Биология косатки

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФГБОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана»

Кафедра: Биология и экологии

Реферат

На тему: «Биология косатки»

Работу выполнила: студентка 109 гр. ФВМ

Юсупова А.А.

Работу проверила: Гайсина Людмила Андреевна

Казань-2016 год

Косатка (лат. Orcinus orca) -- морское млекопитающее, отряда китообразных, подотряда зубатых китов (Odontoceti), семейства дельфиновых. Единственный современный представитель рода косаток. Косатки самые крупные из дельфинов. Масса их может достигать до 9 т. Их называют киты-убийцы, древние римляне называли их орками, что означает демоны. Их боятся и ныряльщики, и водолазы. В справочном руководстве ныряльщика про них написано, что если на вас напала касатка, то для вас всё уже предрешено, спасения нет.

Биология косатки:

· Обитание - около берега и открытая вода.

· Статус вида - распространенный.

· Численность групп - 3-25 (1-50).

· Расположение спинного плавника - немного смещен вперед.

· Вес новорожденного - до 180 кг.

· Вес взрослого - 2,6-9 т.

· Длина новорожденного - 2,1-2,7 м.

· Длина взрослого - самки до 8,7 м (с числом дентиновых слоев на зубах до 29), самцы до 10 м.

· Питание - рыба, головоногие моллюски и морские млекопитающие.

Общая информация. Крупнейшие и очень проворные плотоядные дельфины. Ископаемые останки этого вида были обнаружены в Италии (Тоскана) и в Англии (Саффолк) в плиоценовых отложениях (около 1,5 млн. лет назад), а останки предков касатки, относящиеся к доисторическому периоду, были найдены в Северной Европе. Касатки являются социальными животными. Их стада состоят обычно из одного самца-вожака, нескольких взрослых самок и молодых китов обоего пола. Почти каждая стая имеет собственный участок акватории, на котором она кормится и который охраняет от чужаков.

Животные из одной местности обладают собственным языком, поэтому ученые при изучении разных популяций используют особенности "произношения" в качестве основного отличительного признака. Питаются киты в основном рыбой (лососями), хотя не брезгуют и теплокровными животными. В южном полушарии основу рациона составляют тюлени (морские львы и котики) и пингвины. Известны случаи охоты стаи касаток на других китов - финвалов, блювалов, молодых горбатых китов.

В средние века этот вид часто встречался, вместе с китами, у берегов Гасконского залива. Именно в эти времена появилось его самое древнее французское название: эполар. Некоторые авторы сочли возможным отождествить касатку с "orca" древних: но животное, упомянутое, в частности Плинием, под именем orca обозначало неопределенное китообразное, которое могло быть как касаткой, так и кашалотом.

Как это было отмечено Жоржем Кювье в начале XIX в., животное, бегло обрисованное древними авторами под именем косатки, наиболее вероятно соответствует тому, кого латиняне называли "aries marinus", то есть "морским бараном", что, возможно, было связано с белым пятном позади глаза, которое изображало нечто вроде рога.

Поведение. Наконец, наиболее старое латинское название, относящиеся к касатке, - это Delphinus orca, или "дельфин-касатка". Из-за полученной репутации опаснейшего убийцы косатка получила свое английское название killer whale ("кит-убийца"). Касатка так же была действующим лицом мифов индейцев Северной Америки. Русское название, предположительно, происходит от слова "коса", с которой ассоциируется высокий спинной плавник самцов. Согласно наблюдениям группы косаток, содержит в среднем немного больше взрослых (57%), чем детенышей (43%), из которых около 4% еще вскармливаются материнским молоком. Среди взрослых число самок несколько выше, чем число самцов (соответственно 34 и 23%), что объясняется, несомненно, более высоким уровнем смертности среди последних. Каждая группа напоминает семью, использующую собственный акустический репертуар, по которому ее легко отличить. Очень устойчивая, она тем не менее может распадаться на несколько часов, особенно во время поисков пищи. Отдельные животные или несколько подгрупп плавают тогда вместе, но на расстоянии нескольких километров друг от друга.

