И это еще не все. Имеются специальные венозные расширения, лакуны, где скапливается отработанная венозная кровь, клапаны, сфинктеры на сосудах, бронхах, альвеолах, с помощью которых регулируется кровоток и многое другое, что обеспечивает китообразным нормальные условия для нахождения в апноэ до 90 % времени.
Эти особенности китообразных, равно как и ластоногих и сирен, обеспечивают им специфические по ритмике, но нормальные или даже комфортные условия обмена. Кислородная задолженность у них возникает лишь во время больших физических нагрузок — быстрого стремительного плавания или длительного пребывания на глубине, что связано, может быть, либо с поисково-охотничьим, либо оборонительным, а то и с социально-половым поведением. По этому признаку у них нет отличий от наземных существ.
Указанные морфологические и функциональные особенности дыхательной и сердечно-сосудистой системы морских млекопитающих поразительно эффективны. При каждом выдохе-вдохе они обменивают 90 % воздуха в легких, а человек — лишь 20 %. Мы все вдыхаем воздух, в котором около 21 % кислорода, но в выдыхаемом воздухе у морских млекопитающих его остается только 2–6 %, а у человека— 12–17 %. В целом дыхание морских млекопитающих в 3–5 раз более эффективное, чем у человека. Да, конечно, человеку, мечтающему нырять, как дельфин, надо учиться дышать, но при этом нельзя научиться за один дыхательный цикл сменить 90 % воздуха в легких — мешает хотя бы анатомия.
Гидростатическое давление — враг и помощник ныряльщика. Помощник в одном — наиболее полно использовать запас кислорода. На каждые 10 м погружения давление увеличивается на 1 атм. Поэтому вполне естественна первая реакция непосвященного человека: “Кит не может нырять на глубину двух километров! Это же с ума сойти — двести атмосфер! Его расплющит в лепешку!” Однако он ныряет и плавает на этой глубине, охотится, обменивается щелчками с сородичами, иногда его удается обмануть, и кашалот начинает “разговаривать” с судовым эхолотом, который тоже щелкает, чтобы измерить глубину океана.
В чем же дело? В несжимаемости жидкости, а как известно, мы состоим в основном из воды. Именно поэтому, воздействуя на покровы, гидростатическое давление передается на все системы и органы, оно всепроникающее, исключая некоторые костные полости. Китообразные и другие животные-ныряльщики обладают способностью автоматически поднимать давление изнутри этих несжимаемых костных образований за счет сосудистых сплетений, абсолютно точно передающих динамику изменения внешнего гидростатического давления на стенки костной полости, как и ткани снаружи. Но бывают и у китов баротравмы, это удалось установить при исследовании большой серии черепов дельфинов, собранных в Британском музее. Для “человека-дельфина” тут особых сложностей не предвидится, по крайней мере до глубины 100 м, — выровнять давление в среднем ухе, лобных и других пазухах черепа можно воздухом из легких. Пока во всех случаях погружений и пребывания человека в барокамерах или реальном океане на глубинах до 600 м давление в полостях компенсировалось газом через кровеносную систему и обычное дыхание. Несжимаемые нейтральные жидкости — пока фантазия. Некий предел глубине погружения человека в апноэ дает малая подвижность ребер его грудной клетки, концы которых у китов, как известно, не прикреплены к грудине, кроме нескольких первых. Однако это может стать критичным лишь для глубин более 150–200 м.