Спиральный бивень нарвала имеет способ загипнотизировать тех, кто его изучает. Например, датский зоолог 17-го века Олаус Вермм увлекся этими лонжеронами из слоновой кости, изо всех сил пытаясь раскрыть их научные свойства, несмотря на то, что он издевался над своими современниками, путая их с рогами единорога. Что касается бивня, то работа Вермма была необычайно точной. Например, в своей книге « Нарвалы: арктические киты в плавящемся мире» натуралист Тодд Маклиш похвалил «красивые и точные иллюстрации черепа нарвала раннего современного ученого, явно нарисованные с образцом в руках».
Связанный контент
- Как нарвал получил свой бивень
Вёрму стало хуже, когда он обратил свое внимание на тело животного. Как пишет Маклиш, его «изображение нарвала само по себе больше похоже на дельфина или тунца с двумя спинными плавниками, одним длинным брюшным плавником и узким, похожим на рыбу хвостом». Несмотря на всю эмпирическую заботу, которую Вермь довел до самой выдающейся черты кита, он фактически позволил своему разуму блуждать, пытаясь представить остальную часть его тела.
В последующие века эти бивни оставались понятными объектами очарования, хотя мы узнали больше о животных, из которых они прорастают. Многие из уроков, которые мы усвоили со дня Вёрма, демонстрируются на новой смитсоновской выставке «Нарвал: раскрытие арктической легенды» в Смитсоновском национальном музее естественной истории в Вашингтоне, округ Колумбия.
Часть этой информации получена в результате тщательного наблюдения за этими находящимися под угрозой исчезновения существами: например, мы знаем, что три разные популяции нарвала разбросаны по холодному северу. Эти группы, известные как популяции Восточной Гренландии, Гудзонова залива и Баффина, различаются по размеру, но, по оценкам, в дикой природе насчитывается около 160 000 нарвалов. В высшей степени социальный нарвалы путешествуют в стручках, часто разбитых по полу, и общаются посредством сложных вокализаций, которые кажутся специфическими для их стад.
Тем не менее, как показывает экспозиция Музея естествознания, чем больше мы узнаем об этом необычном существе, тем более загадочным становится его бивень.
Мало кто сделал больше, чтобы раскладывать эти загадки, чем Мартин Нвеия, стоматолог из Коннектикута, который работал в основной команде выставки нарвала.
«Это, во всяком случае, самый необычный зуб на планете», - говорит Мартин Нвеия (слева), который вместе с Адрианом Арнауюмайуком готовится выпустить нарвала после проведения исследований в Адмиралтейском заливе, Нунавут, Канада. (© Гретхен Фройнд, исследование Нарвал Туск) Здесь вы можете разумно спросить, почему стоматолог, даже экспериментально настроенный, обратил свой взгляд на нарвала. Самый очевидный ответ заключается в том, что характерный рог нарвала вовсе не рог. Вместо этого это зуб, который невероятно выступает наружу из челюсти по мере своего развития.
Хотя Нвиия признает, что ученые, как правило, стесняются превосходной степени, он переходит к понятным крайностям, когда его спрашивают, как он пришел изучать бивень. «Мой интерес как дантиста заключался в том, чтобы найти один пример, который не имеет смысла, и это было ясно. Это, во всяком случае, самый необычный зуб на планете», - говорит он.
С точки зрения стоматологии, однако, это не просто один зуб, что странно. Во время своего эмбрионального развития нарвалы способны формировать 14 зубов, но только два из них развиваются. У большинства мужчин-нарвалов один из этих зубов развивается как бивень, в то время как другой обычно остается пораженным в челюсти. (Очень маленький процент нарвалов действительно наращивает второй бивень, но оба растут асимметрично, реже вторая остается короче своего близнеца.)
Для Nweeia эти давние факты были загадочными. «Это морское млекопитающее, которое ест довольно большую рыбу. Это арктическая треска; это гренландский палтус. Это существенная рыба», - сказал он мне. Разрабатывая это, он отметил, что странно видеть такое различие между морфологией зубов и диетой: «Вы могли бы ожидать, что у него будут зубы во рту, что-нибудь для того, чтобы пережевывать пищу. И все же, если вы посмотрите на рот нарвала» нет ни одного зуба ".