Однако стабильность группы не абсолютна, и некоторые особи могут избрать независимость. Семейные группы обычно самостоятельны по отношению друг к другу. Тем не менее несколько их может объединяться в сообщество на период размножения.

Исследования позволили составить нечто вроде типичного распорядка дня косатки: 46% ее времени, то есть около половины, посвящены поиску пищи и поимке добычи; 27% - перемещениям; 13% - играм и половой активности; 12% - отдыху и сну. Встречи с другими группами занимают оставшиеся примерно 2% времени. Эти виды деятельности сменяются последовательно, в определенном порядке: так, отдых обычно сменяет охоту и может продолжиться играми, которые предшествуют перемещениям.

Косатки часто принимают положение, удобное для наблюдения за окрестностями. Оказавшись на поверхности, они резко поднимают голову из воды или вытягиваются вертикально, показываясь иногда до уровня грудных плавников, как бы для того, чтобы охватить взглядом весь горизонт. Наблюдательную позу могут принимать одновременно несколько животных из группы и детеныши. Часто, вступая в игру с другими членами стада, косатка резко бьет по воде плавниками. Шум, который она производит, быстро шлепая по поверхности воды грудными плавниками или ритмично колотя по ней хвостовой лопастью, быстро распространяется по воде. Выставив из воды хвост, она долго покачивает им из стороны в сторону или совершает удивительные прыжки: почти полностью выскочив из воды, она ныряет головой вперед или чаще всего тяжело падает на брюхо, спину или на бок, вздымая тучи брызг. Как и другие дельфины, косатки любят прикасаться друг к другу. Эти контакты между особями непродолжительны, животные проводят гораздо больше времени, иногда около часа, потираясь об определенные камни на дне, которые используют только с этой целью. Проплывая мимо водорослей, касатки не могут устоять перед желанием коснуться их и вынести часть растений на поверхность, чтобы лучше почувствовать их прикосновение к хвостовым плавникам. Неизвестно, делается ли это ради игры, удовольствия или по необходимости.

На плотных косяках рыбы она может мирно пастись с другими китообразными. Но если нет ни рыбы, ни моллюсков, может напасть на любой вид полосатиков и серых китов, на многие виды дельфинов и ластоногих, каланов, пингвинов и даже на дюгоней в водорослях. Расправляясь с крупной жертвой, хищники действуют стадом, при этом самки с детенышами держатся в стороне, но очень активны при поедании добычи. У кита косатки открывают пасть, впиваются зубами в его горло, кромсают массивный язык, кусают плавники, топят жертву, не позволяя ей выныривать на поверхность для дыхания. Изредка хищники нападают на семьи кашалотов, если среди них находятся детеныши. Рвут добычу касатки резко, гребя на себя грудными плавниками. Хищники вначале окружают стадо тюленей, моржей или дельфинов, а потом уничтожают поодиночке. Ударом спины снизу они сбрасывают дремлющих на льдинах тюленей.

При скоординированном поиске касатки легче находят косяки рыб. Они рассеиваются, образуя цепь охотников длиной 2 км, и плывут со скоростью около 5 км/ч. Таким образом, они могут обследовать с помощью эхолокации около 10 км2 в час - значительно большую площадь по сравнению с той, которую могла бы охватить одиночная касатка или плотная группа. Эхолокационные сигналы позволяют каждому животному определять свое положение относительно других, оставаться в контакте с ними и участвовать в общей деятельности группы. Однако их недостаточно при необходимости точной координации действий всей группы, особенно когда речь идет об окружении косяка рыбы; в таких случаях косатка использует звуковые сигналы.

Методы, оправдывающие себя при поиске косяков рыб, совершенно не годятся, когда касатки охотятся на морских млекопитающих. Этот тип охоты имеет свои особенности - ведь будущие жертвы могут или услышать хищников, улавливая издаваемые ими звуки, что доступно китообразным (китам или дельфинам), или же их увидеть, на что способны ластоногие. Вот почему косатки исследуют воды в полном молчании, полагаясь лишь на свой слух. Именно благодаря ему хищники и обнаруживают добычу по шуму, который та производит при движении или по сигналам, которые она издает. Касаткам также хорошо известны места, где киты, тюлени и котики обычно собираются в определенный период года для размножения.

