-ѕоиск по дневнику

ѕоиск сообщений в watson71

 -ѕодписка по e-mail

 

 -—татистика

—татистика LiveInternet.ru: показано количество хитов и посетителей
—оздан: 25.10.2015
«аписей: 2716
 омментариев: 747
Ќаписано: 3476

ѕочему верблюды выживают в экстремальных услови€х

¬оскресенье, 27 Ќо€бр€ 2016 г. 00:12 + в цитатник

ћикроскопический расход горючего, огромный топливный бак, вместительный багажник и прецизионный климат-контроль. »нженерам есть чему поучитьс€ у природы. ќрганизм верблюда совершенен, будто идеально продуманный механизм



ѕочему верблюды выживают в экстремальных услови€х



Ќа наш человеческий взгл€д, пустын€ определенно не предназначена дл€ жизни. ѕустыни, конечно, бывают разные, но если какую-то местность называют этим словом, можно не сомневатьс€, что она обладает несколькими характерными признаками. ¬ пустыне очень жарко (по крайней мере, значительную часть года) и мало воды, а та, что есть, распределена неравномерно. –астительность скудна, а ландшафт не обещает укрыти€ ни от солнца, ни от пыльных ветров, ни от чужих глаз. ¬семи этими родовыми чертами в полной мере обладают великие пустыни ÷ентральной јзии, раскинувшиес€ от  аспийского мор€ до границ ћаньчжурии.

“ем не менее и в этих кра€х есть свои обитатели — не только благополучно выживающие в таких суровых услови€х, но и часто просто неспособные жить в иных местах. » самым известным из прирожденных «пустынников» по праву считаетс€ верблюд. ¬ центрально-азиатских пустын€х — двугорбый верблюд, бактриан.

«ќќ—ѕ–ј¬ ј
ƒвугорбый верблюд
Camelus bactrianus



 ласс — млекопитающие
ќтр€д — парнокопытные
ѕодотр€д — мозоленогие
—емейство — верблюдовые

ќдногорбый и двугорбый верблюды, а также их южноамериканские родичи — ламы и викуньи — составл€ют подотр€д мозоленогих. ћолекул€рно-генетические данные указывают, что мозоленогие отделились от общего ствола парнокопытных раньше всех остальных принадлежащих к нему современных групп, даже раньше китообразных. √руппа сформировалась на юго-западе —еверной јмерики. –азличные ее представители в разное врем€ рассел€лись через периодически возникавший Ѕерингов перешеек в јзию, а оттуда — в јфрику и ≈вропу. ≈ще одна группа после замыкани€ ѕанамского перешейка проникла в ёжную јмерику, дав начало местным безгорбым верблюдовым — ламам и викунь€м.

ћесто действи€



«она обитани€ дикого двугорбого верблюда хаптага€. ƒо недавнего времени его считали предком домашнего бактриана, но, по результатам тестов ƒЌ , он оказалс€ отдельным видом.


ќхлаждение: повышай градус

«апредельна€ жара и нехватка воды создают трудности всем обитател€м пустыни, но к теплокровным существам (точнее, обладающим посто€нной температурой тела) они предъ€вл€ют взаимоисключающие требовани€. —олнечные лучи и гор€чий воздух непрерывно сообщают телу огромное количество тепла. ƒл€ крупного животного, которое не может укрытьс€ в норе, единственный способ избежать перегрева — посто€нно сбрасывать тепло, испар€€ воду, то есть расходу€ самый дефицитный ресурс. ѕроблема кажетс€ неразрешимой.


Ѕактриан отдыхает, удобно устроившись на горбу собрата


¬ процессе эволюции верблюды максимально сократили расход воды и приток тепла. ѕлотна€ шерсть не пропускает гор€чий воздух к коже: теплоизол€ции способствуют полые внутри шерстинки, а также оптимальное распределение остевых волос и подшерстка. Ќа спине, котора€ под солнцем нагреваетс€ сильнее всего, теплозащита дополнительно усилена жировой тканью горбов. Ќоздри с плотными клапанами открываютс€ строго на врем€ вдоха и выдоха, чтобы не испар€ть лишнего. Ќавоз верблюда предельно сухой, а моча чрезвычайно концентрирована — верблюжьи почки оставл€ют в ней минимум воды.

