Дельфины в научных лабораториях

Дельфины в научных лабораториях

Начиная с 60-х гг. прошлого века дельфины неоднократно выходили на передний край науки. Они оказались превосходными лабораторными животными, которые спокойно относятся к экспериментам и позволяют ставить на себе различные, порой очень сложные, опыты. С помощью дельфинов сделано много открытий в разных областях науки.

Как лабораторное животное дельфин очень перспективен: на нем можно изучать важные вопросы физиологии, имеющие прямое отношение к медицине, технике, гидродинамике, бионике и многим другим. По своему миролюбивому характеру, высокому уровню организации, исключительной терпимости к разного рода опытам (в том числе к стимуляции мозга электрическим током с пробиванием отверстий в черепной коробке) он выдвигается на одно из первых мест в списке экспериментальных животных.

На дельфинах очень активно разрабатываются проблемы инженерной науки, где выделяются два основных направления.

Первое направление гидродинамическое, связанное с особенностями передвижения в водной среде, в частности строение и особые свойства кожного покрова. В ходе эволюции у китообразных, передвигающихся в плотной водной среде, образовалась очень обтекаемая форма тела, упругий кожный покров, способный задерживать появление волн в пограничном слое воды, сформировался своеобразный орган движения – хвостовой плавник – эффективный машущий движитель, приводимый в движение сильной мускулатурой. Кроме того, у дельфинов наблюдается самостоятельная регуляция упругости плавников и настройка кожи к быстрому плаванию путем частичного изменения ее структуры. Дельфин при движении тонко использует в различных сочетаниях средства уменьшения гидродинамического сопротивления воды и управления пограничным слоем на поверхности своего тела. Он может улавливать даже гидродинамическое давление поля движущихся судов.

Второе из главных направлений исследований дельфинов – эхолокационное. Дельфины отлично ориентируются в воде с помощью прекрасно развитого у них гидролокатора. В звуковой ориентации немаловажное значение имеет направленность посылаемых ими звуков. При изучении эхолокации дельфинов зародились гипотезы звукового прожектора и акустической линзы дельфинов, объясняющих точность, прицельность и дальность эхолокации.

Зубатые киты – это адаптивно измененные локаторщики, чей череп с мягкими частями, звукосигнальный аппарат и орган слуха приспособились для генерации звуков, их посылки, восприятия эха и анализа. Все это наложило очень глубокий отпечаток на особенности биологии, анатомии и физиологии дельфинов. В настоящее время изучение эхолокации и сигнализации дельфинов начали проводить прямо в море на предварительно выдрессированных животных, послушно возвращающихся по команде экспериментатора. Это имеет большие преимущества, так как в океанариумах и небольших водоемах стенки отражают звуки и мешают точности замеров. Только работа в естественной обстановке позволяет окончательно выяснить дальность и точность локации дельфинов, а также влияние глубины погружения на работу их сонара. С этой целью животных приучают следовать за небольшими подводными лодками. Для продолжительного наблюдения за дельфинами применяют вживленные микропередатчики и мощные компьютеры, позволяющие отследить перемещения животных по огромному пространству океана.