Язык косаток и его диалекты
Самцам трудно «разговаривать» с потомками
Ольга Филатова,
доктор биологических наук,
старший научный сотрудник кафедры зоологии позвоночных биологического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова
«Коммерсантъ Наука» №33, август 2019
Для косаток, небольших хищных китов, звук — основной способ передачи информации. Видимость в воде очень плохая, максимум несколько десятков метров, а в холодных продуктивных водах, где косатки чаще всего обитают, может достигать всего полутора-двух метров. Обоняние у них почти не развито. А вот звук в воде распространяется быстрее и дальше, чем на воздухе. Под водой крики косаток можно услышать за несколько километров — иногда больше десяти.
Семьи, племена и кланы
Для косаток (не для всех, а для тихоокеанских рыбоядных косаток, которых мы изучаем) характерна матрилинейная структура сообщества. Группировки косаток — это семьи, основанные на родстве по материнской линии. Косатки живут долго — самки могут доживать лет до девяноста, — поэтому в семье часто присутствует несколько поколений: самка-матриарх, ее дети, дети ее дочерей, то есть внуки, и даже правнуки и праправнуки. Интересно, что в материнской семье остаются не только самки, но и самцы. Со своими родственниками они не спариваются, а ищут себе партнершу во время встреч с чужими семьями, а затем снова возвращаются к матери. Получается, что самцы в семье — не отцы, а сыновья, братья и дяди, а их дети живут в других семьях и могут вообще никогда не встретиться с отцами.
Бизнес на китах-убийцах
Косатки приносят владельцам океанариумов хорошие доходы. Фото: ZUMAPRESS / ТАСС
Косаток начали содержать в неволе в 60-х годах прошлого века. Они быстро завоевали признание у публики и стали приносить владельцам океанариумов хорошие доходы. В 1960–1970-х годах в Британской Колумбии и штате Вашингтон кипела косаточья золотая лихорадка — животных отлавливали целыми семьями и отправляли в океанариумы США и Канады. Когда ученые, обеспокоенные состоянием популяции, настояли на запрете отловов, лихорадка переместилась в Исландию, пока и там в конце 1980-х годов не прикрыли этот бизнес. После этого диких косаток почти не ловили, и появилась надежда, что эта страница истории взаимоотношений косаток и человека закрыта навсегда. Но во втором десятилетии нашего века золотое дно внезапно открыли для себя российские компании, занимавшиеся выловом и продажей белух, моржей и тюленей. Выяснилось, что в западной части Охотского моря плотоядные косатки нередко ходят вдоль берега по мелководьям, и их можно обметать сетями и поймать по той же технологии, которую использовали с белухами. В 2012 году таким образом отловили молодую самку косатки, получившую имя Нарния, — теперь ее показывают публике в Москвариуме на ВДНХ вместе с двумя другими подростками, отловленными годом позже. А затем отловы косаток поставили на поток, а их необходимость официально обосновывалась «культурно-просветительскими целями», но, по данным СМИ, в реальности цели были чисто коммерческие — морских млекопитающих просто продавали в Китай, в таможенных декларациях они оценены от миллиона долларов США, а их владельцами числились отловившие их фирмы. В конце концов протесты активистов и ученых привели к тому, что 11 косаток и 90 белух, выловленных летом 2018 года, запретили продавать за границу. История получила широкую огласку, разнообразные официальные лица неоднократно высказывались в пользу выпуска животных обратно в естественную среду. В начале июля этого года белух и косаток выпустили в море.
У каждой семьи косаток есть свой особенный диалект — набор стереотипных криков. В отличие от большинства других млекопитающих (например, кошек и собак), у которых звуки врожденные, то есть передаются генетически, диалекты косаток передаются путем обучения — как языки у людей. Например, если котенок вырастет среди собак и никогда не услышит ни одного мява, все равно он будет мяукать как кошка, а не лаять, как собака. А вот детеныш косатки учится издавать именно те звуки, которые слышит от членов своей семьи.
Со временем диалекты постепенно меняются, так как крики выучиваются не со стопроцентной точностью, а иногда косатки, похоже, специально вносят в них небольшие изменения. Получается, что у родственных семей (например, у тех, матриархи которых являются сестрами или кузинами) диалекты очень похожи, почти неразличимы — такие семьи относят к одному племени. Если же диалекты ощутимо различаются — в них встречаются разные типы звуков, а звуки одного типа имеют характерные особенности, — то это значит, что семьи неродственные, и их относят к разным племенам. Есть и более высокий уровень различий — когда диалекты вообще не имеют общих типов звуков. Такие семьи относят к разным кланам. Общие предки разных кланов жили так давно, что за это время все типы звуков успели измениться до полной неузнаваемости.
