Почему зебры полосатые? Этот вопрос веками занимал умы натуралистов — от Чарльза Дарвина до современных биологов. Казалось бы, такая яркая окраска должна делать животное заметным для хищников, но природа редко создает что-то бессмысленное.
Сегодня ученые пришли к выводу, что у полосок есть несколько важнейших функций, превращающих «пижаму» зебры в высокотехнологичный инструмент выживания.
1. Защита от назойливых насекомых (Главная теория)
Самая популярная и научно обоснованная гипотеза гласит: полоски спасают зебр от слепней и мух цеце.
Исследования показали, что глаза этих насекомых устроены таким образом, что им крайне трудно «приземлиться» на полосатую поверхность. Чередование черного и белого цветов создает оптическую иллюзию, которая сбивает мух с толку при попытке рассчитать расстояние и скорость для посадки. В результате насекомые либо промахиваются, либо просто пролетают мимо. Учитывая, что мухи переносят смертельные болезни, такая защита жизненно важна.
2. Оптическая иллюзия: «Эффект мелькания»
Когда табун зебр начинает движение или бегство от хищника, сливающиеся полоски создают мощный оптический эффект. Хищнику (например, льву) крайне трудно вычленить одну конкретную особь из группы.
В глазах преследователя мелькание сотен полосок сливается в серую, «дрожащую» массу. Это сильно затрудняет наведение на цель и расчет траектории прыжка. По сути, зебры используют своего рода «природный камуфляж», который работает лучше всего тогда, когда их много.
3. Существует интересная гипотеза о том, что полоски помогают зебрам охлаждаться под палящим африканским солнцем. Черные полосы нагреваются сильнее белых. Из-за разницы температур над поверхностью тела зебры возникают микропотоки воздуха. Этот процесс создает эффект легкого «кондиционера», способствуя конвективному охлаждению кожи. Хотя эта теория всё еще является предметом дискуссий в научном сообществе, эксперименты подтвердили, что полосатые поверхности действительно могут создавать небольшие воздушные завихрения.
Полоски зебры — это как отпечатки пальцев у человека. Нет двух зебр с одинаковым рисунком.
Вот эта вертикальная канавка на верхней губе собак (а также кошек и большинства других млекопитающих) c отходящими от нее и ветвящимися канальцами — не просто симпатичная внешняя особенность, но уберхитрое инженерное решение.
Желобок — он называется «фильтрум» — представляет собой этакую «систему микроскопического орошения».
Когда животина облизывается, капля слюны попадает в эту ложбинку. Дальше в дело вступает капиллярный эффект — тот же физический принцип, что заставляет пролитую воду пропитывать всю толщу салфетки*. Влага движется по микрощелям в сложно развитой поверхности носа, постоянно поддерживая её в мокром состоянии.
*За счет сил поверхностного натяжения
На кой млекопитающим понадобились мокрые носы и вообще все эти технологические сложности?
Всё довольно просто. Эволюционно предки зверей — ночные животные (только так можно было выжить в мире, где доминировали динозавры).
Поэтому изначально очень много информации млеки брали из воздуха. С помощью обоняния. А влажная поверхность нюхательного органа на порядок лучше удерживает молекулы запаха и помогает доставлять их дальше — к обонятельным рецепторам.
Да, вечно мокрый собакин нос — это лишь верхушка айсберга, своего рода «приёмная линза» для чувствительнейшего прибора, который спрятан глубже.
В 2009 году группа учёных под руководством Брента Крейвена из Университета Пенсильвании совершила виртуальное погружение в нос K9. Они создали точнейшую 3D-модель на основе МРТ-сканов и промоделировали потоки воздуха.
Результаты вскрыли массу нового. Оказалось, что во время вдоха воздух в носу собакена разделяется на два «рукава». Примерно 12-13% направляется по верхнему каналу прямиком в спецотсек — обонятельный карман, покрытый сотнями миллионов рецепторов.
Остальное идёт в лёгкие для дыхания. Этот карман — изолированная лаборатория в задней части носа, его задача — хранить молекулы запаха, не выпуская их наружу при выдохе, чтобы дать мозгу дополнительное время на анализ.
При этом на выдохе отработанный воздух из лёгких, проходя мимо входа в эту лабораторию, создаёт завихрение, которое вытягивает старые молекулы запаха и затягивает внутрь новую порцию для следующего вдоха. Получается система рециркуляции и постоянного обновления «пробы воздуха».
Сигналы из этой минилаборатории поступают в обонятельную луковицу — специализированный отдел мозга, который у собаки относительно её размеров в тридцать раз больше, чем у человека.
Способность различать концентрации на уровне нескольких частей на триллион** превращает обонятельный анализатор собаки в уникальный инструмент.
**Считается, что они фиксируют присутствие буквально единичных молекул запаха так же как наш глаз фиксирует присутствие буквально единичных фотонов света.
Сегодня общеизвестно, что «хорошие мальчики» могут улавливать летучие органические соединения, которые выделяет наш организм при различных заболеваниях. Обученные псы-нюхачи с высокой точностью определяют по дыханию или образцам мочи онкозаболевания, выявляют малярию по запаху носков, а некоторые даже предупреждают хозяев о падении уровня сахара в крови или надвигающемся сердечном / эпилептическом приступе.
Фильтр
загрузка
Показать ещёЛевая колонка
О группе
Присоединяйтесь к нашему сообществу!
Ждём Вас и Ваших друзей!
Для сотрудничества и рекламы: spart_ak@mail.ru или в сообщениях
- Волгоград
Скрыть информацию
Фото из альбомов
Ссылки на группу
151 521 участник
9 870 участников