное устройство чуть-чуть задерживает звуковой сигнал, и этот задержанный сигнал (искусственный заменитель эха) накладывается на оригинал. Звук сразу становится более сочным, естественным.

Ну а как же дельфин? Для него эхо от близко расположенных предметов тоже сливается с издаваемыми звуками, или он все же может расслышать эхо отдельно? А эхо от отдаленных предметов тоже слишком слабое, чтобы расслышать его? Между прочим, для дельфина эта задача — услышать эхо отдельно от оригинального звука — должна быть еще труднее, чем для человека. Дело в том, что звук в воде распространяется почти в 5 раз быстрее, чем в воздухе. Значит, при том же расстоянии до предмета эхо вернется к дельфину через время, в 5 раз более короткое, чем к человеку; например, при расстоянии до предмета в 3 метра (туда и обратно — 6 метров) — через 0,004 секунды (4 миллисекунды). А при меньших расстояниях до предмета задержка эха еще короче — доли миллисекунды. Для человека такие короткие интервалы времени вообще неразличимы.

Но ведь не зря же слух дельфина обладает фантастическим быстродействием, способностью различать звуки, следующие друг за другом с интервалом в доли миллисекунды. Вот, оказывается, для чего это нужно! Именно огромное быстродействие слуха позволяет дельфину расслышать эхо от предметов, находящихся даже на небольшом расстоянии так, чтобы это эхо не сливалось с первоначальным звуком.

Но для того, чтобы звук и созданное им эхо не сливались, необходимо выполнить еще одно условие: звук должен быть достаточно коротким. Если эхо вернется к дельфину через доли миллисекунды, а в это время издаваемый им звук все еще не закончится, то этот звук и эхо просто физически наложатся друг на друга, и тут уж никакое быстродействие слуха не поможет воспринять их раздельно. Значит, издаваемые дельфином локационные сигналы должны заканчиваться раньше, чем возвращается эхо от них. И так оно и есть на самом деле. Локационные сигналы-импульсы, издаваемые дельфинами, исключительно коротки: они длятся всего лишь десятки микросекунд (стотысячные доли секунды). Эти звуки столь коротки, что каждый из них заканчивается прежде, чем начало звуковой волны успеет отойти от головы животного на расстояние больше чем несколько сантиметров. То есть локационные звуки, издаваемые ими, выглядят как звуковые «пули» длиной всего лишь в несколько сантиметров! Кстати, увидеть звуковые импульсы-пули, издаваемые дельфинами, — это вполне осуществимо. Существуют специальные приборы, они, пропуская лазерный луч через воздух или воду, в которых распространяется звук, делают видимыми звуковые волны. С их помощью можно наглядно увидеть, насколько коротки звуковые импульсы, «выстреливаемые» дельфинами.

Но крайне короткие звуки означают очень быстрые звуковые колебания. Если длительность звукового сигнала составляет всего лишь две-три стотысячные доли секунды и даже если этот сигнал содержит минимально возможное количество звуковых колебаний (пусть всего полтора — два), частота этих колебаний соответствует почти ста тысячам в секунду. Теперь понятно, почему слух дельфина приспособился к восприятию сверхвысоких звуковых частот: именно такие частоты он использует для работы своего локатора.

Кстати, помимо необходимости издавать очень короткие лоцирующие сигналы, есть еще одно весьма важное обстоятельство, заставляющее дельфина использовать чрезвычайно высокие звуковые частоты для работы звукового локатора. Дело в том, что любые предметы могут эффективно отражать волны (кстати, не только звуковые — любые) только в том случае, если размер этих предметов больше, чем длина волны (а длина волны — это расстояние, которое она пробегает за время одного звукового колебания). Если предмет меньше, чем длина волны, то волны просто огибают предмет и смыкаются за ним, как бы «не замечая» его, и никакого отражения не происходит. Поэтому предмет, меньший, чем длина волны, оказывается для локатора невидимым, а детали предмета, меньшие длины волны, неразличимы. Значит, чем короче звуковые волны, используемые локатором, тем более мелкие предметы и детали становятся различимыми, тем лучше и точнее работает локатор. Но длина волны тем короче, чем выше частота колебаний: эти величины обратно пропорциональны. Зная частоту колебаний, легко подсчитать длину волны. Скорость звука в воде 1500 метров в секунду. Если частота колебаний 100 000 в секунду, значит, пока звук пробежит 1500 метров, на этом расстоянии уложатся 100 000 волн. Стало быть, длина одной волны — 1,5 сантиметра, и именно такого размера (или более крупные) детали доступны для локатора при использовании этой частоты. Не так уж плохо — вполне достаточно, чтобы отличить, например, рыбу от камня или разобрать, каковы форма и размер рыбы. А если бы частота звуковых волн была в 10 раз меньше (частота, доступная слуху человека)? Тогда и длина волны была бы в 10 раз больше — 15 сантиметров, а значит, локатор мог бы различать детали не меньше 15 сантиметров; таким локатором можно узнать не очень-то многое. Это и является еще одной причиной, по которой дельфины используют для эхолокации очень высокочастотные звуки, а значит, и их слух приспособился к восприятию таких звуков.

Способность с высочайшей точностью определять, откуда пришел звук, тоже самым непосредственным образом связана с работой эхолокатора. Ведь дельфину нужно с его помощью не просто обнаружить, что где-то что-то есть, потому что откуда-то — неизвестно откуда — пришло эхо. От такого локатора было бы мало проку. Нужно точно определить то направление, откуда пришло эхо — оно прямо указывает, где расположен обнаруженный предмет. Вот тут-то и находит себе применение способность дельфина с необычайной точностью определять направление на источник звука.

Благодаря особенностям локационных звуков и слуха дельфина возможности его локатора поистине удивительны. С его помощью дельфин может не только обнаружить предметы, находящиеся на расстоянии километра, но и «рассмотреть» в деталях все то, что находится в непосредственной близости, что называется, под носом. Способен просматривать обширные пространства вокруг себя и обнаруживать предмет размером с горошину. Может распознать самые разнообразные предметы. Кусок металла он сразу же отличит от точно такого же по форме камня, да к тому же никогда не спутает алюминиевый предмет с латунным, а кусок гранита — с куском песчаника. И вообще, дельфин получает совершенно полную и точную информацию обо всей окружающей обстановке так же, как мы получаем ее с помощью своего зрения.

Между прочим, некоторые виды дельфинов вообще перестали пользоваться зрением: они практически слепы. Эти животные обитают в реках Индии и Юго-Восточной Азии. Вода в этих реках настолько мутная, что рассмотреть в ней что-нибудь невозможно даже на близком расстоянии, и обитающие там речные дельфины почти полностью утратили зрение из-за его ненадобности. Однако они не испытывают от этого никаких неудобств — прекрасно ориентируются в окружающей обстановке, находят себе пищу, узнают сородичей. Все это они делают с помощью звукового локатора.

Вообще-то справедливо будет сказать, что звуковой локатор не просто заменяет дельфинам зрение, они с его помощью получают даже более полные и точные сведения об окружающей обстановке, чем это можно сделать с помощью зрения. В самом деле, привыкнув к действительно замечательным возможностям нашего зрения, мы обычно не задумываемся над тем, что у него есть и очень существенные ограничения. Огромное большинство окружающих нас предметов почти непроницаемы для световых лучей, поэтому с помощью зрения мы получаем сведения в основном только о поверхности предметов и очень редко можем узнать, что у них внутри. Глядя на металлический шар, мы не можем сказать, сплошной он или полый. Видя два предмета, окрашенных одинаковой краской, не можем узнать, сделаны ли они из одного материала или из разных: тончайшего слоя краски достаточно, чтобы материал этих предметов оказался скрытым от нашего зрения. Достаточно загородить предмет даже очень тонкой перегородкой, например листком бумаги, и мы уже не видим, есть ли что-нибудь за этим листком или нет. Конечно, существуют и прозрачные материалы — стекло, некоторые пластмассы, кристаллы. Стеклянная банка не скрывает от нас, пустая она или с вареньем; внутри прозрачного кусочка янтаря отчетливо видно окаменевшее насекомое. Но таких прозрачных материалов не очень много. Подавляющее большинство окружающих нас предметов практически непрозрачно для световых лучей. Мы привыкли к таким ограничениям нашего зрения, а недостающие сведения о свойствах предметов восполняем с помощью других органов чувств. Но эти ограничения существуют.

А вот звуковой локатор дельфина если и сталкивается с такими ограничениями, то в значительно меньшей степени, чем наше зрение. Все дело в том, что очень многие материалы в значительной степени способны проводить звук, то есть они звукопрозрачны. Звуковые волны могут проникать в глубь предметов, пронизывая их насквозь. Поэтому и отражение звука происходит не только от поверхности предмета, но и от его внутренних деталей. Поэтому характер отраженного эха зависит не только от формы предмета и характера его поверхности, но и от его внутреннего строения, в том числе и от материала, из которого он сделан. А раз так, то, прослушивая эхо, дельфин получает сведения и о внешнем, и о внутреннем строении предметов — происходит нечто вроде звукового рентгена.

Поэтому дельфин без труда различает, например, два предмета одинаковой формы и одинакового внешнего вида, но сделанные из разных материалов: эти материалы по-разному отражают звук, и животное прекрасно все слышит. Оно легко отличает сплошное тело от такого же по внешнему виду, но полого: внутренняя полость тоже отражает звук, и благодаря этому дельфин узнает о ее существовании.

Кстати, если помните, в одной из предыдущих глав шла речь о том, что дельфин, встретив человека, сразу же узнает, что у него внутри есть заполненные воздухом легкие, такие же, как и у его сородичей. Тогда мы не стали останавливаться на вопросе о том, как именно он это узнает. Но теперь ответ ясен: заполненные воздухом легкие внутри нашего тела представляют собой полость, прекрасно отражающую звук. Поэтому, когда животное ощупывает своим локатором человека или другого дельфина, оно сразу же обнаруживает, что это — существа, дышащие воздухом.

Возможности дельфиньего локатора поистине огромны. Но как именно действует это замечательное приспособление? Самый основной принцип действия, как уже говорилось, хорошо известен: он основан на прослушивании эха, которое возникает при отражении предметами звуков, издаваемых самим дельфином. Но от понимания основного принципа эхолокатора еще очень далеко до осознания всех деталей, которые и определяют удивительные возможности этого устройства.

В самом деле, ведь только на первый взгляд все получается легко и просто: издал звук, услышал эхо — и сразу ясно, что находится вокруг. Выше я уже предлагал читателю провести мысленный эксперимент: попытаться ориентироваться в комнате, прослушивая эхо от им же самим издаваемых звуков. Тогда мы остановились на том, что из-за ограниченных особенностей нашего слуха мы в большинстве случаев просто не расслышим, есть эхо или нет. Но это еще полбеды. Представим себе, что мы находимся в таком месте, где все-таки есть отчетливое эхо. То есть на самом-то деле, как уже говорилось, оно есть всегда, а когда мы говорим «есть эхо», это значит, что оно приходит с достаточно большой задержкой, чтобы не сливаться с исходным звуком, но при этом еще достаточно сильное, чтобы его можно было расслышать. Итак, эхо слышно. Ну и что? Можем мы с завязанными глазами определить, какие предметы нас окружают и какой из них создает эхо? Не тут-то было. В лучшем случае мы скажем, что раз эхо пришло с той или другой стороны, значит, там что-то есть. Но что именно представляет собой это «что-то»? Оказывается, совсем не так просто по характеру эха установить свойства окружающих предметов, «увидеть» их.

А вот дельфин каким-то образом умеет это делать, причем очень хорошо. И крайне важно установить, как именно он это делает. Ведь если мы поймем, как по отраженному звуковому сигналу животное распознает разные предметы, то это поможет усовершенствовать и сделанные человеческими руками локаторы — радары и сонары, «научить» эти приборы так же хорошо распознавать обнаруженные ими предметы. Кое-что в этой сложной проблеме постепенно становится ясным благодаря совместным усилиям многих ученых.

Когда лоцирующий звук, изданный дельфином, достигает какого-либо предмета, то характер отраженного звука (эхо) зависит от многих свойств этого предмета. Он зависит прежде всего от формы и размера предмета: каждая его грань, каждая его сторона отражает звук в ту или иную сторону, в зависимости от своего положения, и общая картина отраженного звука зависит от всей формы предмета. Зависит отраженный звук также и от характера поверхности предмета: гладкие поверхности, как зеркало, отражают звук в одном определенном направлении, а неровные рассеивают звук в разных направлениях. Зависит характер звука и от материала, из которого сделан предмет: разнообразным материалам свойственна присущая каждому из них способность отражать и поглощать звук. Наличие внутри предмета более плотных частей (например, скелет внутри тела животного) или, наоборот, менее плотных (полостей) вызывает дополнительные отражения звука, которые складываются с отражениями от поверхности и создают дополнительную окраску отраженного звука в целом. И целый ряд других свойств и признаков предмета тоже так или иначе влияет на характер образующегося эха. Вот и получается, что если к разным предметам приходит даже совершенно одинаковый лоцирующий звук, то отраженные от них звуки окажутся очень разными: от каждого предмета — свой особый. Таким образом, каждый из предметов приобретает как бы свой характерный звуковой портрет, звуковой образ.

Есть у дельфинов и другие возможности, благодаря которым они различают звуковые образы разных предметов. Чтобы рассказать еще об одной из них, вначале представим себе несложный опыт. Пусть перед нами находится несколько разных, наугад выбранных предметов: хрустальный бокал, железная ложка, деревянная чурка, стальной камертон. Возьмем тонкую палочку и легонько ударим по каждому из этих предметов. И каждый отзовется на удар своим, только ему присущим звуком: хрустальным звоном откликнется бокал, дребезжащим звяканьем — ложка, глухим стуком — деревянная чурка, протяжной чистой нотой запоет камертон. Каждый предмет звучит по-своему в зависимости от размеров, формы, материала и от многих других свойств. То есть любая вещь имеет свой особый «голос». Этот голос возникает потому, что легкий удар или толчок вызывает упругие звуковые колебания внутри самого предмета. Распространяясь внутри предмета, следуя иногда довольно сложным извивам его формы, многократно отражаясь внутри от его наружных и внутренних поверхностей, неровностей, звуковые волны одних частот «раскачиваются», усиливаются; волны других частот, наоборот, ослабевают, и вся эта сложнейшая мешанина разных звуковых колебаний в различных пропорциях как раз и составляет характерный для данного предмета «голос». И по этому характерному звуку довольно легко распознать многие предметы: звон хрустального бокала мы никогда не перепутаем со стуком деревяшки.

Дельфины используют и эту особенность предметов для их распознавания. Только ему вовсе не обязательно прикасаться к каждому предмету палочкой, как в только что описанном опыте. Роль палочки выполняет все тот же локационный импульс, издаваемый дельфином. Ведь этот импульс очень короткий, настоящая «звуковая пуля» — об этом уже писалось выше. Когда такой короткий импульс достигает какого-либо предмета и «ударяет» по нему, он действует точно так же, как палочка в нашем опыте. Дельфин «простукивает» своими импульсами окружающие его предметы, и они послушно откликаются своими характерными голосами. Акустики называют эти ответные звуки-голоса «вторичным эхом» в отличие от обычного, «первичного эха», которое является просто отражением звука от поверхности предмета.

Российский ученый-акустик Николай Дубровский впервые предположил, что для распознавания предметов дельфин пользуется не только первичным, но и вторичным эхом. И не только предположил, но и доказал это экспериментами. Он обучал дельфина различать, пользуясь своим локатором, разные предметы, а потом, искусно варьируя формой предметов и материалом, из которого они были сделаны, добивался того, чтобы какие-то пары предметов имели практически одинаковое первичное эхо, но разное вторичное, а какие-то другие пары — наоборот. Наблюдая, насколько успешными были действия дельфина в разных ситуациях, установили, какими свойствами получаемого эха пользуется дельфин.

Сейчас уже точно доказано, что дельфины прекрасно слышат и первичное, и вторичное эхо, точнее, они слышат их комбинацию — целостный «звуковой портрет» предмета. И чуткое ухо животного прекрасно различает эти звуковые портреты, звуковые образы предметов. По ним оно и распознает все элементы окружающей обстановки.

Но дельфин умеет не только слышать тончайшие оттенки «звуковых портретов» и по ним распознавать детали окружающей обстановки. Он может и разнообразно управлять звуками, которые посылает локатор животного, тем самым улучшая его работу. Если нужно, например, обнаружить предметы, находящиеся на большом расстоянии, дельфин издает звуковые импульсы, обладающие громкостью пистолетного выстрела: ведь пока звук преодолеет расстояние до удаленного предмета и вернется обратно, он заметно уменьшится, а пока эхо преодолеет этот же путь в обратном направлении, оно станет еще тише; поэтому, чтобы можно было услышать достаточно громкое эхо, излученный звук должен быть очень сильным. А если нужно «прощупать» предметы, находящиеся недалеко, то такой сильный звук совсем не нужен, он будет только оглушать самого дельфина; в этом случае животное сразу же снижает громкость издаваемых им звуковых импульсов.

Может меняться и частота издаваемых звуковых импульсов, и другие их характеристики. Ведь иногда разные предметы удобнее прощупывать разнообразными звуками, чтобы получить наиболее полные сведения о свойствах этих предметов. И дельфин умело пользуется своими возможностями. Как осветитель в театре, регулируя свет и включая то одни, то другие софиты, добивается, чтобы в каждой сцене было выделено, высвечено самое главное, чтобы луч света позволил во всех деталях рассмотреть лица и костюмы актеров, так и дельфин, регулируя работу своего звукового прожектора, «высвечивает» самые главные, самые важные для него свойства предметов.

