Глава 10. Дыхательные пробы

Анатомические исследования на мертвых китах показали, что легкие у китообразных весьма невелики относительно общих размеров тела. В связи с этим возникал вопрос, каким образом серые да и все прочие виды китов могут без усилий оставаться под водой по 8 мин и более? Ученые полагали, что киты обладают удивительной способностью хранить кислород в тканях и мышцах; эксперименты с Гиги призваны были выявить ряд параметров, в частности, жизненную емкость легких у китов, а также установить, как у них протекает поглощение кислорода и выделение углекислого газа. Основная трудность заключалась в выборе способа оценки дыхания.

После обсуждения специалисты решили использовать надувной резиновый шар для сбора и последующего анализа выдыхаемого китом воздуха. Такой прием уже успешно опробовали на дельфине, так что он обещал принести плоды и на сей раз.

Все прекрасно понимали, что надеть какое бы то ни было приспособление на дыхало киту окажется нелегким делом - ведь для Гиги это единственный доступ к воздуху, а значит, и к жизни. Подготовка детеныша к эксперименту легла на плечи Бада.

Набравшись терпения, он начал тренировку. В течение нескольких дней Донаху как бы случайно проводил рукой то по одному, то по другому носовому отверстию, одновременно ласково похлопывая и поглаживая Гиги. Когда она привыкла к таким прикосновениям, Бад принес кусок резины и провел им по голове кита; однако едва он прикоснулся резиной к дыхалу, животное пришло в сильное волнение настолько, что показались белки глаз - верный признак испуга и гнева. Бад прекратил эксперимент и начал играть с китенком, пока тот не успокоился.

Рис. 25. Сооружение для дыхательных проб напоминало печную трубу. Фото Sea World

Спустя пару недель Баду все же удалось "уговорить" Гиги позволить приложить к своему дыхательному отверстию кусок резины. Ей это не нравилось, но китовая самочка терпеливо сносила "экзекуцию", длившуюся несколько секунд, поскольку сразу за тем она получала вознаграждение в виде лишней порции кальмаров и сеанса поглаживания.

Наконец оборудование было готово; воду в бассейне спустили до уровня 30 см, тем самым лишив Гиги возможности двигаться. Тренеры океанариума и врачи медицинского факультета Калифорнийского университета в Сан-Диего внесли в бассейн свои причудливые изделия. Установка походила на экстравагантную клоунскую шляпу - нечто вроде печной трубы с прикрепленным к ней спавшимся красным воздушным шаром и резиновым ободком, который надлежало приладить вокруг дыхала.

Доктор Кенни и его сотрудники нервно наблюдали за происходящим. В любой момент могло случиться что-нибудь непредвиденное, больше всего они боялись, что от оборудования отломится маленький кусочек, который при вдохе повредит Гиги легкие.

При виде белых халатов и непонятного сооружения Гиги с Шустриком прижались к дальней стенке бассейна. Бад стал успокаивать китенка, поглаживая его по спине. Дельфин напугался до такой степени, что на сей раз счел за благо не вмешиваться. Пока Бад отвлекал внимание Гиги, другой тренер, подойдя сзади, надел трубку с ободком на дыхало. Животное рванулось назад, обдав всех водой. Рабочие, пыхтя и потея в синтетических комбинезонах, пытались приладить трубку к скользкому телу перепуганного кита. Тот никак не давался. Прошло добрых полчаса, прежде чем удалось "убедить" Гиги, что "шляпа" не причинит ей никакого вреда.

Трубу закрепили. Гиги лежала спокойно, чуть подрагивая и... не дыша. Наконец она не выдержала и с громоподобным "ЧУУФ!" выпустила воздух. Повисла мертвая тишина, а мгновением позже стало ясно, что аппарат заклинило, и Гиги не может вдохнуть. Все ошарашенно застыли, один лишь Бад резким движением сбил трубу. Гиги с хрипом втянула воздух и чихнула.

Рис. 26. Первая попытка наполнить шар закончилась неудачей. Фото Sea World

Вмешательство Бада было встречено радостными криками столпившихся наверху наблюдателей и раздраженным ворчанием техников. Сотни раз они испытывали прибор и всегда он функционировал отлично, а тут как на грех такой конфуз. Впрочем, механические приспособления нередко выходят из строя в соленой воде. "Печную трубу" отправили в ремонт.

Чтобы не потерять доверия и расположения Гиги, Бад стал проводить с ней больше времени. Человек и кит прекрасно ладили друг с другом. Однако когда животное снова увидело металлического монстра, оно запаниковало. Вторая попытка оказалась еще тяжелее первой. После долгого сопротивления Гиги смирилась перед неизбежностью и позволила нацепить себе на дыхало "шляпу". Она так долго удерживала дыхание, что зрители забеспокоились - как бы объект эксперимента не задохнулся. В момент, когда напряжение дошло до предела, Гиги шумно выдохнула. На сей раз клапаны сработали как надо, и красный шар раздулся. Последовал вдох. Несколько секунд спустя кит снова выдохнул и вдохнул, а затем, уже успокоившись, задышал нормально.

Результаты показали, что Гиги при каждом вдохе заполняла легкие до объема, соответствующего жизненной емкости, заменяя при этом до 90% использованного воздуха свежим, - поразительная эффективность в сравнении с человеческими возможностями: у людей за один дыхательный цикл обменивается лишь 20% объема легочной емкости.

Во время плавания киты задерживают выдох (дыхательная пауза), давая фонтаны со значительными промежутками. Такой тип дыхания называют дыханием с закрытыми дыхалами. С помощью уже упоминавшейся "печной трубы" ученые многократно замеряли объем газа, выходившего из легких Гиги при плавании с закрытыми дыхалами. Они обнаружили, что количество газа, выталкиваемого после дыхательной паузы, возрастает по мере увеличения размеров кита. Та же закономерность наблюдается и у других умеющих нырять млекопитающих. Пробы показали, что сосудистая система Гиги во время дыхательной паузы обеспечивает значительный приток крови к важнейшим областям тела. Способность доставлять кровь к этим отделам выражена у китов значительно больше, чем у наземных млекопитающих. Интерес представлял и тот факт, что скорость возрастания объема газа в легких Гиги была близка к таковой у детей (младенцы имеют тот же тип дыхания). Педиатры рассчитывали, что полученная информация поможет пролить свет на одну из тяжких болезней младенцев, при которой те погибают от слишком долгой задержки дыхания.

Сотрудники "Си уорлда" вычертили диаграммы на основе данных о дыхании Гиги, работе ее кровеносной системы и сердца. Впереди ждали новые эксперименты, ведь ученым попал в руки подлинный кладезь биологической информации.