Учитывая эти наблюдения, было разумно предположить, что бивень должен иметь какую-то практическую функцию, некий эволюционный смысл существования, чтобы компенсировать возникающие проблемы. Проблема в том, что на самом деле изучение китов может быть трудным. Сначала, по словам Нвеии, он и его коллеги могли работать только с останками умерших животных, предоставленными охотниками. Однако, что поразило его, так это анатомическая модель, впервые обнаруженная в 2005 году, которая показала миллионы нервных связей, распространяющихся по зубам. Чтобы лучше понять, какую информацию предоставляют эти сети, ему нужен был доступ к живым животным.
Добраться до них было сложно, поскольку нарвалы могут быть неуловимым видом, доступным для исследователей всего в нескольких местах, таких как Тремблей-Саунд, Нунавут и Пруд-Инлет в Канадской Высокой Арктике, только в течение нескольких месяцев в году. «Вы вкладываете все это время, усилия, энергию в узкое окно времени, в котором у вас ничего не получается. Просто подумайте, каково это. Тогда вам придется ждать еще год, чтобы снова иметь такую возможность», - сказал он.
Даже когда вы можете получить нарвала, изучать его нелегко. Nweeia и его коллеги должны были уйти в холодную воду, условия были настолько холодными, что они должны были надеть гидрокостюмы, чтобы защитить себя.
По его словам, обычные батареи для их оборудования быстро разряжаются в холодном воздухе, но это оказалось меньше всего среди их проблем. «Мы прикрепляли, по существу, оборудование для больниц, в данном случае электроэнцефалограмму для мозговой деятельности и электрокардиограмму для сердечной деятельности, а также электроды, которые нам были необходимы для этого». Это, в свою очередь, означало возиться с присосками и другими инструментами, которые могли бы противостоять воде.
В конечном счете, работа окупилась за Nweeia. В 2014 году он опубликовал статью в журнале Anatomical Record, в которой он и его соавторы написали, что бивень является сенсорным органом. Его работа показала, что зуб, по крайней мере, реагирует на различные уровни солености в окружающей воде.
В своей книге о видах Маклиш пишет, что некоторые биологи подвергли сомнению эти выводы. Поскольку у женских нарвалов редко бывают собственные бивни, многие исследователи давно считают, что бивни имеют большее отношение к выбору супругов. Маклиш пишет: «Они верят ... что бивень является вторичной сексуальной характеристикой, такой как грива льва, рога оленя, лося и других копытных или хвостовые перья павлина мужского пола». В своей статье « Анатомические записи» Нвеия и его коллеги признают, что это, скорее всего, верно, но предлагают несколько гипотез о том, как сенсорная функция зуба может способствовать выбору партнера и воспитанию молодых.
Nweeia и его команда признают необходимость еще большего количества наблюдений за нарвалями в дикой природе, чтобы понять сенсорную функцию зуба. Но хотя такие исследования будет трудно проводить, многому еще предстоит научиться. Например, последние кадры дронов показывают, что нарвалы используют свои клыки, чтобы оглушить добычу. Если эти наблюдения точны, кажется, что клыки практичны и выходят за рамки спаривания.
Однако, прежде всего, такие открытия напоминают нам о том, как мало мы знаем о нарвале и его таинственном бивне, несмотря на то, что ученые потратили много времени на его изучение. Однако есть некоторые наблюдатели, которые наблюдают за этим еще дольше - инуиты охотились на нарвалов на протяжении веков. Антрополог Уильям Фицхью, еще один куратор выставки, подтверждает значимость традиционных знаний. «Инуиты имеют длинную историю с животным, - говорит он, - и у них есть мифология об этом. Они знают это животное по его фактическому поведению, с момента его появления и так далее».
Нвеия, со своей стороны, отмечает, что, например, открытие ошеломляющей рыбы нарвалов «уже говорилось старейшинами инуитов. Для них в этом нет ничего нового».
Участие в таких наблюдениях уже привело к другим открытиям. Например, в книге, которая будет сопровождать выставку Смитсоновского института, цитируется одна из записей в дневнике Нвиии за 2005 год, в которой он описывает слух старейшины, который сказал, что клык нарвала легко сгибается, когда он плавает. Хотя в то время Нвеия сомневалась в этом, последующие исследования Фредерика Эйхмиллера, другого дантиста, увлеченного нарвалом, подтвердили это наблюдение, показав, что клыки вида могут сгибаться на несколько градусов во всех направлениях.
Поскольку ученые (и стоматологи) продолжают раскрывать странные тайны бивня этого животного, исследователям, вероятно, придется продемонстрировать аналогичную гибкость.
«Нарвал: раскрытие арктической легенды» можно увидеть 3 августа 2017 года по 2019 год в Смитсоновском национальном музее естественной истории в Вашингтоне, округ Колумбия.