Кстати, оказалось, что это не так уж легко — надежно доказать, что дельфины могут существенно менять характер издаваемых ими локационных импульсов. Казалось бы, что тут сложного: стоит лишь установить в бассейне, в котором плавает дельфин, подводный приемник звуков — гидрофон и записывать звуки, издаваемые животным при локации. Наберется достаточно большая коллекция таких звуков, и выяснится: то ли все звуки более или менее одинаковые — это значит, что дельфин не умеет варьировать свои локационные сигналы, то ли они различаются в зависимости от ситуации — значит, умеет. Но на самом деле все не так просто. Что зарегистрирует опущенный в бассейн гидрофон — это зависит не только от того, какой звук издал дельфин, но и от того, на каком расстоянии от него, на какой глубине расположен гидрофон, а на какой — дельфин, как повернута голова животного и каково оказалось положение гидрофона относительно головы, и от многих других обстоятельств, которые все время меняются, когда дельфин движется и ищет нужный предмет с помощью своего эхолокатора. Учесть все эти изменения довольно трудно. Достаточно дельфину чуть-чуть повернуть голову, и звук достигнет гидрофона уже несколько иным, даже если на самом деле животное издало точно такой же звуковой импульс. Чтобы проконтролировать в таких исследованиях положение головы дельфина относительно гидрофона, используют кино- и видеосъемку, но все равно точно учесть эффект малейших движений головы нелегко.

Российский акустик Евгений Романенко и его сотрудники решили эту задачу радикальным способом: вместо того чтобы пытаться точно определить положение головы дельфина относительно гидрофона, они обеспечили постоянное положение приемника относительно головы, укрепив его (точнее, даже несколько гидрофонов) прямо на голове животного. Для этого им пришлось сконструировать специальный портативный магнитофон, который дельфин, специально этому обученный, мог носить на своей спине. А от магнитофона шли провода к миниатюрным гидрофонам, прикрепленным маленькими присосками к разным местам на голове животного. Дельфин быстро приучался носить на себе всю эту амуницию, которая не доставляла ему большого беспокойства. Он, как обычно, пользовался своим локатором. И тогда включался магнитофон, который регистрировал звуки такими, какими они были непосредственно около головы животного. При этом акустики решали сразу два вопроса. С одной стороны, как бы ни вертел головой дельфин, положение каждого из гидрофонов относительно его головы оставалось постоянным. Тут уж была полная уверенность: если звуки, записанные таким способом, окажутся разными, то это может происходить только потому, что характер звуков меняет сам дельфин. С другой стороны, гидрофонов-то было несколько, так что, сравнивая полученные от них записи, можно было заодно установить, как характер записанных звуков зависит от положения гидрофона относительно головы.

Когда расшифровали сделанные таким способом магнитофонные записи, сомнений не осталось: дельфин может перестраивать работу своего звукового прожектора в зависимости от того, какие предметы и как он хочет прозондировать их своим звуковым лучом.

А как вообще дельфины издают звуки? Вопрос, казалось бы, праздный. Ведь почти все млекопитающие животные и человек имеют прекрасный голосовой аппарат, и устройство этого аппарата хорошо известно. С его помощью издаются все звуки, необходимые для взаимного общения и для других целей. Почему же и дельфину не располагать голосом, способностью издавать все необходимые ему звуки?

Но в том-то и дело, что дельфин не может пользоваться таким же голосовым аппаратом, как наземные животные. И все это опять из-за того, что дельфины дышат воздухом, но живут в воде.

Когда мы говорим или поем, то для того, чтобы зазвучал наш голос, мы обязательно должны выдыхать воздух. Проходя через узкую щель в гортани, образованную голосовыми связками, струя выдыхаемого воздуха заставляет связки вибрировать и тем самым вызывает звуковые волны. Потом эти звуки различным образом «оформляются» в резонирующих полостях гортани, рта и носа, создавая все многообразие доступных нам звуков, но начинается процесс создания звука именно благодаря прохождению выдыхаемого воздуха через голосовые связки гортани. Правда, часть звуков, используемых в нашей речи, создается без участия голосовых связок — при прохождении воздуха через щели между языком, губами, небом; это глухие согласные. Но и в этом случае фактически используется тот же принцип создания звуков: прохождение выдыхаемого воздуха через узкие щели.

Нам не жаль выдыхаемого при этом воздуха: вокруг его сколько угодно, и даже полностью выдохнув воздух из легких при произнесении какой-то уж очень затянувшейся тирады, мы тут же можем снова набрать полные легкие. Иное дело — дельфин. Вдохнув воздух, он должен нырнуть под воду на значительное время. Возможность сделать следующий вдох может представиться не скоро — вероятно, только через несколько минут. Да к тому же еще давление воды на глубине сжимает грудную клетку так, что объем находящегося в ней воздуха уменьшается в несколько раз. Поэтому дельфин должен очень бережно расходовать запас воздуха в своих легких. Тратить этот воздух на создание звуков — непозволительная роскошь для него.

Однако устройство дыхательных путей у животного таково, что оно позволяет обойти и эту трудность. У дельфина есть несколько специальных полостей — так называемых воздушных мешков, которые сообщаются с наружными дыхательными путями и поэтому всегда заполнены воздухом. Эти мешки расположены прямо под дыхалом, которое, как мы уже знаем, плотно закрыто, пока дельфин находится под водой. Он может передувать воздух из верхних дыхательных путей в эти воздушные мешки и обратно. При этом струя перетекающего воздуха, как и у наземных животных, порождает все необходимые звуки — и коммуникационные, и локационные. Но запас воздуха при этом никак не расходуется: перетекая из гортани в воздушные мешки и обратно, один и тот же объем воздуха может многократно использоваться для создания звуков.

Есть еще одно важное отличие в способах создания звуков у дельфинов и наземных животных. Хотя основной принцип создания звуков — продувание воздуха через узкие щели — действует одинаково и у тех, и у других, но место, где собственно и создается звук, у дельфинов вовсе не гортань, как у нас с вами. Это особый орган, который анатомы — большие любители образных названий — именуют «обезьяньими губами». Конечно, к настоящим губам этот орган не имеет никакого отношения: он расположен внутри верхних дыхательных путей, то есть в той части, которая скорее соответствует нашему (и обезьяньему) носу, но никак не губам. Орган представляет собой пару выступов, действительно немного похожих на плотно смыкающиеся губы (но почему именно обезьяньи — право, не знаю!), расположенных прямо под воздушными мешками. «Обезьяньи губы» могут то плотно смыкаться, полностью перекрывая поток воздуха, то приоткрывают узкую щель, то внезапно резко открываются и снова захлопываются, пропуская воздух короткими толчками; при этом и возникают резкие громкие щелчки, которые дельфины используют при эхолокации.

Очень любопытна и показательна история о том, как была установлена роль разных частей дыхательного пути в образовании звуков у дельфина. Участие в этом процессе «обезьяньих губ» и воздушных мешков именно такое, как описано выше, предполагалось уже давно на основании их анатомического строения. Очень уж явно положение и характерное строение «обезьяньих губ» указывало на их возможную роль в создании звуков. Но одно дело — предполагать, а другое — точно удостовериться. Американский ученый Тед Крэнфорд решил, что самый надежный способ — самому посмотреть, что делается в разных участках дыхательных путей в те моменты, когда дельфин издает разные звуки. Для этого можно использовать эндоскоп — прибор, широко применяемый врачами для обследования внутренних органов: пищевода, желудка, кишечника. Этот прибор представляет собой не очень толстый — примерно с карандаш толщиной — жгут специальных стеклянных волокон, на одном конце которого находится миниатюрный объектив, а на другом — окуляр. Свет, фокусируемый объективом, попадает в кончики стеклянных волокон и дальше распространяется внутри этих волокон до противоположного конца жгута, где и создает изображение в окуляре. Так что если конец жгута с объективом ввести пациенту через рот в желудок, а другой конец с окуляром находится у врача в руках, то, глядя в окуляр, врач «живьем» видит внутреннюю поверхность желудка и может точно удостовериться, каково ее состояние. Очень полезный прибор. И было бы просто здорово посмотреть через него, что же происходит в дыхательных путях дельфина, когда тот издает звуки.

Загвоздка, однако, в том, что животное очень ревниво относится ко всему, что связано с его дыханием, и никогда не позволяет бесцеремонно вторгаться в его дыхательные пути. Хотя процедура введения эндоскопа через дыхало в дыхательные пути безболезненна и совершенно безвредна, но дельфин-то об этом ничего не знает, зато он очень хорошо представляет, что случайное попадание какого-нибудь предмета в дыхательные пути может быть смертельно опасно. Так что попытка просто ввести в дыхало эндоскоп была бы обречена на полную неудачу — дельфин бы этого, конечно, не позволил, а всякое применение силы в таком деликатном деле, разумеется, исключалось. Единственный возможный путь — «договориться» с животным, приучить его к введению эндоскопа в дыхало, убедить в безвредности этой процедуры. И представьте себе, это удалось! Конечно, уговоры потребовали массу времени, терпения и деликатности: стоит сделать одно неосторожное движение, и доверие к экспериментатору будет подорвано, испытуемый категорически откажется подставлять дыхало для введения эндоскопа. Но в конце концов все получилось. Дельфин сам подставлял дыхало, позволял ввести туда конец эндоскопа и после этого плотно закрывал клапан. Мало того, в таком виде, с торчащим из дыхала шлангом эндоскопа, он опускался под воду и по команде лоцировал разные предметы. А экспериментатор в это время записывал на видеомагнитофон изображение, возникшее через эндоскоп, и одновременно регистрировал издаваемые дельфином звуки.

Картина получилась замечательная, она, бесспорно, стоила затраченных усилий. При замедленном воспроизведении видеозаписей было прекрасно видно, как вздрагивают «обезьяньи губы», пропуская очередную микропорцию воздуха, и в тот же момент на экране осциллоскопа появляется всплеск — регистрация звукового щелчка. А вот когда конец эндоскопа опускался до самой гортани, то никакой связи между движениями гортани и появлением звуков не наблюдалось. Так что не осталось никаких сомнений относительно того, где и как возникают звуки, издаваемые дельфинами.

Итак, дельфин «разговаривает», не раскрывая рта! Но не мешает ли это издаваемым звукам попадать в окружающую среду? У нас ведь главным звуковым «рупором» является открытый рот, а как же без такого рупора обходится дельфин? Оказывается, и с этим у него все в порядке. Он может не только производить громкие звуки, не расходуя драгоценного воздуха, но и эффективно передавать их в окружающую среду. Более того, система звукоизлучения у дельфина позволяет посылать звуки в строго определенном направлении, собирая всю звуковую энергию в виде узкого компактного луча. Это опять же очень полезно для работы звукового локатора: если его звук посылать не во все стороны, а в виде узкого луча, то, во-первых, можно гораздо точнее определить, где расположен обнаруженный локатором предмет, а во-вторых, локатор становится более «дальнобойным»: в сконцентрированном звуковом луче мощность звука намного выше, а следовательно, и эхо от такого звука будет сильнее, его можно услышать с более далекого расстояния.

Как нужно поступить, если требуется получить, например, сконцентрированный световой луч, — это мы хорошо знаем. Для этого есть два способа: либо сфокусировать луч с помощью вогнутого зеркала (как это делает рефлектор обыкновенного карманного фонарика или мощного прожектора), либо сделать то же самое с помощью выпуклой линзы, как в кинопроекторе или маяке. А можно использовать одновременно и зеркало, и линзу.

Точно так же поступает и дельфин, чтобы сфокусировать издаваемые им звуки в узкий луч. Ведь звук отражается от границ, разделяющих материалы с разными акустическими свойствами, и такие поверхности раздела можно использовать как звуковые зеркала. А переходя из материала с одними акустическими свойствами в материал с другими свойствами, звук преломляется — меняет направление, в котором он распространяется, и такое преломление звуковых волн можно использовать, чтобы создать акустическую линзу. Фокусирующая система звукового локатора дельфина использует все возможности: она содержит и зеркало, и линзу.

Зеркалом служат лобные кости черепа. По форме они слегка вогнутые, как и положено фокусирующему зеркалу. Дыхательные пути, в которых создаются звуки, расположены как раз перед этими костями, которые, отражая звук, направляют его вперед. А там на пути звуковых волн стоит акустическая линза. Такой линзой служит совершенно особый, имеющийся только у китов и дельфинов орган — так называемая лобная подушка, или мелон (по-английски melon — дыня). Оба названия этого органа говорят сами за себя. Это действительно округлое, наподобие удлиненной дыни, образование, состоящее из упругой жироподобной ткани и нависающее над верхней челюстью дельфина. Жировая ткань, образующая лобную подушку, обладает очень хорошими звукопроводящими свойствами. А благодаря своей выпуклой округлой форме, лобная подушка собирает, фокусирует звук, возникший в дыхательных путях и отраженный вперед лобными костями, — точно так же, как выпуклая стеклянная линза фокусирует световые лучи.

Лобная подушка — устройство, заслуживающее того, чтобы несколько слов сказать о нем особо. Мелон не просто кусок жира, а сложная многослойная конструкция, в которой разные части имеют разные акустические свойства. Это нужно для того, чтобы обеспечить возможно более точную фокусировку звука — так хороший фотографический или проекционный объектив состоит не из одной, а из многих слоев линз с разными оптическими свойствами. Размер и форма лобной подушки значительно различаются у разных видов китов и дельфинов, это связано с тем, что для работы своего локационного аппарата они используют разные диапазоны звуковых частот, применяют этот аппарат для работы на различных расстояниях, и в соответствии с этим разными оказываются требования к акустической линзе. Именно форма жировой подушки в значительной степени определяет форму головы того или иного вида, его портрет в профиль. Если размер подушки относительно невелик по сравнению с длинными челюстями, то челюсти выдаются из-под подушки в виде характерного клюва — профиль получается заостренный, стремительный. Если челюсти чуть покороче, они могут целиком спрятаться под лобной подушкой, и голова приобретает характерную «тупорылую» форму, хотя на самом деле строение черепа почти такое же. У дельфина-белухи лобная подушка такой характерной округлой формы, что с первого взгляда кажется, будто именно это и есть вся голова, но на самом деле основная часть головы расположена сзади. Но самым удивительным украшением, пожалуй, обладает близкий родственник дельфинов — кит-кашалот. Его гигантская голова составляет примерно треть всей длины тела, и самая большая, самая массивная часть головы — это именно лобная подушка. Она нависает далеко вперед за его удлиненные челюсти, и если мысленно убрать ее, то оказывается, что на самом-то деле относительный размер головы у кашалота не больше, чем у других китов и дельфинов. Если звуковая линза оказывается чуть ли не в треть тела величиной — согласитесь, это убедительное свидетельство того, что этот орган что-нибудь да значит в жизни животного. Кстати, это же «украшение» — лобная подушка — оказалось для кашалота сущим проклятием. Именно из-за содержащегося в ней жира спермацета, который нашел широкое применение в фармацевтической и косметической промышленности и ценился необычайно высоко, китобои истребляли кашалотов в не столь еще давние времена. У погубленных китов вычерпывали спермацет, всю остальную тушу выбрасывали. Несчастных китов забивали тысячами даже в те времена, когда еще не были изобретены механизированные орудия убийства вроде гарпунной пушки. А уж когда изобрели… Увы, этого природа, создавая кашалота, предусмотреть, конечно, не могла.

Но вернемся от лирического отступления по поводу лобной подушки к основной теме этой главы — к работе звукоизлучающего аппарата дельфинов. В результате работы лобного рефлектора и жировой акустической линзы как раз и получается, что лоцирующие звуки, испускаемые дельфином, концентрируются в виде сфокусированного, направленного вперед луча — настоящий звуковой прожектор. А что происходит, когда этот луч наталкивается на какой-нибудь предмет или препятствие, — об этом уже говорилось выше.

Не боясь преувеличений, можно сказать, что акустический локатор дельфина — одно из самых выдающихся творений природы. Совершенствуясь и шлифуясь в ходе многовековой эволюции, локационная система дельфинов превратилась в совершеннейший аппарат, содержащий множество замечательных приспособлений — от акустической линзы до изощренной слуховой системы, способной воспринимать и различать тончайшие оттенки эха, создаваемые различными предметами. И результаты такого совершенствования локационного аппарата получились удивительные. Перед дельфинами открыт целый мир, неведомый и непонятный нам звучащий мир, где каждый предмет имеет свой голос, отзываясь на прикосновение волшебной палочки — звукового импульса. Пока не нашлось еще писателя-фантаста, который попытался бы представить себе и описать ощущения и переживания существа, для которого открыт такой удивительный мир. А это было бы, наверное, поинтереснее рассказов об инопланетянах, у которых вместо рук щупальца, растущие из головы.

Эта глава о том, как спят дельфины. Хотя, казалось бы, ну что тут интересного? В самом деле, все млекопитающие животные спят, когда им захочется, и, надо полагать, так же обстоит дело и у дельфинов.

На самом деле не совсем так. Со сном у этих животных все обстоит очень непросто. И все опять же из-за того, что, живя постоянно в воде, дельфин должен дышать воздухом. А ведь во время сна, по крайней мере во время самого глубокого сна, все звери расслабляются, теряют подвижность. Но если заснувшая кошка распласталась неподвижно на своем коврике, то ей такое состояние решительно ничем не грозит. Для дельфина же это совершенно недопустимо: он все время должен контролировать свои движения и положение своего тела, чтобы вовремя вынырнуть и вдохнуть воздух. Если он расслабится и потеряет подвижность, то может попросту захлебнуться.

