Каждый всплывающий кит напоминает: самые крупные обитатели океана по сути остаются наземными млекопитающими, которые когда‑то вернулись в море. Эволюция не «подарила» им жабры, а перестроила исходные ноздри в одно дыхательное отверстие и сохранила главный принцип млекопитающих: кислород берётся из воздуха, а не из воды.
Киты дышат лёгкими и альвеолами, а не жаберными лепестками. Они вдыхают большой объём воздуха за один быстрый вдох, затем ныряют, пока каждая клетка продолжает расходовать кислород. Их основной обмен веществ, масштабированный на огромную массу тела, требует очень эффективного газообмена. Поэтому из каждого вдоха они извлекают максимум кислорода и могут переносить значительное накопление углекислого газа и молочной кислоты между всплытиями.
Дыхательное отверстие — это обтекаемое носовое отверстие на вершине головы, оно уменьшает сопротивление воды и сокращает время, нужное для вдоха на поверхности. Мощные мышцы‑клапаны надёжно его перекрывают под давлением, не давая воде попасть в дыхательные пути. В отличие от рыб, использующих противоточный обмен в жабрах, киты дышат рывками, короткими, но крайне эффективными циклами вентиляции. Это больше похоже на то, как марафонцы управляют ограниченным запасом кислорода при длительной нагрузке, чем на работу «машины» с непрерывным потоком воздуха.
Поэтому их умение задерживать дыхание — не странная особенность, а прямое следствие происхождения и строения дыхательной системы млекопитающих: лёгкие вместо жабр и нос вместо водяного фильтра.