| Tajemství velrybího sonaru |  |
|
Rudolf Baudis |
Ročník 35 - číslo 14 |
K mořským savcům máme my
lidé prazvláštní vztah. Buď je usilovně lovíme nebo věnujeme stejnou
energii na jejich ochranu. Někdy dokonce obojí najednou. Jsou předmětem
podrobného výzkumu z hlediska hydrodynamiky, odolnosti proti tlaku v mořských
hloubkách a výkonů v délce ponoření. Co nás na nich nejvíc zajímá je
to, jak dokáží vidět sluchem.
V antice bylo zabití delfína trestáno smrtí, naproti tomu dnes je většina rybářů nemilosrdně pronásleduje, protože jim plaší a užírají ryby. Přitom ale asijští domorodí rybáři dokáží s delfíny při rybolovu spolupracovat. Před padesáti lety se všeobecně myslelo, že se s kytovci brzy domluvíme, protože se přišlo na to, že mezi sebou komunikují větším počtem slov než lidoopi. Zatímco slovník šimpanzů obsahuje asi 40 slov, delfíni používají ke vzájemnému dorozumění nejméně 60 signálů. Už dvouleté dítě zvládne sice asi 300 slov, přesto delfínům a jiným kytovcům závidíme jejich sluchové i hlasové schopnosti a nedokážeme je dosud žádnými přístroji napodobit. Lidský sluch totiž dokáže zachytit jen nepatrný zlomek zvuků používaných kytovci, zejména těmi zubatými.
Ve všech životních situacích se dovedou delfíni kosatky i vorvani orientovat, lovit a komunikovat mezi sebou díky svému nesmírně citlivému echolokačnímu smyslu pracujícímu v pro nás nepředstavitelně velkém rozsahu. I slepé zvíře dokáže zaměřit na vzdálenost 100 m předmět o velikosti 2 cm a půlmetrovou rybu na vzdálenost tří kilometrů, zjistit, zda jde o předmět z kovu, kamene nebo ze dřeva a když je to něco k snědku, tak rozpozná náladu kořisti a její zdravotní stav.
Zatímco náš limit, kdy ještě něco slyšíme, je asi 20 tisíc zvukových kmitů za sekundu, delfíni pracují se zvuky až do 240 tisíc kmitů (240 kHz). Jen některé zvuky, zejména ty, používané kytovci ke vzájemné komunikaci, slyšet můžeme, k orientaci a vyhledávání kořisti (echolokaci) jim slouží zvuky patřící do sféry ultrazvuku, která je našim smyslům nepřístupná.
Velryby sice dokáží zároveň spolu hovořit a zvukovými vlnami ohledávat okolí, ale vyslaný a přijímaný odražený signál se nesmějí navzájem rušit. Protože ve vodě se zvuk šíří asi čtyřnásobnou rychlostí nežli ve vzduchu (1440 m/sec), znamená to, že při ohledávání předmětu vzdáleného 720 m může kytovec vyslat jen jednu sérii impulzů za sekundu, zato v okamžiku, kdy kořist uchvacuje, dosahuje počet impulzů dvou stovek. Jednotlivé impulzy trvají řádově pouze tisícinu sekundy. Dokonalou funkci velrybích sonarů zajišťují nepředstavitelně přesné biologické hodiny pracující s přesností na miliontinu sekundy. O tom se nám může jen zdát.
Pravděpodobně jde o přizpůsobení druhu potravy, protože
velcí kosticoví kytovci, vyhledávající rozměrná uskupení planktonu a
hejna drobných ryb, mají podstatně menší rozlišovací schopnost nežli
ozubení savci lovící jednotlivou kořist: ryby a hlavonožce.
Zdrojem signálů zvukového radaru, jak se někdy tomuto smyslu říká, je
jednak rozechvívání vzduchu v hrtanu, ale zejména zvláštní vzduchové váčky,
jež jsou součástí dýchacího systému.
Protože se kytovci před ponořením vydechují, musí k
jejich funkci stačit nepatrné množství vzduchu. Zvlášť důležitou roli
jakési akustické čočky nebo projektoru plní tukové těleso v hlavě, které
jí dává typický tvar. Jeden druh kytovců získal podle toho i své jméno -
kulohlavci. U delfínů se té bouli říká meloun, vorvani mají toto několikatunové
zařízení ve svém tupém čele. Kytovci mají velmi zakrnělé ušní otvory
a roli ušních boltců jim nahrazují dolní čelisti. Považuje se za prokázané,
že ultrazvukové signály slouží kytovcům nejen jako oči, ale i jako zbraň.
Víme, že nadměrný hluk způsobuje i lidem poškození zdraví a kytovci své
orgány používají jako ultrazvukové dělo k ochromení, možná dokonce i k
usmrcení kořisti. Dokáží totiž vyvinout akustický tlak několika set
atmosfér. Ještě štěstí, že potápěče obvykle za kořist nepovažují.
Průřez hlavou delfína: čelní tukové těleso působí jako reflektor, soustřeďující
a usměrňující zvukové vlny vycházející ze vzduchových váčků a odrážené
kostmi lebky. Spodní čelist vnímá vrácené signály.