Более того, необходимость поддержания определенной позы и регулярного всплытия к поверхности воды — это еще только половина проблемы. Неясно было, может ли дельфин вообще дышать во время сна. Дело в том, что вся физиология дыхания у них по необходимости совсем иная, чем у наземных животных. У наземных животных и у нас с вами дыхание — это совершенно автоматический процесс, поддерживаемый с очень высокой надежностью. Хотя мы и можем произвольно менять характер дыхания — ритм и глубину, но вообще-то процесс этот совсем не требует нашего сознательного участия. Нам совсем не нужно помнить о необходимости дышать, мы можем начисто забыть о своем дыхании — и все равно «автомат» в нашем мозгу исправно заставляет нашу грудную клетку подниматься и опускаться, вентилируя легкие и обеспечивая организм воздухом. Человек может оказаться в глубоком обмороке, потерять сознание — дыхание все равно поддерживается, пока он жив. У человека или животного (наземного, конечно), который находится под глубоким наркозом, дыхание сохраняется до самой крайней глубины наркоза, пока мозг не выключился совсем целиком. Ну а уж о сне и говорить не приходится: ложась спать, мы нимало не заботимся о том, как будем дышать во сне и не проспим ли момент, когда нужно сделать очередной вдох, — дыхательный автомат в нашем мозгу, даже спящем, позаботится о том, чтобы дыхание оставалось ровным и в меру глубоким.

Иное дело — дельфины. В их мозгу нет дыхательного «автомата». Он был бы для них не только ненужным, но и смертельно опасным: ведь если бы дельфин автоматически делал вдох независимо от того, успел или не успел он всплыть к поверхности воды и поднять над поверхностью дыхало, то ни к чему хорошему это бы не привело. Поэтому дыхание у дельфинов не автоматическое, а является своего рода произвольным двигательным актом: животное делает вдох только тогда, когда это можно и нужно. Но такие произвольные движения требуют, чтобы оно находилось в полном сознании.

У дельфинов, содержащихся в океанариумах, как и у всех животных и людей, могут возникнуть болезни, требующие хирургического вмешательства, хирургической операции. Когда наука содержания дельфинов еще только делала первые шаги, для такой операции попытались применить обычный наркоз. Результат оказался трагическим: дыхание животного немедленно остановилось, и все попытки спасти пациента оказались тщетными: дельфин погиб через несколько минут. Было еще несколько (к счастью, не слишком много) подобных попыток: может быть, наркоз был подобран неправильно и надо попробовать другой? Или доза наркоза должна была быть поменьше? Все эти попытки дали тот же плачевный результат: либо (если доза наркоза была совсем уж небольшой) дельфин оставался бодрым и оперировать его «заживо» было нельзя, либо его дыхание останавливалось, начиналась агония. Стало ясно: даже под легким наркозом дельфин не может дышать самостоятельно. Как только это поняли, проблема с хирургическим лечением больных животных была быстро решена: сконструировали специальные аппараты искусственного дыхания, которые периодически вдували воздух в легкие находящегося под глубоким наркозом дельфина, и все стало получаться.

Какое отношение вся эта печальная история имеет к проблеме сна? Самое прямое. Она прямо показала, что, как только дельфин оказывается не в состоянии контролировать свои действия, его дыхание тут же останавливается. Поэтому и возник вопрос, может ли вообще дельфин дышать во сне. Конечно, нормальный, естественный сон — это не наркоз. Но если даже самый легкий наркоз бесповоротно выключает дыхание у этих животных, то вполне естественно усомниться, может ли оно дышать и во сне, когда тоже в значительной степени «отключается».

Вот как непросто все обстоит с дельфиньим сном и дыханием. Как же ему быть, как выспаться и не задохнуться? Вот почему ученые стали специально исследовать сон дельфинов: сразу было ясно, что какая-то загадка здесь есть.

Но разобраться в этой загадке оказалось не так легко. Поначалу непросто было даже понять, когда спят дельфины и спят ли они вообще. Если даже дельфин на какое-то время остановился неподвижно, то как понять — спит он или просто остановился отдохнуть и поразмышлять о чем-то своем, о дельфиньем? А есть некоторые виды, которые вообще практически никогда не останавливают своего движения в воде. Если понаблюдать за таким представителем, плавающим в своем вольере, то может создаться совершенно определенное впечатление, что он не спит вовсе. Час за часом, день за днем плавает дельфин в вольере, и не видно, чтобы он хоть на час, на полчаса, хоть на десять минут остановился, замер неподвижно, расслабил тело. Если животное не ест, не играет, не занято какой-нибудь активной деятельностью (тут-то уж ясно, что не спит), то оно обычно медленно плавает, делает круг за кругом, периодически выныривает на поверхность для очередного вдоха и снова уходит под воду. Либо медленно поднимается к поверхности воды, делает вдох и снова уходит под воду: вверх — вниз, вверх — вниз. Может быть, дельфин отдыхает во время таких периодов неторопливого плавания? Может быть, он и спать ухитряется на ходу? Но ведь, выныривая на поверхность для очередного вдоха, дельфин должен очень точно рассчитать свои движения: чтобы в нужный момент дыхало оказалось над поверхностью воды, чтобы точно вовремя открылся клапан, закрывающий дыхало, и своевременно закрылся. Возможно ли все это в глубоком сне? А может быть, он вообще обходится без сна?

Чтобы разобраться во всех этих вопросах, прежде всего необходимо было точно и надежно различать, когда же дельфин спит, а когда бодрствует. Единственным надежным средством для решения оказалась регистрация биоэлектрической активности мозга.

Если к поверхности головы человека или животного приложить металлические контакты-электроды и соединить их с чувствительным усилителем электрических сигналов, то можно обнаружить, что работа мозга сопровождается непрерывной электрической активностью — колебаниями электрического напряжения между разными точками мозга. Эти электрические сигналы очень слабы — от миллионных до стотысячных, в лучшем случае до десятитысячных долей вольта, но современные электронные усилители позволяют уловить и зарегистрировать их.

Картина биопотенциалов мозга очень сильно зависит от того, здоров мозг или болен, загружен работой или отдыхает. Поэтому регистрация биопотенциалов мозга — электроэнцефалография (это длиннющее слово составлено из греческих корней: электро — что не требует перевода, энцефалон — мозг и графо — пишу) — давно и с большим успехом используется в медицине в диагностических целях.

Но картина биопотенциалов мозга значительно зависит еще и от того, бодрствует мозг или спит. Разница в биоэлектрической активности мозга при бодрствовании и при сне настолько велика, что спутать их невозможно, и опытный электроэнцефалографист, посмотрев на запись биопотенциалов мозга, всегда может с уверенностью сказать, спал ли пациент в момент записи или бодрствовал. Да и человек, в медицине не искушенный, однажды посмотрев на фрагменты электроэнцефалограммы, увидит разницу без труда. Во время бодрствования кривая электрического потенциала хоть и не с весьма большим размахом, но очень быстро мечется вверх и вниз, поспевая за бешеным темпом работы множества нервных клеток, передающих друг другу миллионы сигналов, которые нужны, чтобы управлять активным поведением животного или человека. Совсем другое дело — во сне: медленно и плавно вздымаются и опадают волны электрических потенциалов, как будто неспешно колышется грудь спокойно спящего человека. Такое не перепутаешь. И что еще очень важно: «бодрый» и «сонный» характер электроэнцефалограммы совершенно не зависит от желания человека или его настроения. Человек может попытаться притвориться спящим, может лежать совершенно неподвижно с закрытыми глазами, но если действительно он не заснул, то запись на ленте электроэнцефалографа (прибор для записи электрической активности мозга) сразу же обнаружит это, не оставляя никаких сомнений.

Естественно поэтому, что метод электроэнцефалографии был применен и для решения вопроса о том, когда и как спят дельфины. Правда, записать электрическую активность мозга у животного в таких условиях, когда оно свободно плавает и при желании спит, оказалось очень непросто. Но в конце концов все технические трудности были преодолены и записи электрической активности мозга дельфина были получены. А когда полученные записи проанализировали, то обнаружились вещи настолько необычные и удивительные, что участники этой работы (в их числе был и автор этой книги) долго не могли поверить своим глазам, бесконечно проверяли и перепроверяли полученные результаты, пытаясь понять, где они допустили ошибку, почему получилось такое, чего быть никак не могло. Но ошибки не было.

Чтобы рассказать о том, что именно было обнаружено, нужно напомнить: мозг любого животного, в том числе дельфина, так же, как и мозг человека, состоит из двух симметричных зеркальноподобных половин — правой и левой. Двусторонне-симметрично все наше тело, поэтому так же симметричен и мозг. Обе половины мозга совершенно одинаковы по размеру, весу и форме. В основном подобны они и по своим функциям. Правда, у человека и высших животных есть определенное различие в функциях правой и левой половин мозга; это различие касается в основном их участия в высших психических функциях — речи, эмоциях и других. Но это достаточно тонкие различия, они выявляются только по самым сложным проявлениям психики и к предмету нашего разговора отношения не имеют. Так что в основном две половины мозга выполняют одинаковую работу для двух половин нашего тела — правой и левой; каждая половина мозга заведует своей половиной тела.

Когда человек или животное засыпает или просыпается, то переход от бодрствования ко сну и наоборот происходит, естественно, сразу в обеих половинах мозга. Это легко обнаружить по электрической активности мозга, если регистрировать ее одновременно от правой и левой половин головы. Если электроэнцефалограмма имеет вид, характерный для сна, то такой вид она имеет сразу в обеих половинах мозга, а когда она приобретает вид, характерный для бодрствования, то такой переход также происходит сразу в обеих половинах мозга.

Подобная картина наблюдалась и наблюдается и у человека, и у всех животных, у которых пробовали зарегистрировать электроэнцефалограмму во время сна и бодрствования. Казалось само собой разумеющимся, что иначе и быть не может: ведь мозг един, как един управляемый им организм, его правая и левая половины не существуют по отдельности. Но оказалось, что может быть и иначе. Одновременный переход от бодрствования ко сну и наоборот сразу в обеих половинах мозга наблюдается у всех, кроме дельфинов.

Когда зарегистрировали электроэнцефалограмму у дельфина, то оказалось, что две половины мозга спят у него не одновременно, как у всех остальных животных, а поочередно! Когда он бодрствует, то электроэнцефалограмма, характерная для бодрствования, наблюдается у него сразу в обеих половинах мозга, как и у всех «нормальных» животных. Но когда дельфин засыпает, то электроэнцефалограмма приобретает вид, характерный для сна, не в обеих половинах мозга сразу, а только в какой-либо одной — либо в правой, либо в левой; в другой же половине электроэнцефалограмма по-прежнему такая же, как и при бодрствовании. Значит, только одна половина мозга дельфина спит, другая же остается активной, бодрой. После того как одна половина мозга поспала (на это может потребоваться от получаса до одного — полутора часов), она просыпается, и засыпает другая половина, которая до этого бодрствовала. И так в течение всего времени, которое нужно дельфину, чтобы как следует выспаться (для этого требуется в общей сложности несколько часов): две половины мозга спят по очереди, несколько раз меняясь ролями, и пока одна половина мозга спит, другая обязательно остается активной.

Такой характер сна у дельфинов оказался для всех совершеннейшей неожиданностью. Ведь не только ничего подобного никогда ранее не наблюдалось у каких бы то ни было других животных, но и не было ни малейшего повода предположить, что возможно что-либо такое. Всегда казалось неизбежным и естественным, что сон, уж если он возникает, должен охватывать весь мозг целиком. По крайней мере, весь предшествующий опыт изучения сна животных и человека, казалось, подтверждает это с полной уверенностью и в этом вопросе есть полная ясность. И вот — пожалуйста! «По вине» дельфинов пришлось с этой ясностью распроститься. Но зато стало понятно, почему дельфин никогда не замирает неподвижно, почему даже во сне он может нормально дышать. Именно для этого две половины его мозга не спят одновременно, а дежурят по очереди: когда одна половина мозга спит, другая — бодрая — контролирует движения животного, заставляет его двигаться, вовремя всплывать к поверхности и делать вдохи.

Один мои знакомый, прекрасный ученый и настоящий трудоголик, когда услышал про то, как спят дельфины, вздохнул с завистью: «Вот бы и нам так научиться — спать половинкой мозга. Сколько времени можно было бы сэкономить для дела!» Увы, пришлось его разочаровать. Никакой экономии для активной жизни сон одной половиной мозга не дает. Для энергичной, целенаправленной деятельности обязательно нужна активная работа всего мозга, обеих его половин — в этом и люди, и дельфины совершенно одинаковы. Когда у дельфина одна половина мозга спит, то ресурсов другой, «дежурной» половины хватает только на то, чтобы обеспечить минимум движений, необходимых для поддержания позы и нормального дыхания. Так что время, требуемое для сна, в целом не только не сокращается, а, наоборот, даже несколько увеличивается: сколько-то времени спит одна половинка мозга, а потом спит другая, и в течение всего этого времени активная деятельность животного отсутствует. Нет, смысл попеременного сна двух половин мозга вовсе не в том, чтобы сэкономить время для активной деятельности, а в том, чтобы обеспечить дельфину выживание в непростых условиях.

Вот к каким необычным результатам привел простой, казалось бы, вопрос: как спят дельфины? И дело тут не только в том, что обнаружено еще одно необычное явление в их жизни. Затронутыми оказались самые фундаментальные представления ученых о том, что такое сон, как он возникает и чем регулируется: в соответствии с этими представлениями никакого «половинчатого» сна просто не должно быть, а оказалось, что он существует. Значит, придется серьезно уточнить наши знания о том, что такое сон. А это уже касается не только тех, кто изучает дельфинов, а всех тех, кому так или иначе приходится иметь дело с вопросами сна: и медиков, и специалистов по инженерной психологии и физиологии труда, авиакосмической физиологии и медицины… А все началось с простого вопроса: как спят дельфины?

Однако, после того как был обнаружен необычный характер сна у этих животных, возник еще один интересный вопрос. Ведь дельфины — не единственные существа, которые живут в воде, но дышат воздухом. Тюлени, например, хотя часть жизни и проводят на суше, но большие периоды находятся в воде, не выходя на сушу месяцами. Как у них обстоит дело со сном — точно так же, как у дельфинов, или они решают эту проблему другим способом?

После сказанного выше вы, читатель, уже знаете, что для решения этого вопроса нужно применить электроэнцефалографическое исследование мозга. Так и сделали, и оказалось, что во сне тюленей нет ничего необычного. Так же, как у человека, обезьяны или кошки, сон возникает у тюленя сразу в обеих половинах мозга. Так же, как и у наземных животных, глубокий сон у тюленей сопровождается полной или почти полной неподвижностью, глубоким расслаблением всего тела. А как же тюленю быть с дыханием? Оказалось, проще простого. Строение его тела таково, что даже при полной неподвижности он, как поплавок, висит на поверхности воды, а ноздри оказываются над водой. Если вода спокойная, без волн, то ничто не беспокоит тюленя, и он часами, как в мягкой постели, может так лежать на поверхности воды и спокойно спать. Ну а если не все мирно и у тюленя нет полной уверенности в безопасности глубокого сна, то у него есть выход и на этот случай. Он просто просыпается на короткое время и, сделав вдох или несколько вдохов подряд, тут же засыпает снова — ненадолго, на несколько минут, до следующего вдоха.

Оказывается, можно жить в воде, дышать воздухом, но при этом прекрасно обходиться без таких сложностей, как попеременный сон в двух половинах мозга. Но что же тогда получается: не перемудрила ли природа, создавая дельфина и изобретя для него такой необычный сон? Ведь чего, казалось бы, проще: обеспечить телу такую плавучесть, чтобы дыхательное отверстие всегда, даже при полной неподвижности, находилось над поверхностью воды. И тогда не страшна неподвижность, не нужны никакие ухищрения, не нужно все время двигаться, а стало быть, нет нужды одной из половин мозга всегда сохранять бодрствование, так сказать, стоять на вахте (бдить, как и наказывал Козьма Прутков) — спи, сколько душе угодно! Вместо такого простого решения проблемы — какие-то невероятные сложности, совершенно необычный характер сна у дельфина. А ведь считается, что в процессе эволюции живых существ вырабатываются наиболее рациональные и эффективные способы приспособления к условиям обитания.

Но, собственно говоря, с какой стати нужно считать, что попеременный сон двух половин мозга — это слишком сложно, нерационально? Только потому, что для нас самих это непривычно, потому что мы сами спим обеими половинами мозга сразу? А может быть, это только с нашей точки зрения просто, удобно и естественно, потому что мы к этому привыкли и не представляем себе, как может быть иначе. Вероятно, с точки зрения дельфина, как раз наоборот: самым простым и эффективным способом решения стоящих перед ним проблем является попеременный, а вовсе не одновременный сон двух половин мозга.

В самом деле, попробуем посмотреть на ситуацию, встав на дельфинью точку зрения, и многое может предстать в совершенно ином свете. Ну зачем погружать в сон весь мозг целиком, когда это совсем не безопасно? Зачем становиться на долгое время совершенно беспомощным и беззащитным? Ведь можно прекрасно выспаться сначала одной половиной мозга, а потом другой. Активная, сторожевая половина мозга не только не даст захлебнуться в воде, но и о многих других опасностях, если они возникнут, вовремя предупредит и от них защитит. А эти чудаки — наземные звери, да и люди вслед за ними — имеют привычку засыпать всем мозгом, а ведь в это время они становятся совершенно беспомощными, бери их голыми лапами. Ну не глупо ли? Куда как осмотрительнее и безопаснее не «выключаться» на время сна совсем, а спать вполглаза. Точнее, вполголовы.

