Древний оазис косаток: Ученые обнаружили в северной части Тихого океана убежище возрастом 20 000 лет

Новые исследования показывают, что косатки, обитающие в северной части Тихого океана, вблизи Японии и России, имеют различные культуры, диалекты и традиции, обусловленные их происхождением в ледниковый период, причем некоторые косатки не мигрируют, а остаются в своих рефугиумах, образовавшихся в ледниковый период. Исследователи выступают за классификацию косаток на несколько видов или подвидов в связи с их значительными различиями в питании и поведении, подчеркивая важность понимания различных экотипов косаток для баланса экосистемы и практики рыболовства. Косатки в северной части Тихого океана. Credit: SDU/Olga Filatova

В северной части Тихого океана вблизи Японии и России обитает несколько различных групп косаток, однако они никогда не взаимодействуют между собой, охотятся на разную добычу, общаются на разных диалектах и избегают спаривания друг с другом. Как такое может быть, если они живут так близко друг от друга и принадлежат к одному виду?

Специалист по китам Ольга Филатова из Университета Южной Дании посвятила свои исследования разгадке тайн колонизации косаток в северной части Тихого океана. За время работы в Московском университете она неоднократно возглавляла экспедиции по изучению этих загадочных существ. В настоящее время она работает в Центре морских биологических исследований Университета Южной Дании.

Теперь опубликованы некоторые из ее последних результатов. В своей недавней работе она и ее коллеги изучают сложное взаимодействие между культурой косаток и послеледниковой историей их колонизации северной части Тихого океана, показывая, что косатки, обитающие в настоящее время в районе пролива Немуро на севере Японии, являются потомками косаток, поселившихся там во время последнего ледникового периода, около 20 тыс. лет назад. Это место было выбрано далекими предками в качестве убежища, и с тех пор там живут их потомки.

«Косатки — консервативные и привязанные к традициям существа, которые не перемещаются и не изменяют своим традициям, если для этого нет очень веских причин. Мы видим это в данной популяции, — говорит Ольга Филатова.

Это уже второй случай, когда она находит рефугиум косаток ледникового периода. Первый раз — у Алеутских островов, на расстоянии около 2500 км. Косатки там так же консервативны и привязаны к традициям, как и их японские сородичи, и тоже являются потомками предков ледникового периода, нашедших убежище в свободных ото льда водах.

Косатки в северной части Тихого океана. Credit: SDU/Olga Filatova

«Когда лед снова начал отступать и косатки и другие киты смогли уплыть в новые свободные ото льда районы, некоторые из них не пошли за ним. Они остались в своих рефугиумах и живут там до сих пор», — говорит Ольга Филатова.

Исследования основаны на генетическом анализе (взяты биопсии кожи животных) и анализе звуков, издаваемых животными (записаны с помощью подводных микрофонов).

«Косатки в проливе Немуро отличались необычно высоким генетическим разнообразием, что характерно для ледниковых рефугиумов, а их вокальный репертуар сильно отличается от диалектов косаток, обитающих севернее, у берегов Камчатки. Камчатские косатки, скорее всего, являются потомками тех немногих особей, которые мигрировали на запад из центрально-алеутского рефугиума, поэтому они так сильно отличаются друг от друга», — считает Ольга Филатова.

Вокализации косаток весьма разнообразны, и ни в одном из двух отрядов нет одинаковых звуков. Поэтому по этим звукам можно определять принадлежность особей к семьям и стаям. Косатки генетически не запрограммированы на воспроизведение звуков, как, например, кошки. Кошка, выросшая среди других животных и никогда не слышавшая других кошек, все равно будет мяукать, открывая рот. Напротив, косатки учатся общаться у своей матери или других старших членов семьи. У каждой косатки есть свой собственный диалект, на котором не говорят другие.

«Когда мы объединяем эти данные с генетическим анализом, то получаем четкое представление о том, как различные сообщества косаток соотносятся друг с другом», — говорит Ольга Филатова.

К настоящему времени обнаружены два рефугиума ледникового периода, что дает нам возможность понять, как косатки могут реагировать на нынешние и будущие изменения климата: скорее всего, они будут продвигаться на север по мере таяния льдов, и эта колонизация может происходить не большими волнами, а небольшими отдельными семьями или группами».

Косатки в северной части Тихого океана. Credit: SDU/Olga Filatova

Открытие двух ледниковых рефугиумов не только пополняет знания о том, как косатки выживали в ледниковый период, но и рисует картину косаток как очень разных животных, которые не могут быть отнесены к одному виду.

