Що таке кесонна хвороба? Коли дайвер занурюється під воду, тиск збільшується з глибиною. Наприклад, на глибині всього лише 10 метрів тиск в два рази більше, ніж на поверхні. При високому тиску гази краще розчиняються в рідині, тому, коли ми дихаємо повітрям з акваланга на глибині, в крові розчиняється більше газу, ніж зазвичай. Коли дайвер піднімається до поверхні занадто швидко, розчинений газ у міру зниження тиску починає виділятися з розчину, формуючи бульбашки в крові і тканинах, що може привести до множинних пошкоджень. Тому дайверам доводиться підніматися до поверхні повільно, з тривалими зупинками для декомпресії.
Як же цього уникають кити? Адже вони постійно пірнають на глибину і швидко піднімаються до поверхні, не роблячи ніяких зупинок. Особливо дивними здаються здатності тих видів китів, які годуються на великій глибині. Наприклад, кашалоти, клюворили і ремнезуби щодня по багато разів пірнають на глибину більше кілометра, але у них не виникає ніяких проблем з кесонної хворобою.
Причин цього кілька. По-перше, на відміну від аквалангістів, кити не дихають під водою. Кисень вони запасають в основному в крові і м’язах в пов’язаної формі, а легкі під час пірнання у них стискаються під тиском, повітря видавлюється в верхні дихальні шляхи, і газообмін з кров’ю практично припиняється. По-друге, при пірнанні у китів зменшується частота серцевих скорочень і стискаються периферичні судини, знижуючи кровотік в м’язах.
Основний зміст цієї адаптації – в економії кисню, який витрачається насамперед на підтримку життєво важливих органів – серця і мозку, але це також знижує кількість розчинених в крові газів. Крім того, зайвий азот абсорбують жирові прошарки в організмі китів. Кров у китів йде до мозку не по сонних артеріях, а за особливою артеріальної мережі, яка гасить перепади тиску і, мабуть, також грає роль в запобіганні кесонної хвороби, так як частина цієї мережі якраз проходить через жировий прошарок, в якій розчиняється надлишок азоту.
Проте іноді кити все ж стають жертвами кесонної хвороби. Починаючи з 1960-х років, коли військові стали використовувати для пошуку ворожих субмарин так званий среднечастотний сонар, деякі види китів, що годуються на великій глибині, – клюворили і ремнезуби – стали масово викидатися на берег після військових навчань. Раніше представники цих видів викидалися на берег рідко і завжди тільки поодинці, але з моменту введення в дію сонара стали регулярно відбуватися масові викиди, причому саме після військово-морських навчань. Такі випадки були зареєстровані на Карибських островах в 1974 році, на Канарських островах в 1985, 1988, 1989 і 2002 роках, в Греції в 1996 році, на Багамах в 2000 році.
Наприклад, в 2002 році на Канарських островах після військових навчань з використанням сонара на берег викинулися 14 клюворилов і Ремнезуби. Кити почали викидатися на берег приблизно через чотири години після початку навчань. Десять з цих китів згодом досліджували в лабораторії, щоб з’ясувати причину загибелі. При розтині не було виявлено ніяких слідів запалення або патогенів, проте кити мали численні закупорки судин і крововиливи в життєво важливих органах, візуально ідентичні пошкоджень, що виникають у людей при кесонної хвороби.
По всій видимості, кесонна хвороба у китів виникає в тих випадках, коли вони починають виринати занадто швидко, а швидко виринають вони тому, що лякаються дуже гучних, незнайомих їм звуків сонара. При стрімкому підйомі організм китів не встигає компенсувати різке падіння тиску, і по всьому тілу в різних тканинах тваринного виділяються бульбашки газу – точно так само, як це відбувається у аквалангістів, швидко спливаючих на поверхню без зупинок для декомпресії.