ќднако только пассивными мерами проблему решить невозможно. „ем-то приходитс€ жертвовать, и верблюд жертвует посто€нством температуры тела. ≈сли человек ощущает отклонение внутренней температуры всего на градус от канонических 36,6 как серьезное недомогание, то температура тела верблюда гул€ет от 34 до 41 градуса. » лишь когда она превышает верхний предел, включаютс€ потовые железы, избавл€ющие организм от ставшего опасным тепла.


‘естиваль тыс€чи верблюдов, гонка на 25 км по зимнему ландшафту пустыни √оби


¬одообмен: пей до дна!

ќрганизм верблюда способен не только экономно расходовать воду, но и запасать ее в неверо€тных количествах. ¬о врем€ долгих переходов по засушливой местности животное может тер€ть до 25% исходной (то есть полностью насыщенной водой) массы тела без ущерба дл€ здоровь€ и самочувстви€. ¬ отча€нных ситуаци€х верблюду удаетс€ выжить, даже потер€в до 40% массы тела, в то врем€ как большинство млекопитающих при потере 15–20% погибают от обезвоживани€.

ќтчасти это св€зано с тем, что у «нормальных» животных потер€ воды происходит прежде всего за счет плазмы крови, из которой и отфильтровываетс€ пот. ѕри этом растет в€зкость крови, сердце перестает справл€тьс€ с нагрузкой, что в конце концов и приводит к патологи€м и гибели организма. ” верблюда же даже при значительных потер€х воды в€зкость крови практически не растет — воду отдают другие ткани, а плазма крови остаетс€ неприкосновенным запасом на самый крайний случай.


Ћетн€€ цветуща€ пустын€ √оби, ћонголи€

Ќаконец, еще одним приспособлением верблюда к дефициту воды можно считать его манеру двигатьс€. ѕоходка верблюда — не слишком быстра€, но чрезвычайно экономична€ — позвол€ет ему проходить до 90 километров в день, перемеща€сь от пастбищ к водопо€м и обратно.


ѕитание: жуй дважды, переваривай трижды

∆ар и жажда — главные, но не единственные трудности жизни в пустыне. ƒефицит влаги ограничивает продуктивность растений и к тому же делает ее резко сезонной: весной пустын€ вс€ в цветах и зелени, но не проходит и мес€ца, как от большинства растений остаютс€ лишь мертвые будыль€. » тут бактриан тоже демонстрирует чудеса адаптации: пищей ему могут служить практически любые трав€нистые и кустарниковые растени€, кроме откровенно €довитых, а также листва и тонкие ветки деревьев. ¬ерблюда не смущают ни колючки любого размера, ни острые, режущие кра€ листьев осоки: его мощные губы покрыты жесткой кожей, а на внутренней поверхности губ и щек есть ороговевшие выросты, направленные назад, к глотке.


ћощным губам бактриана не страшны никакие колючки

“рава годитс€ в любом состо€нии: при выборе бактриан, конечно, предпочтет свежую и сочную зелень, но, если ее нет, подойдут и сухие стебли, в которых давно не осталось никакой органики, кроме целлюлозы. ¬ерблюд переварит и ее: дл€ этого у него есть сложный желудок, «технологи€» двойного пережевывани€ пищи, длинный кишечник, обеспечивающий достаточно глубокую ферментацию, и обширный набор микробов-симбионтов (они, собственно, и переваривают целлюлозу). ¬се это очень похоже на механизм пищеварени€ у жвачных — известных мастеров переработки малопитательных кормов.

Ќа случай, если в пустыне не найдетс€ достаточного количества даже такой скудной пищи, у верблюда всегда при себе резерв — его знаменитые горбы, практически полностью состо€щие из жировой ткани. ¬ периоды обильного питани€ жир в них запасаетс€, во врем€ нехватки еды — утилизируетс€. ѕока в горбах остаетс€ хоть какой-то запас, верблюд чувствует себ€ отлично, хот€ возможности поесть он не упустит никогда.