Уж не знаю, так ли на самом деле рассуждают дельфины или нет (скорее всего, конечно, нет), но если бы это было так — согласитесь, свой резон в таких рассуждениях есть. Выходит, что, помимо всего прочего, дельфины еще невольно преподносят нам урок непредвзятого отношения к серьезным научным проблемам, и прежде всего к проблеме эволюции животного мира и нашего, людей, места в этом мире. Те принципы, по которым построен организм человека, кажутся нам венцом творения природы, а на деле оказывается, что это лишь один из множества разнообразных путей, по которым может идти совершенствование живых существ. Конечно, серьезными учеными давно уже легализована точка зрения, что человек является центром Вселенной (такой взгляд на вещи называют антропоцентризмом), но все-таки подспудный червячок превосходства над остальным миром нередко шевелится где-то в глубине нашей души. А дельфины еще раз напоминают нам, насколько многообразна природа и как широки ее возможности.

Сколько времени может человек обходиться без воздуха? Совсем немного. Достаточно задержать дыхание на несколько десятков секунд, и мы уже чувствуем крайне неприятные признаки надвигающегося удушья, грудная клетка как будто разрывается от непреодолимого желания сделать вдох. Правда, опытные пловцы-ныряльщики могут нырнуть, задержав дыхание на несколько минут. Но это может сделать только хорошо тренированный человек, и после того, как он вынырнет, ему потребуется немалое время, чтобы отдышаться, восполнить возникший в организме недостаток кислорода. Да и для здоровья человека такие упражнения далеко не безвредны. В обычных же условиях мы дышим непрерывно: вдох — выдох, один за другим каждые несколько секунд.

Но дельфину такой способ дыхания не подходит. Если бы он тоже должен был дышать непрерывно, то оказался бы привязанным к поверхности воды, а в глубину мог бы нырнуть лишь совсем ненадолго. Но, ныряя лишь на короткое время, не мог бы дельфин ни пищей себя как следует обеспечить, ни от опасности укрыться — и то и другое требует немалых сил и времени, требует, чтобы под водой он передвигался совершенно спокойно в любом направлении. И в самом деле, эти животные могут нырять под воду на весьма значительное время. Сделав вдох, дельфин уходит под воду, по крайней мере, на несколько минут, и все это время он может активно двигаться, охотиться, то есть тратить немало энергии, а для получения энергии нужно расходовать кислород, который он может добыть только из воздуха. Потом, лишь на мгновение поднявшись к поверхности воды, дельфин сделает быстрый выдох и новый вдох (на то и другое вместе ему нужно лишь около секунды) и снова уйдет под воду еще на несколько минут, и так раз за разом в течение долгого времени. А при необходимости он может плавать под водой 10–15 минут. Более крупные китообразные — большие киты могут находиться под водой до часа, ныряя за это время на громадные глубины.

Понятно, что животному, живущему в воде, полезно уметь нырять глубоко и надолго; это ему просто необходимо, иначе не выжить. Но не совсем понятно, как это удается дельфину. Ведь законы природы неумолимы: кислород нужен любому, а такому большому и подвижному животному, как дельфин или кит, его требуется немало. Получать же кислород из воды дельфин не может. Откуда же они берут необходимое количество кислорода для своих длительных подводных прогулок? В чем главный секрет дельфиньего дыхания?

По-моему, самым интересным во всем этом деле оказалось, что никакого особого, главного секрета в дельфиньем дыхании нет. Задача обеспечения кислородом на время долгого ныряния и активного подводного плавания настолько сложна, что решить ее каким-то одним хитрым способом оказалось, видимо, невозможно. Дельфину приходится пользоваться целым рядом ухищрений, собирая и экономя каждый глоток драгоценного кислорода на каждом этапе его потребления; но в сумме результат получается замечательный. Однако разберемся во всем по порядку.

Во-первых, дельфин может извлекать из воздуха значительно больше кислорода, чем наземные животные. В нормальном атмосферном воздухе, которым мы дышим, содержится около 21 % кислорода, а в воздухе, выдыхаемом из наших легких, — еще целых 16 %. Это даже побольше, чем в душной комнате. Такой воздух вполне еще можно повторно использовать для дыхания, чем, кстати, и пользуются врачи и спасатели, когда делают искусственное дыхание способом «рот в рот». Выходит, что при дыхании мы используем не больше четверти кислорода, содержащегося в воздухе. К этому надо добавить, что и объем своих легких мы используем, как правило, далеко не полностью: хотя этот объем составляет несколько литров, но при спокойном дыхании в легких обменивается при каждом вдохе лишь около половины литра воздуха.

Для наземных животных и человека нет большой беды в столь неполном использовании своих дыхательных ресурсов. Но для дельфина такая роскошь совершенно недопустима. Поэтому, во-первых, вентиляция легких (смена воздуха в них) у него очень глубокая: резкий, энергичный выдох и вслед за этим такой же энергичный вдох обменивают почти 90 % содержащегося в легких воздуха.

Следующий этап дельфиньей «дыхательной программы» — максимальное извлечение кислорода из того воздуха, который оказался в легких. И тут на помощь животному приходит сама ситуация ныряния. Когда дельфин уходит на глубину, давление находящейся над ним воды сжимает его тело: на глубине 10 метров под водой давление вдвое превышает атмосферное давление на поверхности, на глубине 20 метров — втрое, на глубине 30 метров — вчетверо… В некоторых экспериментах дельфины-афалины регулярно ныряли на глубину 300 метров, а более крупные дельфины — гринды — на все 500. Там давление соответственно почти в 30 или 50 раз выше того, в котором мы существуем на суше. Наружное давление стискивает грудную клетку дельфина, сжимает находящийся в его легких воздух, и давление воздуха в них возрастает во много раз — до той же величины, что и наружное давление. Кстати, это обстоятельство потребовало особого устройства грудной клетки дельфина. Ведь если грудную клетку, например, человека, сжать так, чтобы ее внутренний объем уменьшился в десятки (!) раз, то все ребра будут переломаны, легочная ткань и окружающие ткани порваны, и гибель неизбежна. А для дельфина это совершенно нормально, когда под действием внешнего давления объем заполненных воздухом легких сжимается до размеров небольшого мячика, заполненного сильно сжатым воздухом. А когда газ сжат, находится под значительным давлением, то сильно увеличивается его растворимость в жидкости, в том числе в крови: чем больше давление, тем выше растворимость газов. Это касается, естественно, и кислорода воздуха. Кислород буквально выжимается из легких в кровь — сначала в ее жидкую основу, в плазму, а там он уже захватывается красными кровяными клетками — эритроцитами — и разносится по всему организму. И выжимание кислорода из легких в кровь продолжается не секунду, не две, а все то время, пока дельфин плавает под водой. Все это время кислород постепенно поступает в кровь; таково устройство легких дельфина. Результат работы этого природного пресса для выжимания кислорода таков, что из воздуха, попавшего в легкие, дельфин извлекает кислород почти полностью, по крайней мере процентов на 80. Уже одно это дает животному громадное преимущество перед человеком-ныряльщиком. А в некоторых экспериментах получался результат и совсем поразительный: после того как дельфин активно поплавал и поработал, выполняя задания, в выдыхаемом воздухе обнаружили лишь 2 % от обычного содержания кислорода. То есть практически весь кислород был полностью высосан из воздуха, находившегося в легких.

Кстати, а как узнали, сколько кислорода извлекает дельфин из воздуха и сколько его еще остается? Очень просто. Дельфина обучили, чтобы после выполнения определенного задания — нырка, подводного проплыва или какой-то подводной работы — он не сразу всплывал к поверхности воды для выдоха и вдоха, а сначала подплывал под опущенную в воду перевернутую воронку и под ней выдыхал воздух, а уж потом всплывал к поверхности воды для нового вдоха. Весь выдохнутый воздух оказывался «пойманным» воронкой, откуда уже не составляло труда забрать его по тонкому шлангу в прибор для анализа химического состава. Дальнейшее уже было делом простой техники: прибор-анализатор определял содержание в выдохнутом воздухе разных газов — азота, кислорода, углекислого газа — и точно показывал, сколько кислорода было израсходовано и сколько осталось.

Но и полное извлечение кислорода из воздуха — это еще не все. Значительное количество кислорода может быть припрятано впрок во всем теле дельфина. Известно, что кислород, попавший в кровь, связывается и переносится во все уголки тела с помощью специального вещества, содержащегося в красных кровяных клетках, — гемоглобина; именно он и придает крови красный цвет. Когда кровь омывает легкие, гемоглобин легко вступает в химическое соединение с кислородом. В таком виде — вместе с кислородом — гемоглобин внутри красных кровяных клеток разносится током крови по всем тканям тела, а там кислород легко отсоединяется от гемоглобина и поступает из крови во все другие ткани. Но ведь гемоглобин, присоединивший кислород, — это не только переносчик кислорода, это еще и немалый его резерв. Если дельфин задержался под водой, то кислород, находившийся в легких, может быть уже полностью израсходован и не поступает из легких в кровь, но, связанный с гемоглобином, он еще продолжает и продолжает понемножку проникать из красных кровяных клеток в страдающие кислородным голодом ткани организма, подпитывая их. Ясно, что этот кислородный резерв — очень важное подспорье для ныряющего животного. И чем больше запасено связанного с гемоглобином кислорода, тем лучше.

Природа позаботилась и о том, чтобы этот кислородный резерв у дельфина тоже был побольше. Мало того, что содержание гемоглобина в крови у этих животных очень высоко (а значит, велико и количество соединившегося с гемоглобином кислорода), вещество, подобное гемоглобину, в большом количестве находится у дельфина еще и в мышцах. По аналогии с гемоглобином (приставка «гемо» означает «кровяной») это вещество называют миоглобином («мио» означает «мышечный»). Миоглобин действует точно так же, как гемоглобин: легко вступает в соединение с кислородом, связывая его, но так же легко и освобождает кислород, позволяя ему проникать обратно в кровь. Пока кровь дельфина богата кислородом, миоглобин связывает кислород, запасает его, создавая резерв. Как только концентрация кислорода в крови снижается, миоглобин начинает постепенно отдавать кислород, резерв расходуется. Этот дополнительный резерв драгоценного кислорода оказывается для дельфина очень ценным подспорьем при длительном нырянии.

Пóлно извлекать кислород из воздуха, создавать в организме его запасы — все это необходимо для ныряющего животного, но еще недостаточно. Все равно при долгом пребывании под водой кислород — на вес золота. Поэтому не менее важно не только как следует запастись кислородом, но и экономно, рационально его использовать. В этом дельфины тоже большие мастера. Их кровеносная система заботится о том, чтобы при нырянии должным образом распределить поток крови. А распределить его следует так, чтобы в первую очередь обеспечить кислородом самые важные и наиболее ранимые при кислородном голодании органы — мозг и сердце: ведь если они пострадают от удушья, тогда — беда. Потому и снабжаются они кровью наиболее обильно. Следующими в очереди на обеспечение кислородом идут активно работающие мышцы: именно они гарантируют движение дельфина под водой, и на это — никуда не денешься — приходится тратить много энергии, а для получения энергии нужен кислород. И уж совсем в хвосте этой очереди оказываются многие внутренние органы — желудок, кишечник и все остальное: ведь заняться, к примеру, перевариванием пищи можно и в более благоприятной обстановке, когда нет кислородного дефицита.

Но и сами внутренние органы тоже приспосабливаются к работе в таких необычных условиях. В первую очередь это касается сердца. У здоровых животных и человека сердце работает очень ритмично. Частота сердечных сокращений может, конечно, меняться в довольно широких пределах: в покое удары сердца реже, при большой физической нагрузке или при сильном волнении намного чаще. Но если взять относительно небольшой отрезок времени, в течение которого состояние организма более или менее одинаково, то сокращения сердца равномерны, интервалы между ударами практически постоянны; они чуть-чуть меняются в такт дыханию, но совсем немного.

Совсем по-иному выглядит работа сердца у дельфина. Частота сердечных сокращений все время меняется в такт дыханию, и меняется очень сильно. Посмотрите на рисунок: вот дельфин сделал очередной вдох — и сердце забилось часто-часто, стараясь поскорее разогнать вновь поступившую порцию кислорода по всем органам. Но время идет, и сокращения сердца становятся все реже и реже. Вот частота ударов замедлилась уже в несколько раз по сравнению с первоначальной, но продолжает все еще замедляться. Удары сердца отстают один от другого: томительные паузы длятся по нескольку секунд. Кажется, еще немного, и очередного удара вообще не последует, сердце остановится совсем. Но в это время следует новый вдох — и сердце мгновенно «просыпается», снова начиная в ураганном темпе гнать кровь по сосудам во все органы, заждавшиеся живительного кислорода. А через несколько секунд ритм сердечных ударов снова начинает замедляться… И так на каждом дыхательном цикле. Любой врач-кардиолог, если он не знаком с хитростями дельфиньего организма, пришел бы в ужас при виде такой электрокардиограммы, а для дельфина такой режим работы сердца не только нормален, но и очень полезен. В конце дыхательной паузы, когда запас кислорода в организме на исходе, редкие сердечные сокращения выгодны вдвойне: во-первых, само сердце требует для своей работы меньше кислорода, а во-вторых, скупое кровоснабжение всех органов, за исключением самых важных, помогает растянуть последние остатки кислорода на возможно более длительный срок.

Что же получается? Выходит, что природа так и не изобрела ничего достойного внимания для обеспечения дельфина кислородом на время его подводных прогулок? Как можно полнее извлекать кислород из воздуха, создавать по возможности резерв «на черную минуту», не транжирить попусту, а расходовать экономно на самое необходимое — эка невидаль все эти рецепты, это же все само собой разумеется, тут и изобретать ничего не надо. Как говорил один из персонажей бессмертного романа: «Подумаешь, бином Ньютона!» Так что же — ничего интересного?

А может быть, это и есть самое интересное: то, что замечательный результат — способность долгое время находиться под водой с небольшим запасом воздуха в легких, при этом активно двигаясь, но не испытывая удушья — достигается самыми вроде бы простыми и очевидными средствами, если эти средства должным образом сочетаются.

И вот что еще поучительно. Ведь задача длительного и глубокого ныряния у дельфинов решается не количеством потребляемого воздуха, а полным и экономным его использованием, что дает им и другие ценнейшие преимущества. Дельфин оказывается в намного более выгодном положении не только по сравнению с человеком-ныряльщиком, но и по сравнению с человеком-водолазом, который «досыта» обеспечен для дыхания воздухом, поступающим из баллона или от компрессора.

Казалось бы, у водолаза есть огромное преимущество перед дельфином, не говоря уж о «невооруженном» ныряльщике: у водолаза воздуха сколько угодно, за ним не нужно то и дело выныривать на поверхность — дыши себе спокойно, пока есть запас сжатого воздуха в баллоне дыхательного аппарата или пока воздух исправно поступает по шлангу от компрессора. Но за это преимущество водолазу приходится дорого расплачиваться.

Выше я уже упоминал о том, что под водой тело человека или животного находится под большим давлением. Под точно таким же давлением приходится подавать воздух и в легкие водолаза: внешнее давление и давление воздуха в легких должны быть одинаковыми, иначе водолаз просто не сможет вдохнуть воздух, внешнее давление воды, как мощный пресс, сожмет его грудную клетку. Но при большом давлении — об этом тоже упоминалось немного раньше — значительно увеличивается растворимость газов в жидкостях, в том числе в крови и во всех жидкостях тканей организма. Тогда речь шла о растворении кислорода. Но воздух на 80 % образован азотом, и этот газ тоже растворяется в крови тем лучше, чем выше давление. И если кислород, растворившийся в плазме (жидкости) крови тут же захватывается, связывается гемоглобином, содержащимся в красных кровяных клетках, то азот так и остается растворенным в плазме крови и в тканях организма. И чем больше давление воздуха, которым дышит водолаз, тем больше азота может раствориться в его крови и других тканях.

Что же происходит, когда после долгой работы под водой, в условиях большого давления, водолаз поднимается на поверхность? Давление падает до нормального, и количество азота, растворенного в крови и тканях, теперь гораздо больше, чем может растворяться при невысоком атмосферном давлении. И весь этот излишек растворенного газа начнет выделяться из крови и тканей. Если давление снижается постепенно, то в этом нет ничего страшного: избыток газа будет постепенно выводиться из организма через легкие, и все пройдет благополучно. Но если давление падает резко, происходит катастрофа. Выделяющийся газ не успевает выводиться из организма, и кровь вскипает миллионами мелких пузырьков газа. Все происходит точно так же, как при неумелом откупоривании бутылки с шампанским или с газированной водой. Суть явлений одна и та же: в содержимом бутылки тоже был растворен газ под значительным давлением (не азот, а другой газ — углекислый, но сути дела это не меняет), а после извлечения пробки давление резко падает, и газ высвобождается с бурным выделением пузырей. Когда такой процесс происходит в бутылке с шампанским, он грозит неприятностью не более страшной, чем облитая скатерть. Но когда то же самое происходит в живом организме — беда. Пузырьки газа, попадая в мелкие кровеносные сосуды, наглухо закупоривают их, лишая органы и ткани кровоснабжения; расширяющиеся пузырьки рвут живые ткани… Если этот процесс происходит достаточно бурно, то неминуема немедленная гибель. В лучшем случае — если газовыделение было не очень сильным — возникает тяжелое заболевание, называемое декомпрессионной болезнью (декомпрессия — снятие давления). Если водолазу в таком состоянии не оказать немедленную помощь, он может остаться инвалидом на всю жизнь. А помочь ему может только одно: нужно немедленно поместить его в специальную герметичную камеру (ее называют декомпрессионной камерой) и создать в ней высокое давление. Давление снова увеличит растворимость газов в крови, начавшие было разрастаться газовые пузырьки съежатся, растворятся, и водолаз сразу почувствует себя лучше. А уж потом можно постепенно, не торопясь снижать давление в камере, чтобы выделяющиеся из крови газы успевали выводиться без образования пузырьков. Когда в конце концов давление будет доведено до нормального, можно выпустить водолаза на волю.