Отпечатки зубов от укусов касаток обнаружены на теле 53% осмотренных финвалов, 24% сейвалов, 6% малых полосатиков и 65% кашалотов. Перед поеданием своей добычи хищники играют со своей жертвой и обучают детенышей искусству охоты. На человека эти китообразные обычно не нападают, но и не проявляют перед ним страха, приближаясь к китобойным кораблям и лодкам. В неволе они миролюбивы, быстро привыкают к людям и берут корм из рук.

Очень быстроходны (до 55 км/ч), часто меняют курс и быстро распознают опасность. Детеныш быстро растет. В течении первого года он питается, по-видимому, только молоком матери, которую никогда не покидает. Если он голоден, то "выпрашивает" молоко, легонько толкаясь носом в брюхо матери рядом с соском, и ловко подхватывает выбрызгиваемую ею струю живительной жидкости.

Зубы. Зубы массивные, по 10-13 пар вверху и внизу, уплощены спереди назад; в поперечном сечении их корни четырехугольные. Толщина наибольших зубов по большему диаметру 30-50 мм, высота от 12 до 14 см. Зубы сидят исключительно прочно в расширенных крепких челюстях и специализированы к удерживанию и разрыванию крупной добычи.

Когда челюсти сомкнуты, зубы нижней челюсти точно входят в промежутки между зубами верхней челюсти.

Места обитания. Косатка - космополит: живет во всех океанах от Арктики до Антарктики, где далеко заходит в плавучие льды. В тропиках встречается реже, чем в холодных и умеренных водах. Здесь она концентрируется вблизи тюленьих и котиковых лежбищ, близ мощных косяков рыбы и в районах китобойного промысла, где лакомится языками убитых китов. По-видимому, совершает сезонные миграции, как полосатики.

Излюбленным местом касаток является пролив принца Уильяма (на юго-западном побережье Аляски), здесь обитает около 10 стай, общее количество особей в которых достигает 170. Некоторые находятся там всё лето, другие заплывают время от времени.

Иногда встречаются подгруппы касаток, состоящие исключительно из "молочных" детенышей и молодых животных, но взрослый кит всегда держится неподалеку. Он находится здесь для надзора и в некоторых случаях для согласования действий.

После 10 лет рост самок отчетливо замедляется, но самцы продолжают расти. Половое созревание наступает у самцов в 10-12 лет (при длине 6 м) и к 7-8 годам у самок (при длине 5 м). Максимальная продолжительность жизни приближается к 35 годам.

Детеныши внешне не отличаются от родителей, хотя их спинной и хвостовой плавники более гибкие и у них нет зубов (которые начинают прорезываться в возрасте нескольких недель). Обычно они достигают трети длины своей матери. косатка челюсть дыхание адаптация

С первого дня сосунок плавает совсем рядом с самкой; оказывается, это помогает ему экономить силы и плыть пассивно, используя давление гидродинамического поля вокруг родителя, который как бы буксирует своего детеныша. С возрастом такая привычка ослабевает и исчезает, детеныш растет очень быстро и за лактационный период увеличивается почти вдвое. Ко времени перехода на самостоятельное питание прорезаются зубы.

Очертания. Голова умеренной величины, широкая, сверху слегка уплощенная, снабжена мощными жевательными мышцами, обеспечивающими крайне сильный прикус. Лобно-носовая подушка низкая, клюв не выражен. Все плавники сильно увеличены, в особенности спинной: у старых самцов он в виде узкого равнобедренного треугольника 160-170 см высотой, а у самок и молодых не выше 1 м и серпообразно вырезан на заднем крае. Грудные плавники широкие, овальные. Тело сверху и с боков черное; над каждым глазом белое овальное пятно; за спинным плавником белое пятно (у самок его нет). Белая окраска горла позади грудных плавников суживается в полосу, идущую посередине брюха и расширяющуюся позади пупка в три языка: два крайних из них заканчиваются на боках хвостового стебля, а средний - позади анального отверстия.

