У белого медведя уровень метаболизма выше, чем у бурого. Обнаружена необычайная стойкость к воздействию низких температур не только за счет его совершенной терморегуляции, но и благодаря низкой критической температуре. Даже при —50° у белого медведя не происходит заметного повышения уровня газообмена, т. е. не возникает необходимости в использовании физиологического («химического») механизма терморегуляции, связанного с большим расходованием энергии.
Для головного мозга белого медведя характерно более умеренное, чем у бурого, развитие передних долей больших полушарий, большее развитие зрительной области и наличие менее объемистых обонятельных долей. Это позволяет предположить наличие у белого медведя более совершенного зрения, но более слабого обоняния, нежели у бурого медведя. Вообще головной мозг этого животного заметно отличается от мозга других хищных как своими очертаниями, так и более сложной топографией борозд и извилин больших полушарий. В этом отношении головной мозг белого медведя сходен с мозгом представителей отряда ластоногих, например гренландского тюленя и морского котика.
Глаза белого медведя небольшие, светло- или желтокоричневые (за счет коричневой радужины). Величина бинокулярного зрения у этого животного достаточно большая — около 180°. Горизонтально-овальная форма роговицы и зрачка зверя увеличивает монокулярное поле его зрения. Угловая протяженность роговицы равна 105° (у бурого медведя — 110°), что свидетельствует о приспособлении глаз белого медведя к круглосуточной активности. Сетчатка белого медведя не обладает высокой светочувствительностью. Это тоже свидетельствует о сочетании признаков, характерных как для ночного, так и для дневного типа зрения. Белый медведь обладает относительно высокой способностью к восприятию объектов под водой.
III. РАСПРОСТРАНЕНИЕ, РАСПРЕДЕЛЕНИЕ И ЧИСЛЕННОСТЬ
Ареал белого медведя представляет кругополярную область, ограниченную северным побережьем материков, южным пределом распространения плавучих льдов и северной границей теплых морских течений. В пределах ареала можно выделить четыре области: постоянного современного обитания животных (более или менее регулярного их появления, особенно в зимние месяцы); высокой численности; регулярного залегания в берлоги беременных самок; дальних заходов (или заносов со льдами) на юг (см. рис. 3).
Рис. 3. Распространение белого медведя в Арктике
1 — южная граница области регулярных встреч, 2 — граница области высокой численности, 3 — места залегания беременных самок в берлоги, 4 — места далеких заходов к югу (на суше) и встреч (дрейфующими станциями и судами) во льдах Северного Ледовитого океана, 5 — арктическое кольцо жизни, 6 — схематическое положение границы материкового склона, 7 — южная граница дрейфующих льдов зимой
I. Область постоянного современного обитания животных не выходит за пределы зимней границы дрейфующих льдов в северном полушарии. Она простирается до 50° с. ш. на северо-востоке Канады и до 79° с. ш. в Гренландском море, у западного побережья Шпицбергена.
Белые медведи распространены на всем побережье Гренландии, включая ер южную оконечность. Во льдах Гренландского моря они обитают к югу до о-ва Ян-Майен, в Баренцевом море — на островах Шпицбергена, Земли Франца-Иосифа, Новой Земли, на о-вах Медвежий, Вайгач и Колгуев (за исключением юго-западной части) и на массивах льдов, располагающихся между этими участками суши. В Карском море белые медведи встречаются повсеместно, кроме южных частей Байдарацкой губы, Енисейского залива и Обской губы. В морях Лаптевых, Восточно-Сибирском, Чукотском и Бофорта южная граница постоянного обитания их совпадает с побережьем материка. В Беринговом море она не опускается далеко к югу от о-ва Св. Лаврентия. В Канаде эта область охватывает п-ов Мелвилл, ограничена побережьем Гудзонова залива, восточным побережьем п-ова Ньюфаундленд и севером одноименного острова. Белые медведи регулярно обитают в Баффиновом заливе и Девисовом проливе. К северу (в высоких широтах Арктики) звери всех половых и возрастных групп, кроме самок с новорожденными медвежатами, распространены вплоть до Северного полюса.
II. Область высокой численности белых медведей приурочена к материковому склону Северного Ледовитого океана и на севере, по-видимому, совпадает с его границами, что обусловлено гидрологическими и гидробиологическими причинами.