Чтобы избежать декомпрессионной болезни, чтобы не рисковать своей жизнью и здоровьем, водолаз, поработавший на значительной глубине, должен подниматься на поверхность не сразу, а постепенно, чтобы медленно снижалось давление воздуха, которым он дышит, и успевали выходить растворенные в крови газы. И чем больше глубина, на которой работал водолаз, тем больше растворено газов в его крови и тем дольше ему приходится подниматься на поверхность. Если глубина большая, то, проработав под водой полчаса, он должен после этого потратить несколько часов, чтобы подняться на поверхность! Согласитесь, не очень-то удобно. А если за это время на море начнется шторм, и судно, обеспечивающее подводную работу должно срочно сняться с якоря и уйти? Тогда выход один: срочно поднимать водолаза с риском для его жизни и, как только он окажется на борту, сразу же поместить его в декомпрессионную камеру. Такая камера обязательно есть на борту каждого хорошего специального судна, и повезет, если водолаза поместили туда не слишком поздно. Вот какими хлопотами и опасностями оборачивается для человека возможность пользоваться водолазной техникой.

Ну а как же дельфин? Ведь, пробыв довольно долгое время под водой на глубине нескольких десятков метров, он стрелой вылетает на поверхность для очередного вдоха, нисколько не заботясь о снятии давления; но ничего похожего на декомпрессионную болезнь при этом у него не возникает. А секрет предельно прост. У водолаза все проблемы возникают потому, что через его легкие протекает огромное количество воздуха, в изобилии подаваемое от компрессора или из баллона: сотни, иногда тысячи литров (в пересчете на нормальное атмосферное давление). При этом в крови растворяется столько азота, сколько она может вместить под данным давлением — до полного насыщения. Неудивительно, что при сбросе давления начинается бурное выделение газовых пузырей. Дельфину же приходится обходиться без компрессора и без акваланга, в его распоряжении только те несколько литров воздуха, которые он набрал в легкие при последнем вдохе. Если с таким запасом воздуха животное нырнет даже на большую глубину, где высокое давление заставит раствориться в его крови почти весь азот этого воздуха, все равно этого количества недостаточно, чтобы насытить кровь азотом до опасного предела. Поэтому дельфин может смело подниматься на поверхность: азота в его крови совсем немного, никакого «вскипания» крови не произойдет.

Значит, если действовать «не числом, а умением» — решать проблему ныряния не количеством потребляемого воздуха, а умелым его использованием, — то это выгодно во всех отношениях.

В этом Козьма Прутков, безусловно, прав, тут не поспоришь. Уметь быстро двигаться — очень важно для любого животного. Так и добычу вернее нагонишь, и от врага спасешься. И надо сразу сказать, что по быстроте движения дельфины — большие мастера. Хотя обычно дельфин движется со скоростью 10–15 километров в час, но, если понадобится, может лететь в воде со скоростью больше 40 километров в час.

Эка невидаль, скажете вы, 40 километров в час! Да любой автомобиль может выжать все 100, а то и больше, а уж о самолетах и ракетах и говорить нечего.

Не торопитесь с таким заключением. Примите во внимание, во-первых, что автомобиль движется по гладкой дороге и преодолевать ему приходится лишь сопротивление воздуха — субстанцию очень легкую и податливую. Дельфину же при движении приходится преодолевать сопротивление воды — вещества почти в тысячу раз более плотного, чем воздух. Во-вторых, современный автомобиль имеет двигатель мощностью около 100 лошадиных сил, а то и побольше. Дельфин же располагает «двигателем» мощностью в одну-единственную дельфинью силу. Так что с учетом всех этих обстоятельств скоростные возможности дельфинов оказываются совершенно рекордными.

Далеко не сразу все ученые согласились с тем, что дельфины вообще могут двигаться с такой скоростью. Конечно, то, что они могут плавать очень быстро, было известно давно, но что значит «очень»? Многие моряки не раз рассказывали о необыкновенной скорости, с которой дельфины легко догоняют и перегоняют быстроходные суда. Но человеческий глаз — не самый совершенный инструмент для измерения скорости, в особенности если события разворачиваются на фоне волн, бегущих по пути или навстречу движущемуся животному. Может быть, все восторги по поводу быстроходности дельфинов преувеличены?

Только специально спланированные измерения могут дать точный ответ. Для этого дельфинов обучают плавать на скорость в особо оборудованной акватории, где трасса проплыва размечена буйками, а фото-, кино- или видеокамеры фиксируют положение плывущего дельфина в каждый момент времени, и можно точно установить, какой отрезок пути с какой скоростью пройден. Чтобы «объяснить» дельфинам, что от них требуется плыть как можно быстрее, придумывали разные способы. Можно поощрять животных только в том случае, если они доплывают до финиша не позже определенного момента, и это отведенное для проплыва время постепенно сокращать, побуждая дельфина двигаться все быстрее и быстрее. Можно варьировать количество поощряющего корма: проплыл быстрее — получи больше рыбы. А одна команда экспериментаторов придумала использовать такой простой и эффективный способ, как научить дельфина плавать вдогонку за «приманкой» — игрушкой на длинном шнуре, который наматывается на барабан лебедки, вращающийся с разной скоростью. Для дельфина такое плавание наперегонки — замечательное развлечение, которому он быстро обучается и с удовольствием участвует в этой игре, а если в конце каждого проплыва его ждет еще и вознаграждение в виде рыбки, то тем лучше. В общем, это примерно то же, что погоня за механическим «зайцем» на собачьих бегах. Если поощрять дельфина только в том случае, когда он приходит к финишу одновременно с «зайцем», то животное быстро соображает, что к чему, и к плаванию наперегонки относится с полной ответственностью, выкладываясь «от души». Именно так и были установлены и строго зафиксированы рекордные показатели дельфиньего плавания. Барабан лебедки вращали все быстрее и быстрее, приманка летела по поверхности воды с огромной скоростью, а дельфин не отставал от нее, раз за разом приходя к финишу вместе с приманкой. Только когда скорость приманки превысила 21–22 узла (узел — это единица скорости, используемая моряками и равная одной морской миле, то есть 1,85 километра час), дельфин сдался. А это и есть примерно 40 километров в час.

Кстати, есть и другой довольно простой способ узнать, какую предельную скорость могут развивать дельфины. Дело в том, что они хорошие прыгуны — часто выпрыгивают из воды на довольно большую высоту. В естественных условиях они делают это, видимо, просто чтобы поразвлечься. А в зрелищных дельфинариях животных специально обучают и тренируют, чтобы они по команде демонстрировали свои замечательно красивые прыжки. Они уверенно прыгают на высоту до пяти метров, иногда и повыше. Но что представляет собой прыжок дельфина? Он ведь не может сильно оттолкнуться от твердой поверхности, как это делает спортсмен-прыгун. Чтобы выпрыгнуть из воды, дельфин должен разогнаться под водой до довольно значительной скорости; тогда он по инерции может вылететь из воды вверх — на тем большую высоту, чем выше скорость. Какова должна быть скорость тела, чтобы оно, преодолевая силу тяжести, взлетело вверх на пять метров? Это задачка из школьного учебника физики. Любопытные могут легко найти там необходимые формулы и сделать расчет сами. Ну а я уж не буду мучить расчетами тех, кто не слишком любопытен, готов принять на веру: чтобы взлететь на пятиметровую высоту, скорость в момент отрыва от воды должна быть равна 10 метрам в секунду, то есть 36 километрам в час. Но это в идеале — если скорость направлена точно вверх и не происходит никаких потерь энергии на преодоление сопротивления воды в момент отрыва. А в реальных условиях и потери есть, и вылетает из воды дельфин не точно вверх, а под некоторым углом, так что нужно накинуть еще несколько километров — получится как раз около 40 километров в час или даже чуть побольше, примерно то же, что дали эксперименты с гонками за «зайцем».

До сих пор не вполне понятно, как удается дельфинам развивать такую скорость. Конечно, обтекаемая торпедообразная форма тела как нельзя лучше приспособлена к движению в плотной водной среде. Но этого мало. Обязательно нужно иметь хороший орган движения, который эффективно превращал бы мускульную энергию дельфина в энергию движения, толкал бы тело вперед. Такой орган (у животного) или механизм (у машины) называют движителем (не путайте с двигателем: например, у автомобиля, корабля, самолета двигатель — это мотор, а движитель — соответственно ведущие колеса, водный или воздушный винт). У дельфина движитель — это его хвостовой плавник, приспособление во многих отношениях замечательное. Горизонтальная гребущая лопасть хвостового плавника расположена на конце хвостового стебля и может поворачиваться вокруг точки крепления. Причем никакого сустава в этой точке нет, потому что в хвостовой лопасти нет костей скелета, но она закреплена на связках так, как будто там есть самый настоящий сустав или ось вращения. Поворачиваясь вокруг этой точки, хвостовая лопасть меняет свой угол относительно набегающего потока воды (его называют углом атаки) так, чтобы при взмахах хвоста вверх-вниз максимально отбрасывать назад струю воды и, отталкиваясь от нее, создавать наибольшее продвижение вперед. Примерно так же действуют ласты аквалангиста. Но именно примерно, а не точно так же. Ласты аквалангиста меняют угол атаки просто потому, что эластичная резиновая лопасть отгибается под напором воды. Дельфин же управляет своим хвостом активно, с помощью мышц и связок. Он всегда может повернуть лопасть под таким углом, чтобы при данной скорости движения этот движитель работал наиболее эффективно.

А сам хвостовой стебель, на котором закреплена лопасть, тоже испытывает сопротивление воды? Практически нет. Стебель сильно сплюснут с боков, поэтому при движениях вверх-вниз он, как нож, разрезает воду, практически не встречая сопротивления. Весь упор приходится на саму лопасть, повернутую под таким углом, чтобы сопротивление воды обратилось в тягу, толкающую тело дельфина вперед.

Своим хвостом-движителем дельфин управляет артистически. Режимы его работы — частота и амплитуда взмахов — всегда выбираются такими, чтобы достичь максимального эффекта при данной скорости движения. Когда дельфин только начинает разгон, хвост его описывает широкие, размашистые движения, помогающие разогнать с места массивное тело. По мере увеличения скорости несущийся навстречу поток воды сделал бы такие движения неэффективными, но характер работы хвоста меняется, его взмахи становятся все более короткими и быстрыми — при любой скорости находится оптимальный режим, дающий наилучшую отдачу.

Но, оказывается, иметь эффективный и послушный в управлении движитель — это лишь полдела. Более полувека назад английский зоолог Грэй попытался подсчитать, какую мощность может и должен тратить дельфин для движения с той скоростью, которую он способен развивать. Сделать такой расчет вполне возможно. С одной стороны, есть хорошо проверенные физические формулы, по которым можно рассчитать, сколько энергии требуется, чтобы тело такой же формы и такого размера, как тело дельфина, преодолевало сопротивление воды с определенной скоростью. С другой стороны, физиологи могут подсчитать энергетические ресурсы организма и оценить, какой энергией реально располагает дельфин, чтобы вложить ее в свой «двигатель». Грэй подсчитал то и другое. Сравнил. И очень удивился. Оказалось, что дельфин вроде бы должен тратить для своего движения в несколько раз большую энергию, чем та, которой он реально может располагать. Этот результат стал известен как «парадокс Грэя».

Конечно, закон сохранения энергии никто не отменял. Дельфин не может брать энергию «ниоткуда». Значит, он обходится тем относительно небольшим ресурсом энергии, который есть в его распоряжении, но расходует его намного экономнее и эффективнее, чем известные механические устройства. Значит, и тут есть у него свой секрет. И что самое интересное — приблизительно даже было известно, где искать этот секрет. И все равно найти его оказалось не очень легко.

А искать надо было вот где. Давно известно, что, когда какое-то тело движется в воде (или в воздухе, или другой среде, но для определенности давайте говорить о воде), обтекание тела водой не всегда происходит равномерно, даже если это тело идеальной обтекаемой формы. При относительно небольшой скорости струи воды плавно расступаются перед телом, обтекают его и так же плавно смыкаются за ним. Но если скорость увеличить, то трение между водой и поверхностью тела нарушит это плавное течение. Струи воды отрываются от поверхности, завиваются в вихри. Эти вихри прочно присасываются к движущемуся телу, держат его, мешают двигаться вперед. Львиная доля всей энергии, затрачиваемой на движение, поглощается этими вихрями и безвозвратно уносится в убегающий назад поток. Поэтому потребность в энергии для движения тела сразу резко возрастает.

Если избавиться от этих непрошеных попутчиков-вихрей, станет возможным двигаться с довольно большой скоростью, но затрачивая совсем немного энергии. А если не совсем избавиться, то хотя бы уменьшить степень завихрения, хоть немного оттянуть момент появления вихрей, чтобы они возникали, когда тело достигнет большей скорости, — уже был бы огромный выигрыш. Собственно, это и есть основной, если не единственный путь, которым можно достичь быстрого движения при малой затрате энергии. Здесь и стали искать дельфиньи секреты быстрого плавания.

И хотя все подробности того, что происходит вокруг тела дельфина, когда он плывет со спринтерской скоростью, еще не до конца ясны, но многое указывает на то, что ему действительно удается ослабить завихрения воды вокруг своего тела. Может быть, для этого у него есть даже не один способ, а несколько. Во-первых, исследователи обратили внимание на особенности дельфиньей кожи. Она у них не такая, как у наземных зверей, а очень упругая и эластичная. Такая кожа может смягчать, гасить зарождающиеся на ее поверхности вихри, а это очень важно — гасить завихрения «в зародыше», в самый момент их возникновения. Как только в обтекающем потоке появится хотя бы небольшое завихрение, маленький водоворотик, он тут же разрастется, разовьется в полновесный мощный вихрь, а если такого вихря-«зародыша» нет, то поток воды еще какое-то время может двигаться плавно, ровно. Завихрения, конечно, все равно возникнут при достаточно большой скорости, но эта «разрешенная» скорость будет уже немного побольше, а та часть тела, вокруг которой бушуют вихри, — поменьше. Это уже дает чувствительный выигрыш в преодоления сопротивления воды.

Российский ученый Евгений Романенко обратил внимание на еще одно явление, возникающее при движении дельфина. Когда хвост дельфина совершает гребущие движения, изгибается не только хвостовой стебель, но в какой-то степени и все тело. По телу как будто пробегает волна — спереди назад. Эта волна «отсасывает», отгоняет возникающие вихри назад и таким образом еще больше увеличивает ту часть поверхности тела, которая свободна от прилипчивых вихрей. Снова получается выигрыш в преодолении сопротивления.

Так, используя все возможности — и идеально обтекаемую форму тела, и разные способы ослабления завихрений, — дельфин получает возможность двигаться с довольно-таки большой скоростью, не растрачивая огромного количества энергии.

Помимо снижения сопротивления движению, у дельфина есть и другие маленькие секреты, иногда совсем простые. Многие моряки имели возможность наблюдать, как дельфины играют с кораблем в догонялки. Они резвятся под самым носом быстро идущего корабля, не отставая от него даже при довольно высокой скорости. Так, на довольно большой скорости они могут плыть очень долго не уставая. Если прикинуть по обычным меркам, то даже со всеми приспособлениями для снижения сопротивления воды вроде бы не должен дельфин плыть так быстро и так долго. А секрет в том, что животные плывут наперегонки рядом с кораблем вовсе не из озорства. Корабль при движении создает попутную волну, и дельфины пристраиваются к ней, используя ее энергию для своего движения — как будто все время скользят по скату волны, как с горки, вниз. Фактически они ведут себя примерно так же, как искусный серфингист — мастер катания на волнах. Двигаясь все время в попутной волне за кораблем, можно быстро плыть, почти не затрачивая энергии, как будто на буксире, то есть используя не собственную энергию, а энергию корабля. Но кораблю-то от такой буксировки никакого ущерба нет, он все равно поднимает волну — с дельфинами или без них, а животным — большая подмога. Так же могут они использовать и энергию естественных волн, если с ними по пути.

Так что рассказы моряков о том, что дельфины не просто сопровождают, а еще и обгоняют быстроходные суда в принципе вполне правдивы, но надо иметь в виду, что в таких случаях животные немного жульничают. Если, используя попутную волну, дельфин без усилий катится на ней рядом с кораблем, то, немножко поработав хвостом, он может еще и продвинуться вперед, например перебраться с кормовой волны на носовую. Точно так же пассажир, неторопливо прогуливающийся на этом корабле от кормы к носу, может похвастаться, что он движется быстрее самого быстроходного корабля. Но не стоит из-за этого разочаровываться в дельфиньих талантах. Как уже говорилось, они, если потребуется, могут плыть очень быстро и без посторонней помощи. А если такая помощь подвернется — глупо ведь от нее отказываться.

Если нужно плыть очень быстро, а подходящего «буксира» нет, то даже и при хорошем скольжении в воде энергии все равно не хватает, по крайней мере надолго. Тогда дельфин может взять немного энергии в долг. У кого? У самого себя, конечно, больше не у кого. Когда кислорода, поставляемого дыхательной и кровеносной системами, не хватает для выработки требуемого количества энергии, кислород одалживается из внутренних резервов — тот, который накоплен в гемоглобине крови и миоглобине мышц (об этих веществах, накапливающих кислород, говорилось выше). Потом, конечно, долги приходится отдавать: какое-то время нужно поплавать поспокойнее, чтобы кислородный запас восстановился. Но для короткого «форсажа» такие кислородные ссуды очень полезны.