· черно-белая окраска

· белое пятно позади каждого глаза

· серое седло на спине

· большие веслообразные грудные плавники

· коренастое тяжелое тело и высокий спинной плавник

· заметное половое различие

· живет отдельными семейными группами

Дыхание. Легкие упруги и эластичны, приспособлены к быстрому сжатию и расширению, что обеспечивает очень короткий дыхательный акт и позволяет обновлять воздух за одно дыхание на 80-90% (у человека только на 15%). В легких сильно развита мускулатура альвеол и хрящевые кольца даже в мелких бронхах.

Под слоем жира в задней половине или трети тела расположены две молочные железы, каждая с соском. Соски у касаток помещаются в двух продольных кожных карманах по бокам от мочеполовой щели и только у кормящих самок выступают наружу.

Дыхало - наружное носовое отверстие - расположено на вершине головы и открывается лишь в момент короткого дыхательного акта выдоха-вдоха, производимого сразу после выныривания. Вследствие особого строения гортани воздухоносный путь отделен от пищевого. Это позволяет безопасно дышать, если вода или пища находятся в ротовой полости.

Слух. Лучше всего развит слух, несмотря на отсутствие наружного уха и суженный слуховой проход. Звук для водных животных - важнейший источник информации: в воде звуковые колебания распространяются в 5 раз быстрее, чем в воздухе, и могут восприниматься с дальнего расстояния. Касатки воспринимают не только звуки, но и инфразвуки и ультразвуки, лежащие за пределами восприятия человеческого слуха. Точно ориентироваться по звуку в воде им помогает то, что их уши надежно изолированы от костей черепа и колебания слева и справа могут восприниматься независимо друг от друга. Изоляция достигается тем, что среднее и внутреннее ухо окружены воздушными камерами, заполненными пеной из жировой эмульсии. Пена поглощает звуковые колебания, которые беспрепятственно проводят кости черепа, мышцы и сало, и они не доходят до внутреннего уха. Выдвинута гипотеза передачи звука не только через узкий наружный носовой проход и слуховые косточки среднего уха, но также через вытянутую нижнюю челюсть, близко подходящую задним концом к области внутреннего уха и иннервированную сильной ветвью тройничного нерва. Давление звуковой волны, передающееся на расстояние посредством ушных косточек среднего уха, в воде повышается по сравнению с тем, что бывает в воздушной среде, в 60 раз. Слуховой проход, иногда слепой или перегороженный слуховой пробкой, выходит к барабанной перепонке, которая напоминает сложенный зонтик.

Строение внутреннего уха очень сложное. Улитка по сравнению с маленькой вестибулярной частью лабиринта сильно увеличена, и в ней развивается вторичная спиральная пластина. Слуховой нерв хорошо развит. В соответствии с отлично развитым слухом касатки издают звуковые сигналы в тех же частотах, какие они воспринимают (от нескольких десятков герц до 200 КГц).

Размножение. Беременность продолжается от 15 до 16 месяцев, поэтому роды обычно приходятся на весну и начало лета. Детеныши очень игривы, кувыркаются возле родителей, которые головой могут подбрасывать их высоко в воздух. Половой цикл повторяется через 3 года. Касатки склонны к полигамии. Чаще спариваются зимой. В сезон любви между самцом и самкой все начинается совсем как при игре: они бьют по воде плавниками и ласкаются, потираясь о партнера и перекатываясь друг через друга на поверхности воды. В течение очень короткого времени - самое большее 30 секунд - животные спариваются либо в горизонтальном, либо в вертикальном положении; они приникают друг к другу брюшной стороной и опираются на грудные плавники друг друга.

Роды касаток происходят под водой. Рождаются детёныши всегда с открытыми глазами, хвостом (свернутым в кулачок) вперед (чтобы не захлебнулись - роды продолжаются от 5 мин. до 2 часов).