20 лет с косатками
Крупные размеры, яркая окраска и групповой образ жизни делают косатку одним из самых заметных морских млекопитающих Дальнего Востока России, однако численность, популяционная структура, особенности биологии и поведения этих животных в наших водах до недавнего времени оставались неизученными. Информация, собранная во времена китобойного промысла в середине ХХ века, ограничивалась в основном данными по морфологии и исследованием содержимого желудков добытых животных и оценкой общей численности косаток в дальневосточных морях. Комплексные исследования животных начались в 1999 году в рамках Дальневосточного проекта по косатке, которому в этом году исполняется 20 лет. Сначала исследования велись в Авачинском заливе Камчатки, а затем распространились на другие районы Дальнего Востока. В проекте участвуют ученые из МГУ, СПбГУ, других российских научных организаций. Работы посвящены разным аспектам биологии косаток: популяционная и социальная структура, пищевая экология, акустическая коммуникация и диалекты, генетика. За 20 лет исследований было выяснено, что в российских водах обитают две формы косаток — рыбоядная и плотоядная, описана социальная структура и диалекты рыбоядных косаток, выявлены пищевые предпочтения, оценен уровень генетической дифференциации косаток из разных регионов.
Ближняя и дальняя коммуникация
Когда семья косаток идет бок о бок, они обычно молчат. Но стоит членам семьи разойтись в стороны чуть дальше расстояния видимости под водой, они начинают перекликаться. Обычно при этом можно услышать низкочастотные звуки, на наш человеческий слух похожие на урчания или скрипы. Это негромкие звуки, рассчитанные на общение на близкой дистанции — от сотен метров до одного-двух километров.
Когда семья косаток идет бок о бок, они обычно молчат. Фото: Zuma / TASS
Сонограммы близкодистантных криков косаток, предназначенных для общения на дистанции от десятков метров до нескольких километров. Представлены сонограммы двух разных типов криков
Все меняется, когда вместе встречаются несколько семей косаток, смешиваются и рассредоточиваются по большой акватории. Разные семьи часто общаются друг с другом: в отличие от многих наземных животных, косатки не защищают свою территорию от чужаков, а свободно плавают повсюду и при встрече дружелюбно общаются (в худшем случае молча проплывают мимо).
Когда происходит встреча нескольких семей косаток, особенно если они относятся к разным племенам или кланам, то они нередко устраивают массовую «тусовку», которую у нас в экспедициях принято называть «все море в косатках». Это действительно так выглядит — куда ни посмотри, на расстоянии от нескольких сотен метров до пары километров друг от друга выныривают небольшие группы черных плавников. Интересно, что во время «тусовки» эти группы держащихся рядом особей часто состоят из косаток разных семей, то есть члены семьи в этот момент не держатся все вместе, а наоборот, разбредаются и перемешиваются с другими семьями — кто-то просто так, пообщаться, а кто-то и в поисках симпатичной благосклонной самки из чужой семьи. При этом они непрерывно поддерживают акустический контакт со своими родственниками — и вот тут-то вступают в дело дальнедистантные крики.
Убийцы с рыбоедами не общаются
Охота косаток на тюленей, дельфинов и даже крупных китов создала им репутацию кита-убийцы (killer whale). Косатка как вид имеет очень широкий диапазон жертв: от 30-сантиметровой сельди до многотонных китов. Но при этом отдельные популяции косаток часто специализируются на каком-то определенном типе добычи. Например, в российских водах обитают две популяции — рыбоядная и плотоядная, которые различаются не только пищевыми предпочтениями, но и повадками, социальной структурой и даже внешним видом. У плотоядных косаток более острые, как бы акульи спинные плавники. Другое отличие — форма седловидного пятна (оно позади спинного плавника). Если в нем есть заметные выемки или вырезки, то перед вами рыбоядная косатка. А вот цельное пятно без вырезок может встречаться и у рыбоядных, и у плотоядных косаток.
Ареалы их обитания пересекаются, но они не скрещиваются и не общаются между собой. Рыбоядные косатки чаще всего встречаются у восточного побережья Камчатки, у Командорских и Курильских островов. Они часто ходят большими группами и много кричат. Именно для них описаны диалекты, о которых идет речь в этой статье.