Много удивительного и поучительного обнаружилось при изучении дельфинов. Те усилия, то время, которые были затрачены на эти исследования, не пропали даром — теперь это совершенно ясно. И все же не только чисто исследовательская любознательность заставляла ученых все дальше и глубже проникать в дельфиньи секреты. Имеются и значительно более серьезные причины, заставляющие всесторонне изучать этих животных. И одна из главных причин состоит в том, что дельфины могут стать ценнейшими и полезнейшими помощниками людей при решении огромной задачи, стоящей перед человечеством, — задачи освоения Мирового океана.

Может возникнуть естественное сомнение: да разве эта задача не решена давным-давно? Разве не бороздят океаны и моря во всех направлениях корабли, созданные человеком, перевозящие пассажиров и грузы, добывающие рыбу и другие продукты моря? Разве не созданы человеком не только надводные, но и подводные корабли, водолазная и другая техника, с помощью которой человек проникнет в морские глубины?

Все это, конечно, есть. Вот только позволяют ли все эти действия утверждать, что человек действительно освоил Мировой океан? Очень сомнительно! Если и освоил в какой-то степени, то уж никак не в той, которая действительно необходима. На своих кораблях человек более или менее уверенно плавает по поверхности океана, постепенно осваивает прибрежные участки морей. Но основная масса подводных пространств для нас по-прежнему остается далекой, неосвоенной планетой. Хотя человек и научился спускаться под воду, но при этом он вынужден отгораживаться от воды водолазными скафандрами и бортами подводных кораблей, броней глубоководных батискафов. Под водой человек чувствует себя в постоянной опасности, эта среда враждебна ему. Нельзя же, в самом деле, в такой ситуации всерьез утверждать, что мы освоили подводные пространства. Хотя человек пытается овладеть морской стихией уже тысячи лет, эта задача до сих пор остается, пожалуй, не менее сложной, чем освоение космоса.

Причина этого вполне ясна. Человек создан природой как существо наземное, подводный мир для него — чуждая и враждебная среда. Отсутствие воздуха, необходимого для дыхания; громадные давления, постоянный холод и кромешная темнота на значительных глубинах — такие условия никак нельзя назвать комфортными для людей. Каждый из этих факторов в отдельности, а тем более все они вместе никак не способствуют нормальной работе человека под водой. Самая лучшая водолазная техника не может полностью исправить это положение. Неудивительно поэтому, что для человека, даже оснащенного водолазным снаряжением, выполнение любой работы под водой связано с огромными трудностями, а подчас и со значительным риском, даже если по своей сути эта работа совсем не сложна.

Представим себе, к примеру, что в воде затонул какой-то ценный предмет, нужно найти его и поднять на поверхность. Для этого под воду спускается водолаз, задача которого предельно проста: подойти к предмету и привязать к нему спущенный с поверхности трос; дальше за дело возьмется установленная на корабле лебедка, и предмет будет поднят на поверхность. Но легко сказать — подойти и привязать; это просто только на земле, но не под водой. Для начала предмет нужно найти, а как? Ведь видимость под водой, как уже говорилось, может не превышать нескольких метров, а бывает и того меньше. Значит, недостаточно просто осмотреться вокруг, необходимо метр за метром обыскать все пространство, где, по расчетам, находится нужный предмет, осматривая морское дно буквально у себя под носом. При этом сам же водолаз может оказаться препятствием, если дно покрыто илом: одно неосторожное движение, и человек оказывается в облаке поднятой им со дна мути, в которой разглядеть вообще ничего нельзя. Уже одно это осложняет задачу, даже если бы человек мог двигаться под водой совершенно свободно. Но и настоящей свободы движений у водолаза нет: под водой его стесняет водолазный скафандр или специальный костюм, мешает двигаться воздушный шланг, тянущийся к поверхности, или воздушные баллоны на спине. Не так-то легко ему обыскать большую территорию на морском дне. А если к тому же предмет, который он ищет, заволокло илом, прикрыло водорослями, тогда дело совсем плохо.

Но давайте мысленно облегчим задачу нашему водолазу. Пусть предмет, который он ищет, издает какие-то характерные звуки. Звук под водой распространяется очень хорошо, его слышит даже водолаз, хотя человеческие уши приспособлены совсем для других условий. Значит, теперь водолаз, ориентируясь на звук, сможет быстро отыскать предмет? Не тут-то было! Воспринять звук под водой человеческие уши могут, но определить его направление — никак; не приспособлены они для этого. Водолаз слышит звук, знает, что цель его поисков где-то рядом, но тем обиднее — никак не может определить, откуда же идет звук.

Надо ли удивляться после этого, что иногда, пробыв под водой немало времени, потратив уйму сил, водолаз, так ничего и не найдя, вынужден возвращаться на поверхность ни с чем. А путь наверх тоже не скор: водолаз вынужден подниматься медленно, чтобы не получить декомпрессионную болезнь. И все — впустую.

Вот если бы поиском затонувшего предмета занялся дельфин! Ему ничего не стоит нырнуть на порядочную глубину, а поскольку он прекрасный пловец, то может быстро обыскать большую территорию. Не успеет найти то, что ищет, за время одного нырка — не беда; он быстро поднимется на поверхность за новой порцией воздуха (декомпрессионная болезнь ему не грозит) и продолжит поиски. В воде плохая видимость, темно, а искомый предмет занесло илом — это тоже не проблема: для звукового локатора дельфина всех этих препятствий не существует. А уж если предмет сам издает какие-то характерные звуки, то дело совсем упрощается: уши животного с высочайшей точностью могут определить направление на источник звука. Так что оно могло бы найти любой предмет быстро и наверняка.

Конечно, не только дельфины, но и многие другие морские обитатели чувствуют себя под водой свободно и непринужденно — рыбы, например. Но ведь этого мало — чувствовать себя «как рыба в воде». Нужно еще, чтобы это животное стало сотрудничать с человеком, выполнять работу по его заданию, а это не так-то просто: во-первых, не всякое этого захочет, а во-вторых, не всякое поймет, что от него требуется, если речь идет о мало-мальски сложной работе. Попробуйте договориться о сотрудничестве с рыбой: она тупо посмотрит на вас своими рыбьими глазами и спокойно поплывет по своим делам, тем дело и кончится. А вот «договориться» с дельфинами — это вполне реально и намного легче, чем со многими другими животными. В этом решающую роль играют именно те качества, о которых уже шла речь выше: во-первых, сложное, высокоорганизованное поведение, включающее способность выполнять очень сложные действия, а во-вторых, дружелюбие, контактность по отношению к человеку. То обстоятельство, что дельфин быстро привыкает к обществу человека, перестает бояться его и привязывается к нему, очень способствует эффективному обучению животного действовать по командам человека. Поэтому совсем не сложно научить дельфина, например, искать затонувшие предметы, и он будет делать это с большим успехом.

Но подводный поиск — это лишь один из примеров того, как эти животные могут помогать людям при подводных работах. На самом деле таких ситуаций, когда дельфин может быть прекрасным помощником человека, великое множество. Представим себе, что под водой работает водолаз и ему понадобилось передать какую-то вещь на поверхность или, наоборот, чтобы передали что-нибудь ему (это может быть какой-то инструмент, материал, образцы грунта — да мало ли что еще). Как поступить: подняться на поверхность, чтобы отдать или взять все, что необходимо? Едва ли это будет лучшим решением. Ведь быстрый подъем грозит водолазу декомпрессионной болезнью, а тратить часы на медленный подъем, чтобы получить гаечный ключ, согласитесь, глупо. Можно, конечно, все необходимое опускать под воду и поднимать потом с помощью тросов и веревок. Так обычно и делают, но ведь это тоже далеко не самый удобный способ. Представьте себе на минуту, что на обычном заводе стали бы передавать детали и инструменты от одного рабочего к другому с помощью веревок, протянутых во всех направлениях: то-то замечательная получилась бы картина.

А вот специально обученный дельфин может оказаться крайне полезным и в этом случае. Он прекрасно будет выполнять роль курьера от водолаза к кораблю обеспечения или от одного водолаза к другому, доставляя им все, что ему поручат передать. Ведь быстрое погружение на десятки метров и такое же быстрое всплытие для дельфина, как уже говорилось, не проблема, так же как и подводные маршруты протяженностью в сотни метров.

Все это не фантазии. Эксперименты с привлечением дельфинов в качестве помощников при подводных работах проводились уже неоднократно и с неизменным успехом. Началом таких экспериментов можно считать, наверное, 1965 год, когда группа американских исследователей-акванавтов опустилась в подводном доме «Силэб» (то есть «Морская лаборатория») на глубину нескольких десятков метров. Цель этого спуска, как и многих подобных, состояла в том, чтобы проверить возможность длительного пребывания и работы человека под водой. В течение продолжительного времени акванавты жили в своем подводном доме, ни разу не поднявшись на поверхность. Из этого дома они выходили, вооружившись аквалангами, на подводные экскурсии, собирали образцы водных животных и растений, выполняли различные работы, предусмотренные программой эксперимента, и возвращались обратно в свой подводный дом. А замечательной особенностью именно этого эксперимента было то, что связным между подводным домом и кораблем обеспечения служил специально обученный дельфин Тэффи. Он по нескольку раз в день курсировал от корабля к подводному дому и обратно, передавая почту, инструменты, собранные образцы — все, что понадобится. В том числе приносил он и корзинки с рыбой, которой его же награждали за хорошую работу.

И вот что еще примечательно. Ведь Тэффи никто не держал на поводке во время его подводных прогулок, он был совершенно свободен, а работа акванавтов происходила, естественно, не в закрытом бассейне, а в открытом море. Так что при желании Тэффи в любой момент мог бы покинуть людей и уйти в открытое море, к своим диким сородичам. Но он и не думал этого делать. В течение всего времени, пока работала подводная лаборатория, Тэффи исправно выполнял свою роль курьера и предпочитал получать пищу из рук человека, а не охотиться в море за живой рыбой. А когда работа подводной лаборатории закончилась, Тэффи вместе со всей командой вернулся в океанариум.

С тех пор прошло немало времени, и было проведено много экспериментов с использованием дельфинов в разных ролях. Особенно эффективным, как и ожидалось, оказалось использование дельфинов при подводно-поисковых работах. Быстро и уверенно они находили под водой требуемые предметы и приносили на это место небольшой буек, который точно указывал нужное место. После этого уже человек-водолаз мог опуститься под воду, осмотреть найденный предмет, проверить, не ошибся ли дельфин, и выполнить все операции, необходимые для подъема предмета на поверхность. Как правило, дельфин не ошибался.

Я читал воспоминания одного из моряков-ветеранов о том, как в свое время ему довелось участвовать в поисках затонувшего ценного технического изделия. В то время организовывать поиски с помощью дельфинов еще не умели. К поискам привлекли массу технических средств, искали долго — все было безрезультатно. Пришлось смириться с неудачей, и о потере на время забыли. Но спустя много лет в это место направили поисковую группу с обученным дельфином — и в первый же день обнаружили то, что искали! Вот так работают животные-поисковики.

Был проведен очень интересный опыт с участием группы дельфинов (разумеется, в компании со своими тренерами) в составе археологической экспедиции на Черном море. Эксперимент завершился успешно. Дельфины разыскивали под водой древние амфоры и старинные якоря, помогали аквалангистам, а заодно и развлекали участников экспедиции.

Опять же нужно напомнить, что все эти многочисленные эксперименты проводились, естественно, в открытом море. И, конечно, никто не держал дельфина на привязи — он вел себя в море совершенно свободно и самостоятельно. А в воде-то вкусные живые рыбки плавают под самым носом, да и голоса диких сородичей-дельфинов время от времени доносятся издалека. Казалось бы, почему не махнуть рукой (виноват, хвостом) на все задания человека да не уйти на волю, что мешало? Ничего не мешало, и все же случаев «дезертирства» дельфинов не было. Они всегда работали надежно и охотно. Находили предметы, которые никакими другими средствами обнаружить не удавалось, например, погребенные под слоем ила или песка. А исправно выполнив все задания и получив заслуженное вознаграждение, дельфин возвращался к людям, позволял поднять себя на борт корабля (там его, конечно, помещали в специальную ванну с водой), и корабль благополучно доставлял поисковика домой, в привычный его вольер.

Известны случаи, когда дельфины поневоле покидали свой дом, созданный человеком. Сильнейший шторм разбил морской вольер, в котором содержался прирученный и обученный дельфин Титан, буря изорвала в клочья ограждающие сети. Находиться в прибойной зоне в сильный шторм вообще опасно, а среди обломков вольера и обрывков сетей — опасно вдвойне. Инстинкт безошибочно подсказал животному единственно правильное решение: уйти в открытое море, где волна хоть и высокая, но пологая, где нет опасности удариться о дно или железную сваю. Так он и сделал. Сотрудники океанариума были в отчаянии: потеряли такого замечательного питомца. Но прошла пара дней, шторм наконец утих. А еще через день около уцелевших вольеров увидели дельфина. Узнать его не составило труда — это был именно тот самый Титан, который потерялся несколько дней назад. В открытом море он нашел дорогу к океанариуму, сам по своей доброй воле вернулся к людям, чтобы продолжать совместную работу с ними.

Это очень важное обстоятельство, что дельфин работает в паре с человеком не по принуждению, не из-под палки и даже не из-за того, что его заставляет так вести себя голод. Он работает активно и инициативно. Я вспоминаю случай, когда мои коллеги, занимавшиеся дрессировкой дельфинов, решили проверить своего подопечного на работоспособность. Эта проверка вовсе не означала, что нужно заставить его работать до изнеможения; ведь работа происходит в открытом море, и продолжаться она может лишь до тех пор, пока дельфин сам этого захочет. Именно это и интересовало экспериментаторов — как долго дельфин будет сохранять активное, рабочее настроение. Бедняги! Начиная эксперимент, они не подозревали, что будут наказаны за свое любопытство. В работе проходил час за часом. Уже скормили дельфину всю приготовленную рыбу, да и сами экспериментаторы очень устали и основательно проголодались. А дельфин и не думал прекращать работу, все продолжал и продолжал выполнять команды, подходя к людям за вознаграждением, но уже не за рыбой (он, в отличие от экспериментаторов, давно уж наелся досыта), а только за поощрительным прикосновением человека.

Область сотрудничества человека и дельфина не исчерпывается, конечно, функциями почтальона и поисковика. Дельфины могут делать для нас очень многое: разведывать рыбьи косяки и загонять их в тралы, обследовать подводные территории и находить фарватеры для кораблей, разыскивать потерпевших кораблекрушение людей и спасать утопающих, служить проводниками и помогать подводным строителям, обследовать подводные кабели, трубопроводы и сигнализировать о найденных неисправностях… Список этот можно было бы продолжать долго. Работы хватит, ведь освоение человеком Океана неизбежно будет расширяться, и откроются новые области, где окажется эффективной совместная работа человека и дельфина.

Поэтому понятно, чем стимулируется (помимо законного любопытства) всестороннее изучение дельфинов, их биологии, образа жизни, строения и функций всех их органов. Ведь для того чтобы грамотно использовать дельфинов как своих помощников, прежде всего необходимо хорошо знать их физиологические возможности. Необходимо знать, как надолго дельфин может нырнуть в тех или иных условиях, сколько и с какой скоростью он может проплыть, какие предметы способен разыскать и распознать своим локатором, какими сигналами лучше всего передать ему команду, чтобы животное ее хорошо увидело или услышало и правильно поняло, а исследователи выяснят, чему и как его можно быстро научить, что можно поручить. Даже когда и сколько спит дельфин — и это надо знать. Поэтому и приходится ученым изучать все те проблемы, о которых шла речь выше. И жалеть об этом у них пока не было оснований: затраченные усилия вознаграждались удивительными находками.

Честно говоря, последнее высказывание Козьмы Пруткова для меня самого несколько загадочно: ума не приложу, что пеликанье увидел он во врачах? Так что уж не знаю, насколько правы авторы афоризмов по поводу пеликана. Но врач в облике дельфина — такое им в голову, конечно, не приходило. А зря. Среди многих «профессий» дельфина есть и такая.

Энтузиасты привлечения этих животных к лечебным мероприятиям утверждают — и, скорее всего, не без оснований, — что регулярное общение с дельфинами благоприятно сказывается на состоянии больных с некоторыми нервными и психическими заболеваниями, особенно детей. Описаны случаи заметного улучшения у детей, страдающих детскими неврозами или аутизмом (это такое тяжелое заболевание, когда ребенок, физически вроде бы совершенно здоровый, совершенно перестает реагировать на окружающий мир, уходит в себя). Да и взрослым общение с дельфинами помогало снять последствия сильных стрессов, восстановить душевное равновесие после перенесенных потрясений.

К сожалению, как нередко бывает, вокруг «дельфинотерапии» сразу стало накручиваться немало псевдонаучной шелухи. Нашлось немало любителей порассуждать о неком особенном биополе вокруг дельфинов, которое совершенно чудодейственным образом влияет на людей и моментально излечивает их от всех мыслимых и немыслимых болезней, от насморка до переломов костей. Увы, должен разочаровать читателей: никакого чудодейственного биополя, которое хоть и не обнаруживается никакими приборами, но обладает фантастическими свойствами, не существует в природе ни вокруг дельфинов, ни вокруг людей или лягушек. Все это выдумки иногда не очень грамотных, а чаще не очень добросовестных людей, которые хотят прослыть чудесными целителями, не особенно утруждая себя изучением сложнейших проблем медицины.

Значит, все рассказы о благоприятном влиянии дельфинов на больных людей — просто выдумки? Вовсе нет! Дельфины уже не раз помогали нам понять, как много в природе чудес безо всякой мистики. То же относится и к их лечебному эффекту. Все дело просто-напросто в том, что общение с дельфинами — мощнейший источник положительных эмоций для человека. А то, что положительные эмоции благоприятно влияют на здоровье человека, особенно в такой деликатной сфере, как его психика, известно давно, в этом никого убеждать не нужно.