Первый дыхательный акт детеныш совершает в момент своего первого выныривания на поверхность как безусловный рефлекс, при котором раздражителем служит ощущение смены среды (вода - воздух) Рис 6. Плод выходит хвостом вперед. Пуповина рвется у самого брюха, где она менее прочная Рис 7. Молоко касаток похоже на сгущенные сливки - жирное, богатое белком. Молоко потребляют небольшими порциями, но очень часто (через каждые 15-30 мин).

Детеныш кончиком рта плотно захватывает сосок, и молоко впрыскивается ему в рот под давлением особых мышц. Характерно также, что в период выкармливания потомства, в основном охотится самец, затем же при подрастании потомства он тащит добычу, в лице тюленей или молодняка морских львов, морских слонов, детенышам для их обучения охоте.

Адаптация к воде. Кожа касатки имеет свойство активно регулировать и снижать гидродинамическое сопротивление плаванию посредством взаимодействия кожного покрова с обтекающим потоком воды. Кожа самонастраивается и задерживает образование вихрей вокруг тела касатки при их стремительном движении. Передние конечности превратились в грудные уплощенные плавники. Сжатый с боков мускулистый хвостовой стебель очень гибкий, подвижный, заканчивается широкими горизонтальными лопастями. Спинной плавник, придаёт устойчивость телу в воде. Грудные, спинной и особенно хвостовой плавники имеют переменную упругость, которая меняется в зависимости от скорости плавания и регулируется специфическими комплексными кровеносными сосудами. Регулируемый гидроупругий эффект в плавниках и активная самонастройка кожи - важнейшие приспособления к быстрому плаванию. Все плавники также выполняют роль терморегуляторов, через которые в первую очередь отдается избыток тепла при перегреве тела. Потовых и сальных желез нет. Толстый подкожный слой жира защищает тело от охлаждения и используется как энергетический запас во время сезонных голодовок, поэтому толщина его колеблется по сезонам года. В базальном слое кожи сильно повышено количество уточнить - репродуктивных клеток, поэтому раны этих животных зарастают быстро.

Питание. Охотятся касатки маленькими группами, однако, когда встречается большой косяк лосося, они разделяются и охотятся поодиночке. При этом они подают сигналы, для поддержания связи, ведь в азарте охоты касатки иногда отбиваются на несколько миль друг от друга.

При движении они поддерживают как звуковой, так и физический контакт между собой.

Издали заметна их общительность. Питаются они рыбой, таких касаток относят к резидентным, их большее количество. Движение же транзитных касаток, а их приблизительно треть от всего количества, значительно отличается. Плывут они тихо, почти беззвучно, голоса их также сильно отличаются от голосов резидентных. Охотятся не на рыбу, а на тюленей, и молодняк морских слонов и морских львов. Это явно выраженные хищники. - уточнить. Несмотря на предвзятое отношение ещё не зафиксировано, документально, ни одного случая преднамеренного нападения этих хищников на людей.

В том случае, когда резидентным касаткам не хватает рыбы для питания они также нападают на тюленей. Курсируя вдоль берега, они высматривают цель. Иногда если это рыба ей удаётся спастись в полосе прибоя. Если же это молодняк или тюлень, то тут у косаток свои хитрости. Взрослые жертвы знают, где кромка рифа с точностью до дюйма, поэтому плавают чуть ли не под носом у косаток, молодняк же вполне может заплыть за кромку, тогда-то его касатка и хватает. А ещё иногда, когда потенциальная жертва зазевается в полосе прибоя, выясняя, например, отношения с другими особями своего вида, касатка разгоняясь выскакивает на мелкоту и хватает его, затем разворачиваясь соскальзывает обратно на глубину. В целом потери?? от косаток незначительны, для косаток же это важная составляющая их рациона. Возможно такую модель охоты резидентные касатки приобрели из-за недостатка пищи, закрепив случайно приобретённый опыт.

Издаваемые звуки. Записывая и анализируя звуки, издаваемые касатками, учёные узнают много нового, например, структуру их групп. Для каждой семьи, существует свой диалект, так как издаваемые ей звуки уникальны.

