Почему дельфины прыгают: экономия сил, сигналы стае и носовая волна судна

Самое трезвое объяснение дельфиньих прыжков опубликовано в журнале Nature в 1980 году, и радости в нём нет вовсе. Дэвид Ау и Дэниел Вайс посчитали, сколько энергии дельфин тратит на метр пути, и получили порог: выше определённой скорости лететь по воздуху дешевле, чем плыть у поверхности. Вода плотная, воздух почти не тормозит. Для быстро идущей стаи серия прыжков подряд — способ экономить силы на ходу.

Но это только один вид прыжка. Одиночная «свечка», шлепок боком, удар хвостом — другие движения, и объясняют их по-разному.

Афалина в прыжке у Пеликан-Пойнт, Намибия. Фото: Giles Laurent; Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Три скорости и один неприятный вывод

Ау и Вайс описали три режима. На спокойном ходу дельфин едва показывает дыхало. На крейсерской скорости, 3–3,5 метра в секунду (шесть-семь узлов), идёт под самой поверхностью почти без брызг. А в самом быстром режиме, который исследователи назвали бегом, вылетает из воды раз за разом, по параболе, и между прыжками лишь ненадолго уходит под воду.

Дальше в статье стоит фраза, которую полезно помнить каждому, кто смотрит на дельфинов с лодки. Такой бег, пишут авторы, обычен для дельфинов, встревоженных судном, которое подошло ближе пятисот метров. Стая, несущаяся прыжками прочь от катера, не развлекает пассажиров. Она уходит.

Обыкновенные дельфины на ходу. Снимок NOAA из другой акватории. Фото: NOAA NMFS; Wikimedia Commons, Public domain.

У носа судна считают иначе

Совсем другая история, когда дельфины сами подходят к борту и встают перед форштевнем. Судно гонит перед собой волну, и зверь, поймав нужное место, едет на ней почти без работы хвостом. В 1992 году группа Терри Уильямс измерила у афалин цену такого хода, тоже для Nature. Обычное плавание на скорости около двух метров в секунду стоит дельфину 1,29 джоуля на килограмм веса и метр пути. У тюленей и морских львов вдвое больше, у человека-пловца в восемь–двенадцать раз. А волна судна добавляет к этой экономии ещё и скорость.

Афалина идёт рядом с паромом у Азорских островов. Фото: Jules Verne Times Two; Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

В Чёрном море на волну встают афалины и белобочки, азовка судов сторонится. Белобочка из троих главный акробат, и прыжок целиком из воды в открытом море почти всегда её; как отличить одного дельфина от другого по спине и плавнику, рассказано в статье «Какого дельфина вы видели с катера у Сочи». С борта прогулочной яхты или катера дельфины у сочинского берега встречаются, но расписания у них нет, и обещать встречу не возьмётся ни один капитан.

Шлепок как сообщение

Прыжок бывает ещё и сигналом. Дэвид Луссо наблюдал афалин в новозеландском фьорде Даутфул-Саунд и в 2006 году опубликовал работу, которая так и называется: «Почему дельфины прыгают?». Он сопоставил, что делала стая до и после каждого заметного движения. Падение боком на воду чаще всего случалось, когда группа заканчивала занятие и трогалась в путь. Удар хвостом из положения брюхом вверх, наоборот, когда стая после перехода за что-то принималась. Луссо считает эти движения неголосовыми сигналами, которыми стая согласует смену занятия.

Прыжок афалины у острова Каталина, Калифорния. Фото: Kiloueka; Wikimedia Commons, CC0.

Есть и вовсе прозаическая версия, про чистку. У вертящихся продельфинов, или спиннеров, которые в прыжке делают по нескольку оборотов вокруг своей оси, инженеры и биологи в 2006 году просчитали физику вращения. Модель показала: силы при входе в воду хватает, чтобы сорвать с кожи рыбу-прилипалу. В Чёрном море этот вид не живёт, но пример хорош тем, что у красивого движения нашлась очень бытовая польза.

Дельфины у Азорских островов. Фото: Tomasenc1991; Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

А радуются ли они

Игру никто не отменял, её называют среди причин и сами исследователи. Только доказать настроение по одному прыжку нельзя, нужны наблюдения до и после, как у Луссо. Подпись «дельфин приветствует гостей» добавляет к кадру то, чего камера не снимала.

Правила поведения рядом со стаей у науки и у капитанов сходятся: не догонять, не пересекать курс, не кормить. Подробно они разобраны в статье о том, почему к дельфинам не подходят.

Дельфин в Чёрном море у Батуми. Фото: Interfase; Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

С палубы всё это можно читать самому. Серия низких прыжков по прямой — стая торопится, и лучше не идти следом. Зверь встал перед носом и не уходит — он едет на вашей волне, можно смотреть на него сверху, с носа. Один громкий шлепок, после которого вся группа меняет курс или ныряет, — возможно, вы только что слышали сигнал.

Источники: NOAA: короткорылый обыкновенный дельфин; Nature: Travel at low energetic cost by swimming and wave-riding bottlenose dolphins; Nature, 1980: At high speeds dolphins save energy by leaping; Behavioural Processes, 2006: Why do dolphins jump?; Journal of Experimental Biology, 2006: Dynamics of the aerial maneuvers of spinner dolphins.