Но, скажете вы, ведь положительные эмоции доставляет общение не только с дельфинами, но и со многими другими животными. Недаром многие жить не могут без домашней кошки, или собаки, или хотя бы канарейки. Есть даже такой медицинский термин — зоотерапия, то есть лечение, основанное на общении с животными. Выходит, «дельфинотерапия» — это вовсе не что-то необычное, а всего лишь один из вариантов зоотерапии? Совершенно верно! Ну и что? Разве это обстоятельство снижает положительный эффект от общения с дельфинами? Ни в малейшей степени. К тому же при общении с ними комплекс положительных эмоций и других весьма полезных воздействий оказывается очень своеобразным. Он создается и сознанием того, что с вами свободно и по своей доброй воле общается умное, сильное и замечательно красивое животное. И совершенно удивительны ощущения от свободного полета в воде, когда дельфин помогает человеку плавать, уверенно и бережно носит его в водной толще, и эстетические впечатления от пластики и грациозности этих животных, и осознание совершенно необычной ситуации — с вами общается не кто-нибудь, а сам Дельфин, удивительный и загадочный. А все это еще гармонично сочетается с определенными физиотерапевтическими эффектами, возникающими от плавания в бассейне. Поэтому суммарный положительный результат получается довольно значительный. Конечно, нужно отдавать себе отчет в том, что мгновенных и чудодейственных результатов от одного только общения с дельфинами не будет. «Дельфинотерапия» не заменяет, а дополняет традиционные методы лечения. Но ведь чудодейственные лекарства — от всех болезней сразу — бывают только у шарлатанов. А при грамотном подходе и в определенных ситуациях польза от общения с дельфинами может быть немалая. И если в этих полезных воздействиях нет ничего загадочного и мистического — немного жаль, конечно, но зато, по крайней мере, можно быть уверенным, что эффект действительно существует.

Перечисляя все виды работ, в которых дельфин может выполнять задания человека, я не упомянул о еще одной сфере деятельности — не потому, что забыл, а потому, что это предмет особого разговора. Речь идет о работе дельфинов в качестве артистов.

Во многих странах мира, в том числе и в нашей стране, существуют специальные зрелищные мероприятия, где основными или единственными актерами являются водные животные, и прежде всего дельфины. Называются эти предприятия по-разному: водяными парками, океанариумами, дельфинариями, но суть у них одна: яркие зрелищные программы демонстрируют удивительные способности и красоту морских животных, доставляя зрителям огромное эстетическое наслаждение.

Первые попытки использовать дельфинов в зрелищных целях относятся еще к 60–70-м годам XIX века. Правда, тогда эти попытки носили довольно варварский характер: люди еще плохо представляли себе, кто такие дельфины, каковы на самом деле их возможности и как следует с ними обращаться. К дельфинам относились так же, как цирковые артисты того времени относились к большинству диких животных — как к материалу для создания циркового номера. А чтобы создать цирковой номер (по понятиям тех времен), нужно животное поймать, посадить в клетку и примитивно выдрессировать, в том числе с применением голода и кнута как наиболее «доходчивых» средств общения. Из числа морских млекопитающих первыми «питомцами» таких цирковых артистов были, по-видимому, белухи, которых демонстрировали в зрелищных заведениях Нью-Йорка. Белух держали в небольших бассейнах и обучили нескольким простейшим трюкам. Позже пойманных дельфинов демонстрировали в Англии и Франции. Первую попытку более или менее гуманного содержания дельфинов в неволе следует, видимо, датировать 1914 годом, когда дельфина-афалину содержали в нью-йоркском аквариуме в относительно пристойных условиях — в довольно просторном бассейне с морской водой.

Но настоящие океанариумы, морские парки и дельфинарии — не примитивные зверинцы, а более или менее похожие на современные морские парки — стали появляться лишь после Второй мировой войны. В это время уже начало существенно меняться отношение людей к дельфинам не просто как к морским обитателям, пригодным для демонстрации в качестве диковинки, а как к нечто большему. Соответственно и зрелищные программы таких дельфинариев были больше сориентированы на то, чтобы показать замечательные способности этих животных, их интеллект, сообразительность, дружелюбие по отношению к человеку, а заодно, конечно, и замечательные физические данные. Такой подход настолько быстро и очевидно оправдал себя, что теперь уж никому не придет в голову строить демонстрационную программу с дельфинами иначе — она бы просто провалилась.

Перечень номеров, которые могут показывать дельфины, огромен. Ведь эти животные не только внешне изумительно красивы, но и очень динамичны, обладают точнейшей координацией движений, а кроме того, от природы склонны к играм.

Поэтому работают в дельфинариях они охотно, активно. А очевидное дружелюбие дельфинов по отношению к человеку, своему тренеру, не только делает возможным обучение их головоломным трюкам, но и придает их выступлениям совершенно особую прелесть.

Кстати, если доведется беседовать с людьми, которые обучают и готовят дельфинов для таких выступлений, не вздумайте назвать собеседника дрессировщиком. Он наверняка обидится (может быть, не столько за себя, сколько за своих подопечных) и скажет вам, что друзей не дрессируют. Дрессируют крыс и тигров, а дельфинов учат, и люди, которые этим заняты, называют себя тренерами, потому что отношения между тренером и подопечным основаны на партнерстве (как между спортивным тренером и спортсменом), тогда как дрессура построена на жестком подчинении животного человеку. Это совершенно общепринятая и твердая позиция всех дельфиньих тренеров во всем мире. Существует даже международная ассоциация, которая так и называется: Международная ассоциация тренеров морских млекопитающих (IMATA — International Marine Mammal Trainers Association) — тренеров, заметьте, а не дрессировщиков или укротителей. И это не пустые слова. Тренер никогда не применяет к дельфину методов принуждения; это не только практически невозможно ввиду независимого поведения животного, но и не нужно. Если у дельфина плохое настроение (мало ли что бывает в жизни: с товарищем поцапался или просто затосковал) и он не хочет выполнять какой-то номер, тренер не будет его к этому принуждать. Он лучше на ходу перестроит программу так, чтобы дельфин отработал те упражнения, которые в данный момент ему больше по душе, а уж тот в долгу не останется и покажет себя во всем блеске.

Трудно перечислить все, что можно увидеть в зрелищных дельфинариях. Здесь и фигурное плавание артистов, и дельфины, катающие на своей спине тренера, и катающие по бассейну детей на небольшой лодочке (причем обычно дельфин сам вплывает в специальную упряжь, прикрепленную к лодке). Можно увидеть игру в дельфиний баскетбол, когда участники ударами своих клювов точно посылают мяч в корзину, устраивая при этом подлинные спортивные сражения; борьба за мяч между ними — не умелая постановка тренера, а неподдельное соперничество за владение предметом игры, настоящий спорт. А как эффектны выступления гигантов косаток, забывших в дельфинариях о своих хищнических инстинктах и дружно работающих бок о бок с небольшими дельфинами, каждый из которых легко мог бы целиком уместиться в косаточьей пасти!

Центром программы чаще всего являются номера, основанные на удивительно красивых прыжках дельфинов. Дело в том, что они очень часто выпрыгивают из воды и в естественных условиях, причем делают это, по всей видимости, без какой-либо практической надобности, это просто форма игрового поведения, проявление бьющей через край энергии сильного и подвижного животного. Разогнавшись под водой до большой скорости, дельфин, как выпущенный из пращи камень, вылетает высоко в воздух и падает обратно в воду; причем в зависимости от настроения он либо, как хороший спортсмен-ныряльщик, практически без всплеска ввинчивается в воду головой, либо, перевернувшись в воздухе, шлепается плашмя, чтобы шума, плеска и брызг было как можно больше. Смотреть даже на естественные их игровые прыжки — истинное удовольствие. Но, поощряя дельфинов за особенно красивые прыжки, специально обучая их, можно создать необыкновенно зрелищные номера. Здесь и групповые синхронные прыжки нескольких животных, и фигурные прыжки, образующие в воздухе целые каскады из летящих тел, и полный набор фигур «высшего пилотажа» — сальто, перевороты, штопоры; прыжки через барьер, сквозь обруч, прицельные прыжки, когда дельфин на лету достает клювом мяч или выхватывает рыбку из рук тренера, стоящего на вышке на высоте нескольких метров над водой.

Помимо чисто эстетического эффекта, такие прыжки поневоле заставляют задуматься о том, насколько предельно точна координация движений у дельфинов. Ведь выпрыгнув из воды, животное уже не может управлять своим полетом: он летит, как брошенный камень, за счет инерции, набранной при разгоне под водой. Значит, еще на подводном участке разгона он должен так точно рассчитать направление и скорость своего движения, чтобы, пролетев после этого несколько метров в воздухе, его тело точно прошло бы сквозь обруч, не задев его, или чтобы его челюсти без промаха сомкнулись на рыбке, которую держит в руках тренер.

Не менее поучительны в смысле познания возможностей этих талантливых животных и другие трюки, которые можно увидеть в дельфинариях. К примеру, танцы на хвосте. Тело дельфина в вертикальном положении почти целиком поднимается над водой; в воде остается только неистово работающий хвост. Сила его ударов оказывается достаточной, чтобы удерживать над водой вес 100–200-килограммового тела. И не просто удерживать: в таком положении, виртуозно работая своим хвостом и удерживая равновесие, дельфин может скользить по всей площади бассейна или вольера, форменным образом плясать и выписывать невообразимые пируэты. Трудно представить себе лучшую демонстрацию того, насколько совершенным творением является основной движитель дельфина — его хвостовой плавник.

Впрямь, есть чему поразиться, глядя на выступления дельфинов, поэтому успех, которым они пользуются в своих выступлениях, вполне заслужен. А успехом такие выступления пользуются неизменным. Места на трибунах дельфинариев редко пустуют. И очень важно, что выступления дельфинов не просто доставляют людям радость. Они еще учат людей по-настоящему любить животных, понимать, насколько замечательны эти творения природы и какой они заслуживают заботы и внимания, чувствовать в них своих партнеров и помощников. Значит, к списку дельфиньих «профессий» вполне можно добавить еще одну: учитель и воспитатель.

После всего того, что говорилось об уме и дружелюбии дельфинов, о том, какими ценными помощниками они могут быть для нас, сколько удовольствия доставляют зрителям, выступая в роли артистов, после всего этого, наверное, странно будет услышать, что именно по вине человека многие виды китов и дельфинов еще недавно были на грани истребления. Но как ни горько об этом говорить, это правда. В течение многих лет десятки, сотни тысяч дельфинов и других китообразных истреблялись в промысловых целях: их вылавливали сетями, били гарпунами и острогами, отстреливали огнестрельным оружием, а крупных китов — гарпунными пушками. В результате численность многих видов дельфинов сократилась катастрофически. Особенно это было заметно в относительно небольших замкнутых морях, таких, как наше Черное море. Да и в океане многие крупные киты, на долгое время ставшие объектом промысла, оказались истребленными почти полностью.

К счастью, благоразумие в конце концов взяло верх, и промысел китообразных сейчас регулируется строгими законами, не допускающими их массового истребления. Полностью запрещен теперь промысел многих видов китов, особенно пострадавших от хозяйственной деятельности человека.

Эти охранные меры коснулись и дельфинов. Одним из важных шагов в этом направлении явились мероприятия по охране дельфинов в Черном море. Еще в 1967 году по инициативе Советского Союза несколько стран Причерноморья заключили конвенцию о полном прекращении истребления дельфинов в Черном море. Российская Федерация, как правопреемник Советского Союза, неуклонно соблюдает предусмотренные этой конвенцией обязательства. Теперь в Черном море разрешается ловить лишь очень небольшое количество дельфинов, и ни в коем случае не для убийства, а только для того, чтобы помещать их в научно-исследовательские и зрелищные дельфинарии. Специальные инспекционные органы строго следят за тем, чтобы такие отловы происходили без вреда для здоровья и без риска для жизни животных, чтобы пойманные дельфины содержались в комфортных условиях, гарантирующих им нормальное, здоровое существование, чтобы они были обеспечены квалифицированным уходом и ветеринарным обслуживанием. Убивать черноморских дельфинов в промысловых целях, охотиться на них категорически запрещено.

Но это должно быть только началом. Разве дельфины, обитающие не в Черном море, а в других морях и океанах, меньше заслуживают гуманного к себе отношения, чем черноморские? А их и по сию пору кое-где продолжают уничтожать. За примерами не нужно далеко ходить: сейчас, когда написана эта книга (более чем через 30 лет после заключения конвенции по черноморским дельфинам!), в наших же северных и дальневосточных морях продолжается промысел дельфина-белухи — удивительно красивого, почти белого, громадного (около тонны весом) дельфина. Уничтожаются, хотя не в столь варварских масштабах, как прежде, и некоторые киты, обитающие в океанах. Хочется все же надеяться, что идея гуманного отношения к китам и дельфинам будет широко воспринята, и рано или поздно угроза промыслового уничтожения исчезнет для всех китообразных.

История взаимоотношений человека и дельфинов печальна, но поучительна. Как велики сейчас наши надежды на использование этих прекрасных животных в качестве помощников, какие перспективы для освоения океанов и морей открывает перед нами сотрудничество с дельфинами! И все это могло быть загублено нами самими: ведь именно человек едва не уничтожил некоторые виды дельфинов. И все это ради весьма ограниченной хозяйственной выгоды: ведь убитые дельфины не давали даже пищевых продуктов. Мясо их невкусно и в пищу не употреблялось; кормовая мука, технический жир — вот и все, чем убитый дельфин мог «одарить» человека. Так в погоне за кажущейся сиюминутной и мелочной выгодой человек едва не нанес самому себе непоправимого ущерба, не говоря уж о другой стороне дела — о необходимости гуманного отношения к высокоорганизованным животным, без которого нельзя чувствовать себя Человеком с большой буквы.

Все, что мы знаем о дельфинах, требует, чтобы человек не оказался главным врагом этих животных. Человек должен быть их главным другом и защитником.

Но не только же они заслуживают гуманного к себе отношения! Не только дельфины, но и многие другие животные удивляют нас своим совершенством, доставляют радость своей красотой. Не только дельфины, но и многие другие животные для человека намного полезнее живые, а не убитые. Если история взаимоотношений человека с дельфинами поможет укрепиться такой точке зрения, то это будет еще одна, может быть, самая важная услуга, невольно оказанная людям их талантливыми друзьями-дельфинами.

Надеюсь, что все написанное в этой книге объяснило наш интерес к дельфинам. Совершенно справедливо и наше восхищение их доброжелательностью, и наше удивление их замечательными способностями, и наши надежды на сотрудничество с ними. Но, зная обо всем этом, мы, однако, можем снова вернуться к тому вопросу, с которого начался мой рассказ: почему же именно дельфины пользуются такой совершенно особенной симпатией, особым вниманием людей? Конечно, нет никаких сомнений, что они вполне заслуживают и наши симпатии, и наше внимание, тут нет вопросов. Вопрос в другом: а как же другие животные? Другие всего этого не заслуживают?

Не так просто ответить на этот вопрос. В самом деле, трудно допустить, чтобы какая-то группа животных оказалась совершенно исключительным явлением в животном мире. Все животные прекрасно приспособлены к условиям своего обитания, все они являются продуктом длительной «шлифовки» в процессе эволюции, и поэтому у каждого из них масса замечательных качеств, без которых немыслим успех в суровой борьбе за выживание.

Получается, что дельфинам просто в какой-то степени повезло. Обратив сначала внимание на некоторые интересные особенности их поведения, научившись содержать дельфинов в искусственных условиях, человек смог поближе познакомиться с этими животными и обнаружить при этом много такого, о чем первоначально нельзя было и догадаться. Но если это так, то не может ли получиться, что, начав так же активно изучать любое другое животное, мы столкнемся с ничуть не меньшими удивительными сюрпризами?

Очень даже может быть! Причем это ни в коей мере не делает дельфина менее интересным объектом исследования. Наоборот, тем важнее результаты изучения дельфинов, если, помимо всего прочего, эти результаты еще и заставят нас повнимательнее оглядеться вокруг. Оглядеться и подумать, не живет ли рядом с нами еще много таких же интересных созданий, о существовании которых мы прекрасно знаем, но просто не обращаем на них должного внимания. И наверняка найдется еще немало таких же объектов приложения нашей любознательности и будет раскрыто еще много удивительных тайн природы.

И за это мы тоже должны будем сказать спасибо нашему другу — такому близкому и такому непохожему на нас, такому понятному и непостижимому, такому обыкновенному и загадочному —

                              Дельфину.

Отряд китообразных включает 76 видов (не считая ископаемых), подразделяющихся на два подотряда и 14 семейств. Один подотряд — усатые киты — включает 11 видов, делящихся на 4 семейства: Balaenidae, Balaenopteridae, Neobalaenidae, Eschrichtiidae. Второй отряд — зубатые киты — включает 65 видов, подразделяющихся на 10 семейств: дельфиновых (Delphinidae), морских свиней (Phocoenidae), нарваловых (Monodontidae), кашалотов (Physeteridae), карликовых кашалотов (Kogiidae), зифиевых (Ziphiidae), иниевых (Iniidae), понтопориевых (Pontoporidae), платанистовых (Platanistidae), китайских речных дельфинов (Lipotidae). Первые шесть из этих 10 семейств — преимущественно обитатели морских вод (хотя есть и исключения), последние 4 семейства — пресноводные дельфины. Семейство дельфиновых (Delphinidae) наиболее многочисленно по видовому составу и разнообразию. Оно включает как некоторые виды мелких дельфинов чуть больше метра длиной и весом 20–40 кг, так и косатку весом до нескольких тонн. Поэтому семейство дельфиновых дополнительно разделяют на ряд подсемейств; детали классификации в пределах семейства дельфиновых до сих пор являются предметом дискуссии.

