3.50. Атака раков-убийц

Оказывается, океан полон звуков. К примеру, колонии креветок поднимают иногда такой шум, что подводные лодки легко спрячутся за ним и гидролокаторы не смогут зарегистрировать гул их двигателей. Раки-щелкуны (Alpheus heterochaelis) издают сильный треск, когда атакуют жертву с помощью своей чрезмерно увеличенной клешни (которая гораздо крупнее второй клешни). Удивительно то, что рак защелкивает клешню не на самой добыче, а рядом, и этот звук оглушает или даже убивает жертву. После этого рак захватывает ее маленькой клешней и съедает. Морской рак-богомол (Odontodactylus scyllarus) тоже убивает свою жертву, не касаясь ее: он издает внезапный громкий щелчок своими ротовыми придатками. Что именно оглушает или убивает жертву в этих двух случаях?

ОТВЕТ • Когда две половинки клешни рака резко смыкаются, образуется струя такой силы, что возникает кавитация, то есть растворенный в воде воздух выходит из раствора в виде пузырьков. Эти пузырьки почти сразу схлопываются, и звук от их схлопывания распространяется в воде в виде импульсов, причем этот звук настолько громкий, что перепады давления могут оглушить или убить жертву. Резкий щелчок, издаваемый раком-щелкуном, — это не звук смыкаемых половинок клешни, а звуковой эффект от множества схлопывающихся пузырьков.

Перепады давления из-за схлопывания пузырьков настолько велики, что могут вызвать вспышки света. Это явление называют сонолюминесценцией (свет, порождаемый звуком). Однако применительно к креветкам это явление можно назвать креветолюминесценцией (свет, порождаемый креветками). Свечение возникает из-за того, что, когда пузырек схлопывается, воздух внутри него очень быстро нагревается, и молекулы ионизуются, то есть образуются положительные ионы и электроны. Электроны почти сразу возвращаются на свои места, но при этом теряют энергию, излучая свет. Интенсивность света, испускаемого при схлопывании пузырьков (даже огромного их числа), настолько мала и эти вспышки такие короткие, что заметить их трудно.

Рак-богомол тоже испускает короткие звуковые импульсы за счет кавитации, но он для образования пузырьков использует не клешню, а атакующую пару ногочелюстей.