Издавна известно существование в высоких широтах Арктики более или менее постоянных значительных участков открытой воды — полыней: Великой Сибирской, Восточно-Таймырской, Гренландской и др. Как установлено Я. Я. Гаккелем в 1957 г., участки открытой воды закономерно приурочены в Северном Ледовитом океане к районам материкового склона, а также, по-видимому, к районам крупных подводных хребтов, что связано с усилением приливно-отливных течений, наличием разных по динамике масс льда (неподвижный припай и дрейфующие льды), перемешиванием поверхностных холодных вод с нижележащими атлантическими. Перемешивание вод способствует формированию здесь слабоконтинентального климата и повышению биологической продуктивности вод. Замкнутое кольцо открытой воды, располагающееся в Северном Ледовитом океане, играет в жизни позвоночных животных, в том числе и белого медведя, громадную роль и с полным основанием может быть названо арктическим кольцом жизни. К нему, в частности, приурочено распространение на земном шаре своеобразного арктического дельфина — нарвала. Здесь зимует ряд видов арктических птиц, в их числе розовые чайки, некоторые чистиковые птицы; тут же наиболее многочисленны нерпы.
Существование арктического кольца жизни и тесная зависимость от него белого медведя подтверждается многочисленными наблюдениями советских дрейфующих станций «Северный полюс». В тех случаях, когда станции находились в зоне этого кольца, полярники чаще встречали медведей. По мере того как станции удалялись к северу, встречи с медведями становились более редкими.
На юге область высокой численности белых медведей (в нее не входят участки морей с сильно разреженными льдами) ограничена не столь четко, как на севере. В Гренландии звери более обычны на северо-западе, севере и востоке острова. Они становятся многочисленными на севере Гренландского моря, на севере и востоке Шпицбергена, в центральных частях Баренцева моря, на северо-востоке Новой Земли. В восточной части Карского моря и на западе моря Лаптевых, где разреженных льдов практически не бывает, эта граница приближается к побережью материка, т. е. к южному пределу области постоянного современного обитания животных.
В архипелаге Новосибирских островов белые медведи более многочисленны на севере о-вов Анжу и на о-вах Де-Лонга. На востоке Восточно-Сибирского моря, в морях Чукотском и Бофорта граница области высокой численности зверей вновь приближается к побережьям материков. В Канаде она опускается далеко к югу, захватывая север и крайний юго-запад Гудзонова залива, север Баффинова залива и восток Баффиновой Земли.
III. Районы регулярного залегания в берлоги беременных самок. В отличие от остальных особей вида, беременные медведицы имеют устойчивую связь с сушей, где осенью залегают в берлоги. Районы залегания в берлоги самок весьма постоянны, что связано с гидрологическими, климатическими, возможно, также кормовыми условиями.
Эти районы располагаются преимущественно в пределах области высокой численности животных. В Гренландии к ним относятся участки как северо-запада, так и северо-востока острова. В Баренцевом море очаги залегания в берлоги медведиц находятся на юго-востоке Шпицбергена и на западе Земли Франца-Иосифа. Далее к востоку регулярно, хотя и в небольших количествах звери размножаются на северном острове Новой Земли (как на его западной части — между Архангельской губой и заливом Русская Гавань, так и на восточной — между мысами Крашенинникова и Миддендорфа), на мелких островах Карского моря, на Северной Земле, на северном и северо-восточном побережьях п-ова Таймыр.
В Восточной Сибири одиночные берлоги медведиц встречаются в дельте Лены, на Медвежьих островах, на побережье и прилежащих островах (Айон, Колючин) Чукотского полуострова. Более регулярно они залегают на севере Новосибирских островов. Здесь же, на о-ве Врангеля, находится один из крупнейших в Арктике очаг размножения животных.
На Аляске зимние убежища самок немногочисленны. Звери изредка размножаются в дельте реки Колвилл, у устья реки Купарук и иногда на прибрежном припае. В Канаде к районам регулярного залегания медведиц в берлоги относятся юг о-ва Банкса, побережье п-ова Симпсона, северо-восточное побережье Баффиновой Земли, северо-восток о-ва Саутгемптом.