Все усатые киты — крупные животные, весом, как правило, порядка нескольких тонн. Зубатые киты очень разнообразны по размеру и весу тела. Самые мелкие дельфины и морские свиньи весят 20–50 кг, крупные дельфины — сотни килограммов, некоторые виды — несколько тонн. Самый крупный среди зубатых китов, конечно, кашалот; длина его тела может достигать 15–18 м (это высота 6–7-этажного дома), вес тела — 30–50 т. Но рекорды по размерам и весу тела принадлежат все же усатым китам. Длина самого крупного из добытых китобоями голубых китов составляла 33 м; взвесить такого кита в те времена, конечно, было невозможно, но, по расчетам, вес кита с такой длиной тела должен был составлять около 150 т.

В прибрежных водах России обитает несколько видов дельфинов. Наиболее известны из них животные, обитающие в Черном море. Их всего три вида. Наиболее крупный из них — черноморский бутылконосый дельфин (местное название — афалина), весом до 200–300 кг. Это подвид живущего в Атлантике бутылконосого дельфина Tursiops truncatus. Афалина — очень умное животное со спокойным, уравновешенным характером. Оно очень быстро и легко приспосабливается к условиям искусственного содержания, хорошо входят в контакт с людьми. Поэтому именно афалины являются излюбленными питомцами зрелищных океанариумов и дельфинариев.

Другой вид, обитающий в Черном море, — обыкновенный дельфин — Delphinus delphis (местное название — дельфин-белобочка, получено им за контрастную черно-белую окраску). Это не очень крупные животные, весом около 100 кг. Белобочка — один из самых быстроплавающих дельфинов. Они всю жизнь проводят, бороздя на большой скорости морские просторы. Тоже прекрасно приспосабливаются к жизни в условиях искусственного содержания, но при одном условии: бассейны или вольеры, в которых их содержат, должны быть достаточно просторными, чтобы животные могли быстро плавать. Если таких условий нет, лучше не пытаться содержать белобочку в дельфинарии, она не будет чувствовать себя достаточно комфортно.

Наконец, самый мелкий из черноморских дельфинов — морская свинья (местное название — дельфин-азовка) Phocoena phocoena. Они весят всего лишь 20–40 кг. Хотя это очень распространенное животное, в дельфинариях азовку можно увидеть редко: наверное, считается, что такие мелкие дельфины представляют собой не очень яркое зрелище. А зря, это очень интересный вид.

Афалина и белобочка принадлежат к семейству дельфиновых (Delphinidae), а азовка — к семейству морских свиней (Phocoenidae).

В северных и дальневосточных морях нашей страны можно встретить дельфина-белуху (Delphinapterus leucas). Это животное всегда считалось обитателем российских морей, так что даже в других странах его называют по-русски: beluga. Откуда появилось такое название — понятно: все тело этого животного снежно-белого цвета. Белуха принадлежит к семейству нарваловых (Monodontidae), ее ближайший родственник — полярный кит-нарвал, знаменитый тем, что единственный из всех китов имеет длинный, прямой, как пика, бивень. У белухи ничего подобного такому украшению нет, и тем не менее именно она — ближайший родственник нарвала, это точно установлено. Белуха — довольно крупное животное, весом около тонны или больше. В последнее время белухи содержатся во многих океанариумах, они прекрасно смотрятся, легко приручаются и входят в контакт с человеком, способны выполнять самые разнообразные, иногда крайне сложные номера. Белухи очень непритязательны к условиям содержания: несмотря на внушительные размеры, они прекрасно себя чувствуют даже в небольших вольерах или бассейнах, была бы вода свежая и чистая. А все дело в том, что в естественных условиях белухи часто плавают под арктическими льдами, в узких подледных лабиринтах, поэтому узкое пространство их не пугает и дискомфорта не создает.

Продолжительность жизни дельфинов может превышать 40–50 лет, но в естественных условиях в среднем она составляет 20–30 лет. Зрелости дельфины достигают в возрасте нескольких лет.

Самки дельфинов и китов рождают по одному детенышу, двойни — крайне редкое исключение. Объясняется это тем, что дельфиненок вынашивается в утробе матери до довольно зрелого состояния. Иначе, появившись на свет, он не мог бы самостоятельно существовать в воде. Поэтому самка может нормально выносить только одного дельфиненка. Новорожденный имеет длину от одной трети до половины длины тела матери, а его вес составляет 6–15 % от веса тела матери.

Примечательно, что в отличие от всех других млекопитающих, дельфиненок появляется на свет не головой, а хвостом вперед. Целесообразность такой особенности понятна: при этом до минимума сокращается время от момента, когда дыхало рождающегося дельфиненка оказывается в воде, до момента, когда он, полностью освободившись, сможет всплыть к поверхности воды и сделать первый вдох.

Во время родов рядом с рожающей самкой обычно находятся одна-две другие самки — их называют тетушками. Тетушки вместе с матерью, подталкивая новорожденного, помогают ему всплыть к поверхности воды и сделать первый вдох.

Дельфиненок выкармливается молоком матери. Самка имеет одну пару молочных желез, соски спрятаны в специальных складках кожи на брюхе. Когда дельфиненок находит и захватывает ртом сосок, специальная мышца, которой снабжена молочная железа, впрыскивает порцию молока в рот младенца. Интервалы между кормлениями вначале очень коротки — около получаса или немного больше; по мере роста дельфиненка интервалы увеличиваются.

Молоко китов и дельфинов очень питательно. Жирность его превышает 40 %, а содержание белка — 10–15 %. Молоко богато витаминами, микроэлементами и биологически активными веществами. На таком рационе дельфиненок растет очень быстро.

Он быстро приучается держаться рядом с матерью и всегда следовать за ней, не отставая «ни на шаг». Такое поведение — наилучшая гарантия безопасности для дельфиненка и страховка от всяких неожиданностей. Только в довольно зрелом, «отроческом» возрасте малыш начинает проявлять самостоятельность. Если, по мнению матери, самостоятельность проявляется не по возрасту рано, у нее есть очень эффективный «воспитательный» прием: на несколько секунд попридержать дельфиненка, не давая ему всплыть к поверхности воды. Как правило, после такой экзекуции расшалившийся детеныш моментально становится «как шелковый» и снова послушно следует за матерью. Но в должное время, конечно, законное стремление к самостоятельности все равно берет свое.

Большинство дельфинов — стайные животные. Стая может содержать от нескольких единиц до нескольких сотен особей. Состав и размер стаи непостоянен, он зависит от сезона. В одни периоды состав стаи создает наиболее благоприятные условия для успешной охоты, в другие — для размножения и выращивания потомства.

В стае дельфинов существует довольно сложная иерархия. Обычно доминирующим животным (вожаком) является крупный и сильный самец, но может быть и самка.

За сутки дельфин съедает количество корма, равное 5–10 % веса своего тела. Это значит, что, например, афалине, вес которой около 200 кг, требуется ежедневно более 10 кг корма. Косатке, которая весит до нескольких тонн, требуется в день 100–200 кг рыбы, не считая всякой мелочи вроде кальмаров, которую добавляют в рацион для более полноценного питания.

Основная пища для большинства видов дельфинов — рыба. Они хватают рыбу своими длинными челюстями, которые снабжены острыми шиповидными зубами. Зубы служат только для поимки и удержания добычи, но не для ее измельчения: дельфины глотают рыб целиком. Многие животные, особенно речные, дополняют свой рацион различными беспозвоночными животными — моллюсками, рачками и другими.

Единственный из дельфинов, который использует в пищу теплокровных животных, — косатка. Они охотятся на некрупных дельфинов, тюленей, даже на птиц, севших на поверхность воды. Поэтому за косаткой прочно закрепилась репутация убийцы. Ее название в западноевропейских языках (например, английское «killer whale») так и переводится — кит-убийца (русское название «косатка» имеет другое происхождение, оно появилось из-за характерного высокого спинного плавника этих животных — «косы»). Однако репутация косаток как кровожадных существ несколько преувеличена. Основную их пищу составляет все же рыба, дополнением к ней служат моллюски (кальмары), и только на третьем месте — теплокровные животные. Во многих случаях в желудках убитых косаток не находили остатков какой-либо иной пищи, кроме рыбы. Этих животных, содержащихся в океанариумах, кормят только рыбой и кальмарами, и они никогда не проявляли недовольства таким меню.

Морские киты и дельфины, как и любые животные, нуждаются в пресной воде для поддержания водно-солевого баланса в организме. Большую часть необходимой для организма пресной воды они получают из рыбы. Кроме того, некоторое количество воды образуется в процессе обмена веществ в самом организме в результате «сгорания» углеводов.

Вес мозга мелких дельфинов около 0,5 кг, крупных — 1,5–2 кг. Но вес мозга увеличивается не пропорционально массе тела, а в значительно меньшей степени. Так, у 30-тонного кашалота вес мозга около 7 кг.

Особенного развития достигают те отделы мозга дельфинов, которые связаны со слухом. Объем некоторых их слуховых отделов мозга в десятки или сотни раз превышает объем аналогичных отделов мозга у человека. Это связано с участием этих частей мозга в работе эхолокационного аппарата.

Звуковой локатор дельфина может обнаруживать предметы на расстоянии порядка километра, но обычная зона его действия, в которой происходит детальное распознавание предметов, — десятки метров или метры. С помощью своего звукового локатора дельфин воспринимает различия в размерах предметов порядка нескольких процентов, разницу в положении — порядка долей градуса.

Поле зрения дельфина составляет около 300° по горизонтали, т. е. практически панорамное. При этом бинокулярный сектор — та часть поля зрения, которая воспринимается обоими глазами, — составляет около 20°.

Различные виды дельфинов используют разные наборы звуковых сигналов для общения, очевидно, разговаривают на разных «языках». Более того, длительные наблюдения за несколькими стаями косаток, которые регулярно появлялись в одних и тех же местах, показали, что системы звуковых сигналов, которые разные стаи используют для общения, несколько различаются, то есть разные стаи разговаривают на собственных «диалектах».

Некоторые моменты в поведении дельфинов трудно объяснимы. К ним относятся, в частности, наблюдавшиеся время от времени случаи, когда группы животных выбрасывались на берег, на отмель. Все попытки «помочь» дельфинам, вернуть их в воду в такой ситуации были безрезультатны: они упорно возвращались на отмель, и все кончалось их гибелью. Возникла даже версия о массовых самоубийствах дельфинов. Точного, бесспорного объяснения таких случаев пока нет. Можно только сказать, что версия беспричинного «самоубийства» животных не выдерживает критики.

Одно из вероятных объяснений состоит в следующем. Животные, выбрасывающиеся на берег, могут быть тяжело больны (инфекционные заболевания, поразившие всю стаю — эпизоотии, — не редкость среди животных). Тяжелобольные дельфины с трудом удерживаются на воде и пытаются продлить себе жизнь, выплывая на мелководье, где дыхательное отверстие оказывается над поверхностью воды, и животное может еще некоторое время дышать, не захлебываясь. Если такое объяснение верно, то те, кто пытался помочь дельфинам, водворяя их обратно в воду, оказывали им плохую услугу. Проверить справедливость этого или какого-то иного предположения трудно, поскольку случаи массового выбрасывания дельфинов на отмели, к счастью, редки.

Первые письменные свидетельства о контактах человека с дельфинами встречаются в сочинениях античных авторов. Плутарх писал: «…Первым смертным, подружившимся с дельфинами, был Телемах — сын Одиссея». Плиний Старший (I век до н. э.) рассказывает о мальчике, подружившемся с дельфином. Дельфин приплывал по зову мальчика, позволял ему садиться верхом и перевозил через лагуну. Плиний приводит еще много подобных случаев.

Аристотель (XVII век до н. э.) впервые высказал и обосновал утверждение, что дельфины — не рыбы, а млекопитающие животные.

Первым из дельфинов, получившим «персональную» мировую известность, зафиксированную в прессе, следует, видимо, считать дельфина по кличке Пелорус Джек. Он был замечен в 1888 году в проливе Пелорус между островами Новой Зеландии. Дельфин регулярно провожал пароходы, проходившие по этому проливу. Многочисленные туристы из разных стран специально приезжали, чтобы посмотреть на легендарного Джека. В 1904 году губернатором Новой Зеландии был издан указ об охране дельфина. Указ дважды продлевался — в 1909 и 1914 годах. Дельфина видели в проливе Пелорус до 1911 года, т. е. в течение 23 лет после того, как он впервые был замечен.

Столь же широкой, но значительно более короткой была слава дельфина по кличке Опо, который появлялся вблизи пляжей курортного местечка Опонони (также в Новой Зеландии) в 1955–1956 годах. Дельфин охотно подплывал к людям, играл с детьми и взрослыми. Благодаря Опо заурядное курортное местечко приобрело мировую известность.

В конце 70-х годов, в разгар вьетнамской войны, в газетах появилось сообщение об использовании ВМФ США специально обученных дельфинов для охраны соединения военных кораблей, базировавшихся в бухте Кам-Рань, от подводных пловцов-диверсантов. Официальные лица из командования ВМФ подтвердили этот факт, хотя и отказались раскрыть подробности по понятным причинам.

Отдельные случаи эпизодической дрессировки дельфинов для зрелищных целей датируются XIX веком. В конце 60-х годов XIX века в океанариуме при нью-йоркском музее демонстрировалась белуха, обученная выполнять несколько простейших трюков.

Первый из настоящих зрелищных океанариумов «Морская студия» был создан в 1938 году во Флориде, США.

В настоящее время в мире существуют сотни океанариумов, дельфинариев, аквариумов, аквапарков и других учреждений, демонстрирующих дельфинов и других морских млекопитающих. Существует Международная ассоциация тренеров морских животных (IMATA — International Marine Animal Trainers Association), которая объединяет более тысячи профессионалов тренеров из более чем 180 зрелищных учреждений в 30 странах мира, в том числе в России.

Поскольку дельфин дышит легкими, он может без вреда для себя длительное время — часами или даже сутками — находиться вне воды. Но необходимо соблюсти несколько условий. Во-первых, положение дельфина должно быть таким, чтобы его собственная тяжесть не помешала правильному дыханию и кровообращению. Тело этого животного не приспособлено к тому, чтобы долго выдерживать собственный вес, поскольку в нормальных условиях, в воде, вес тела практически полностью компенсирован. Для относительно небольших дельфинов это условие выполняется довольно легко: достаточно уложить его на какое-то мягкое ложе — толстый поролон, надувной матрац или еще что-нибудь в этом роде. Для крупных дельфинов эта проблема более серьезна, выдерживать собственный вес им труднее. Поэтому в тех случаях, когда их приходится извлекать из водоема на длительное время, например для перевозки, используются специальные ванны с водой.

Во-вторых, нужно обеспечить постоянное увлажнение кожи и глаз дельфина — они совершенно не приспособлены к тому, чтобы самостоятельно противостоять высыханию. Высохшая кожа начнет трескаться и шелушиться. Кроме того, система терморегуляции животного приспособлена к постоянному отводу тепла прохладной и теплоемкой водой. Поэтому если оставить дельфина без помощи на воздухе, то тело его начнет катастрофически перегреваться. Но если увлажнять кожу находящегося на воздухе дельфина — просто обрызгивать ее водой, или накрыть легкой влажной тканью, или обтирать влажной губкой, то решается и эта проблема: испаряющаяся влага прекрасно отводит лишнее тепло. При таком уходе животное может оставаться вне воды очень долго безо всякого ущерба своему здоровью.

Если дельфин пойман и извлечен из воды, то, как правило, он ведет себя очень смирно, редко пытается биться и вырываться. Но это не из-за кротости и дружелюбия: эти качества его характера проявятся позже, когда дельфин, содержащийся в неволе, убедится в собственной безопасности и доброжелательности людей. Просто извлеченный из воды дельфин, потеряв возможность использовать свои обычные способы защиты, чувствует себя беспомощным. В это время очень важно бережное отношение к только что пойманному животному, чтобы первоначальная обескураженность из-за необычной ситуации переросла бы не в страх, а в дружелюбие.

Содержащиеся в неволе дельфины сталкиваются с опасностью инфекционных заболеваний, в особенности воспаления легких. В естественных условиях, на океанских просторах, они дышат чистым, почти стерильных воздухом. Поэтому защитные системы их организма не приспособлены к мощным микробным «атакам». Пойманное животное внезапно оказывается в среде, где воздух насыщен болезнетворными микробами, в том числе и такими, носителем которых является человек. Целый ряд микроорганизмов, совершенно безвредных для наземных животных и человека (поскольку наши защитные силы давно приспособились к их постоянному присутствию), могут быть опасны для дельфинов. Поэтому квалифицированный персонал обязан внимательно следить за состоянием здоровья дельфинов, в особенности недавно пойманных, и на первых порах помогать им профилактическими инъекциями антибиотиков. А потом организм дельфина приспосабливается к новой обстановке.

Диких дельфинов ловят все реже и реже, даже для научных или демонстрационных целей. Необходимость в этом отпадает потому, что в хороших океанариумах, где созданы комфортные условия для животных, пополнение поголовья идет преимущественно или полностью за счет животных, рождающихся там же, в океанариумах, а не за счет отлова диких дельфинов. В некоторых океанариумах с большим «стажем» уже несколько поколений дельфинов, родившихся там же, сменило друг друга. Рождающиеся в условиях искусственного содержания оказываются наиболее приспособленными к этим условиям, реже болеют, а отношения сотрудничества с человеком устанавливаются у них самым естественным образом, начиная с младенческого возраста, когда именно человек является для них источником пищи, ласки и помощи.