Причём очень важен тот факт, что в природе только люди и дельфины могут создавать новые звуки и передавать их по наследству.

Звуковые сигналы касаток разнообразны (до 40 типов): от высокого варьирующего тона до глухих стонов и криков мартовских кошек, некоторые из которых специфичны для каждой группы и образуют нечто вроде диалекта. Среди сигналов не слышалось свистов и визгов, характерных для дельфинов, но отмечались сигналы бедствия. Касатки неравнодушно относятся к музыке.

Каждая особь может издавать специфический звук, что сравнимо с тембром человеческого голоса. Это своеобразная "визитная карточка" позволяет животным распознавать друг друга по звуку и, возможно, некоторым из них - руководить операциями.

Заключение

Косатки также, как и другие зубатые киты - дельфины обладают недюжинными интеллектуальными способностями; некоторые ученые предполагают у них зачатки разума. Например, в одном из районов южного побережья Австралии стая касаток регулярно в течении многих лет помогала местным китобоям. Они загоняли стаю усатых китов на мелководье, где их ждали люди с гарпунами. Конец такого сотрудничества был всегда одинаков - людям мясо, жир и китовый ус, касаткам - все остальное. В настоящее время почти все крупные дельфинариумы и океанариумы считают своим долгом содержать некоторое количество этих сообразительных млекопитающих не только для увеселения зрителей, но и для серьезной научной работы. С одной стороны, для подобных заведений это довольно-таки ощутимая реклама, с другой - только в тех аквариумах, где выдерживаются все требования по качеству воды и питания, могут существовать эти замечательные животные. Косатки в морском биоценозе играют ту же роль, что и волки в биоценозах суши, в какой-то мере регулируя численность морских млекопитающих.

Ловят их преимущественно японцы и норвежцы ради мяса и жира, но регулярного промысла нигде нет. Касатки также, как и другие зубатые киты - дельфины обладают недюжинными интеллектуальными способностями; некоторые ученые предполагают у них зачатки разума. Например, в одном из районов южного побережья Австралии стая касаток регулярно в течении многих лет помогала местным китобоям. Они загоняли стаю усатых китов на мелководье, где их ждали люди с гарпунами. Конец такого сотрудничества был всегда одинаков - людям мясо, жир и китовый ус, касаткам - все остальное. Их дрессировка заметно отличается от дрессировки других животных.

Для них не используют никаких стимулов, они слишком умны для поощрений, их нельзя заставить что-либо сделать ради ещё одной рыбины или чего-нибудь другого. Их награда -- это радость от тренировки, от взаимодействия с тренером, аналогично поведению большой собаки в семье. Они свободно выполняют команды человека, которому доверяют, и наоборот, если им даст команду какой-либо другой человек они прекрасно её поймут, однако выполнять не станут.

Войти в доверие к касатке можно лишь с течением продолжительного времени. Дрессировать касаток значительно легче, чем собак, они получают истинное наслаждение от "общения" с человеком. Человеку остаётся только находить их многочисленные природные дарования. Еще одним отличительным свойством этих разумных существ является то, что идеи таких развлечений придумывает не человек, а сама касатка, которая впоследствии показывает дрессировщику во чтобы она хотела с ним сыграть.

Каждое представление содержит новые трюки, причём эти трюки представляют собой прототипы естественного поведения косаток в природе. Например, такой трюк. Касатка наполовину выныривает из воды, рядом в таком же положении дрессировщик, он держит её и они вместе кружат в воде танцуют. В природе касатки выныривают так для осмотра поверхности, таким образом дрессировщик только утрирует некоторые элементы для зрителей, в целом же такое поведение характерно для касаток в естественной среде. Ещё один факт удивительная координация особей при выпрыгивании из воды и вообще при движении. Очень эффектно смотрится как две огромных касатки одновременно выпрыгивают, друг напротив друга, из воды и разворачиваются в дюйме друг от друга.

Размещено на Allbest.ru