Плотоядные косатки преобладают в районах с обширными мелководьями — на северо-западе Охотского моря и на Чукотке, хотя встречаются иногда и в районах обитания рыбоядных косаток. У них более гибкая социальная структура и маленькие группы, а различия в диалектах выражены гораздо слабее. Плотоядные косатки питаются в основном морскими млекопитающими — тюленями и китами, людей они не едят.
Сонограммы дальнедистантных криков косаток, которые они издают при общении на дистанции нескольких километров. Вверху и в центре — два звука одного типа от разных семей, внизу — звук другого типа
У таких криков есть несколько особенностей. Во-первых, они, конечно, громче, чем близкодистантные, — именно их можно услышать за десяток километров. Во-вторых, они бифонические — это значит, что они состоят как бы из двух звуков, издаваемых одновременно. Это возможно благодаря тому, что у косаток (а также дельфинов, белух и прочих зубатых китов) вместо голосовых связок, которыми пользуются наземные млекопитающие, развились особые структуры для издавания звука — «вокальные губы», расположенные в верхних носовых проходах, под дыхалом. Поскольку носовых проходов два, то и пар вокальных губ тоже две, и они могут работать независимо друг от друга — так и получаются бифонические крики.
Зачем же они нужны? В бифонических криках косаток один из входящих в них звуков, как правило, существенно выше другого (например, нижняя составляющая может быть на частоте около 1 кГц, а верхняя — на 8–10 кГц). А у звуков зубатых китов есть такая особенность, что высокочастотные звуки гораздо более направленные, чем низкочастотные. То есть если нижнюю составляющую слышно почти одинаково хорошо, с какой бы стороны — с головы или с хвоста — от кричащей косатки вы ни находились, то верхнюю составляющую спереди будет слышно намного лучше, чем сзади. Получается, что бифонические крики позволяют определить, в какую сторону направлена голова кричащего животного: если слышны обе составляющие, то к вам, а если верхняя слышна намного хуже нижней или не слышна вообще — то от вас. Это позволяет отслеживать не только где находятся все члены семьи, но и в какую сторону они движутся.
Но самое главное — дальнедистантные звуки очень сильно различаются в разных диалектах. Близкодистантные тоже часто имеют какие-то особенности у разных семей, но их структура менее четкая. Глядя на сонограммы дальнедистантных звуков, я всегда могу сказать, какое именно племя косаток их издавало, а с близкодистантными — далеко не всегда.
Где изучают косаток
Хотя косатки обитают по всему миру, существует не так уж много мест, где их регулярно и планомерно изучают. Первые систематические исследования начались в Британской Колумбии в 1970-х годах, когда канадский ученый Майкл Бигг разработал метод индивидуальной идентификации косаток по фотографиям. Популяции косаток Британской Колумбии до сих пор самые изученные в мире. Для них составлены подробные каталоги с генеалогией каждой особи, а рождение новых детенышей фанаты встречают с таким же энтузиазмом, как сюжетные повороты любимых сериалов. Также довольно давно — в конце прошлого века — начаты исследования косаток северо-восточной Атлантики: Норвегии, Исландии и севера Британских островов. В начале XXI века пристальное внимание ученых приковали к себе антарктические косатки — оказалось, что там обитает несколько форм, сильно различающихся даже внешне, а также особенностями экологии и поведения. Кстати, о различиях между косатками Антарктики писали еще советские исследователи, но от них не сохранилось ни проб, ни детальных описаний, так что современным ученым пришлось начинать все сначала. Также косаток изучают в Гибралтарском проливе, в водах Южной Африки и островов юга Индийского океана (Марион, Крозе), в Аргентине, Новой Зеландии, Австралии и других районах.
Что же значат все эти звуки? Что сообщают друг другу косатки, обмениваясь этими сложными красивыми стереотипными сигналами? Очевидный ответ — что они сообщают о своей принадлежности к определенной семье, положении в пространстве и траектории движения. Есть ли какие-то более специфические значения у отдельных типов звуков, выяснить пока не удалось. Сопоставить поведение косаток с их звуками очень сложно — ведь они почти все время находятся под водой, и мы не видим, что они там делают, когда кричат. Поэтому точное семантическое значение их криков — если оно вообще существует — нам еще предстоит изучить.
Работы проводились при поддержке гранта РФФИ 18-04-00462.
Семья косаток близ Командорских островов. С высокими плавниками — самцы, с более низкими — самки или молодые особи. Фото автора