ƒвижение: наступай на мозоль

ѕустыни сильно различаютс€ по типу преобладающих грунтов. » если по такырам (плоским глинистым пустошам, образующимс€ на месте пересохших водоемов) или каменистым пустын€м можно ходить и ездить, как по дорогам с твердым покрытием, то передвигатьс€ по сыпучему песку крупному и т€желому животному трудно.   тому же любой грунт под дневным солнцем раскал€етс€ так, что незащищенный контакт с ним может вызвать ожоги. Ќо у верблюда и дл€ этого есть собственное ноу-хау — его ни на что не похожие конечности. ќни заканчиваютс€ широкими двупалыми ступн€ми, нижн€€ сторона которых представл€ет собой сплошную мозоль — м€гкую, но плотную. ѕри наступании эта конструкци€ уплощаетс€ и не позвол€ет ноге проваливатьс€ в песок. “олстыми мозол€ми покрыты также локти и колени животного и некоторые другие части тела, которые часто соприкасаютс€ с гор€чим песком или камнем. «а это верблюд и его сородичи получили в зоологии название «мозоленогие».


ѕальцы верблюда оканчиваютс€ короткими тупыми ногт€ми, которые не несут опорной нагрузки


¬се сказанное выше справедливо как дл€ нашего геро€ — бактриана, так и дл€ его ближайшего родича — одногорбого верблюда (дромадера, или дромедара), распространенного в —еверной јфрике, ёго-«ападной јзии и јвстралии. Ќо у бактриана есть еще одна проблема, с которой дромадер не сталкиваетс€. ¬ африканских и аравийских пустын€х температуры могут быть умопомрачительно высокими, но никогда не опускаютс€ ниже нул€. ј вот в пустын€х и полупустын€х ÷ентральной јзии летн€€ жара зимой смен€етс€ нешуточными морозами. ќсобенно отличаетс€ этим родина бактрианов — пустын€ √оби, где температура в холодное врем€ года может падать ниже –40 °C.

ѕоэтому если дромадер круглый год покрыт короткой плотной шерстью, то у бактриана даже летн€€ шерсть гораздо длиннее и гуще, чем у его одногорбого собрата. ј на зиму двугорбые верблюды одеваютс€ в насто€щую шубу: средн€€ длина зимних шерстин составл€ет около 7 см, на верхушках горбов и по нижней стороне шеи отрастают локоны длиной до 30 см. ¬есной вс€ шерсть сходит с бактриана клочь€ми, и он в это врем€ выгл€дит крайне непрезентабельно.

«ной и холод, отсутствие пищи и воды — казалось бы, одомашненный бактриан способен пережить все невзгоды на свете. ќднако дикие предки этого идеального «приспособленца» не дожили до наших дней. ѕоэтому забота о сохранении этого шедевра эволюционной инженерии теперь целиком и полностью возложена на человека.

«ато уж когда верблюд добираетс€ до водопо€, его «емкость» поражает воображение. «а 10 минут животное может выпить 130–135 литров, то есть добрую четверть собственного веса.  ак бы ни были совершенны механизмы, стабилизирующие состав крови, введение в организм такой массы воды в столь короткие сроки должно вызывать резкое падение осмотического давлени€ в плазме, чреватое разрывом и гибелью кров€ных клеток. Ќо только не у верблюда: его эритроциты имеют форму не обычного дл€ всех прочих млекопитающих дво€ковогнутого диска, а дыни или м€ча дл€ регби. ƒанна€ конфигураци€ обеспечивает прочность, достаточную, чтобы выдержать скачки осмотического давлени€.

ћетки:  



 

ƒобавить комментарий:
“екст комментари€: смайлики

ѕроверка орфографии: (найти ошибки)

ѕрикрепить картинку:

 ѕереводить URL в ссылку
 ѕодписатьс€ на комментарии
 ѕодписать картинку