«Многие считают, что косаток следует разделить на несколько видов. Я согласна — по крайней мере, на подвиды, потому что они настолько разные, что говорить об одном виде при обсуждении их места в пищевой цепочке или при выделении квот рыбакам не имеет смысла», — говорит Ольга Филатова.

Некоторые косатки питаются рыбой, некоторые — только сельдью, некоторые — только скумбрией, некоторые — только определенным видом лосося. Другие питаются только морскими млекопитающими — тюленями, морскими свиньями и дельфинами. Некоторые питаются всем понемногу, а другие живут так далеко в открытом море, что мы, по сути, знаем о них очень мало.

То, питается ли тот или иной вид рыбы и какой именно, оказывает существенное влияние на промысел, который ведется в местах его обитания. Когда страна рассчитывает квоты на вылов рыбы, она должна учитывать, сколько рыбы естественным образом добывается хищниками, а поскольку косатка за день может съесть 50-100 кг рыбы, это существенно влияет на расчет квот.

Если косатки питаются морскими млекопитающими и не трогают рыбу, это имеет значение, если их планируется отлавливать и продавать в морские парки, где их трудно кормить морскими млекопитающими. Хотя популярность морских парков во всем мире снижается, в китайских морских парках по-прежнему существует большой рынок для косаток.

Поскольку существует только один научно признанный вид косаток, исследователи прибегли к другой форме классификации, чтобы выделить различные виды косаток и разделить их на так называемые экотипы. В северной части Тихого океана к настоящему времени определены три экотипа, а в южном полушарии их описано четыре или пять.

По мнению Ольги Филатовой, их может быть больше — возможно, до 20 различных экотипов.

«Нам необходимо знать различные экотипы. Косатки находятся на вершине пищевой цепи, и от того, что они едят и где они это делают, зависит вся экосистема вокруг них», — говорит Ольга Филатова.

В датских водах, Скагерраке и Каттегате, недалеко от Центра морских биологических исследований SDUs, косатки встречаются время от времени. Однако никто не знает, питаются ли они рыбой или морскими млекопитающими, и, следовательно, как они влияют на пищевую цепь и рыболовство.

«Я с нетерпением жду возможности узнать о них больше. Может быть, окажется, что они принадлежат к новому экотипу», — говорит Ольга Филатова.

Стаи, семьи и кланы:

Косатки живут семьями, во главе которых стоят матриархи. Семьи собираются в сплоченные группы, называемые кланами. Кланы состоят из косаток с похожими вокальными диалектами.

Экотипы косаток:

Экотипы имеют разные диалекты, разные места обитания и не спариваются друг с другом. Исследователи полагают, что может существовать до 20 различных экотипов.

Известные экотипы обитают в северной части Тихого океана:

Обитатели: Сплоченные семьи и стаи, которые держатся в одних и тех же местах вдоль побережья. Питаются рыбой.

Переходные: Более мелкие, менее сплоченные стаи, питающиеся морскими млекопитающими. Ареал обитания — от России до Калифорнии.

Морские: Живут далеко в открытом море группами по 20-200 особей. Плохо изучены.

Известны экотипы в Южной Антарктике:

Тип А: перемещаются в открытых водах и, по-видимому, питаются в основном норками.

Тип В: мельче, чем тип А. Питается, по-видимому, в основном тюленями.

Тип С: Самый маленький. Живут большими группами, чем остальные. Питаются, по-видимому, в основном рыбой.

Тип D: Обитают между 40-й и 60-й южными широтами. Изучены слабо.

Возможные новые экотипы:

Группы, питающиеся рыбой в Северной Атлантике.

Группы, питающиеся морскими млекопитающими в Северной Атлантике.

Группы, питающиеся пингвинами и морскими львами на побережье Южной Америки.

Группы вокруг Гибралтара, питающиеся тунцом.

Группы в тропиках вокруг Гавайских островов и Мексиканского залива.

Группы вокруг Новой Зеландии, питающиеся преимущественно скатами и акулами.

Справка: «Genetic and cultural evidence suggests a refugium for killer whales off Japan during the Last Glacial Maximum», Olga A. Filatova, Ivan D. Fedutin, Ekaterina A. Borisova, Ilya G. Meschersky and Erich Hoyt, 6 July 2023, Marine Mammal Science . DOI: 10.1111/mms.13046