Новейшая книга фактов. Том 1. Астрономия и астрофизика. География и другие науки о Земле. Биология и медицина - Анатолий Кондрашов

Что такое пойкилотермные животные?

Пойкилотермными, или холоднокровными, зоологи называют животных с непостоянной температурой тела, меняющейся в зависимости от температуры внешней среды.

К таким животным относятся все беспозвоночные, а из позвоночных – рыбы, земноводные и пресмыкающиеся. Температура тела пойкилотермного животного обычно всего на 1–2 градуса Цельсия выше температуры окружающей среды или равна ей. Терморегуляция у них несовершенна. У многих температура тела повышается под влиянием поглощения солнечного тепла или мышечной работы. Например, у шмелей в полете она может достигать 38 и даже 44 градусов при температуре воздуха 4–8 градусов. Однако после прекращения полета тело быстро охлаждается до температуры внешней среды. При повышении или понижении температуры внешней среды за пределы оптимума пойкилотермные животные впадают в оцепенение или гибнут. Многие из них находятся в оцепенении большую часть года (например, степная черепаха активна всего 3 месяца в году). Отсутствие совершенных механизмов терморегуляции у пойкилотермных животных объясняется относительно слабым развитием нервной системы, особенно центральной, пониженным уровнем обмена веществ, который примерно в 20–30 раз ниже, чем у гомойотермных (теплокровных) животных, и другими особенностями, связанными с более примитивной организацией пойкилотермных животных по сравнению с птицами и млекопитающими.

Что такое яйцеживорождение?

Общеизвестно, что млекопитающие рождают живых детенышей, а птицы откладывают яйца. Так же поступают многие рептилии, в том числе крокодилы и черепахи. Яйцекладущими были и исчезнувшие с лица нашей планеты динозавры. А вот о том, что у некоторых ящериц и змей, а также у земноводных рождаются живые детеныши, знают далеко не все. Большинство живородящих рептилий, строго говоря, не по-настоящему живородящие. У млекопитающих образуется особое «место связи» нового организма с матерью – плацента, через которую детеныш получает с кровью матери все питательные вещества и кислород и выводит продукты распада. У живородящих рептилий эмбрион развивается внутри яиц, которые просто задерживаются в яйцеводах самки на весь срок «беременности». Эмбрион получает из материнского организма только воду, а питательные вещества черпает из желтка яйца. Живорождение без образования плаценты биологи называют яйце-живорождением. Подобный способ «выбрали» многие ящерицы и змеи. Резкой границы между яйце-живорождением и откладкой яиц не существует. Иногда яйца только на время задерживаются в яйцеводе, и самки откладывают их с частично сформированным эмбрионом, который потом развивается вне матери. Так происходит у обитающих в Южной Америке колючих, или, как их еще называют, заборных, игуан. Некоторые виды, живущие на равнине, откладывают яйца, а близкие им высокогорные виды «рождают» живых детенышей. Яйце-живорождение встречается не только у рептилий, но и у рыб, и у земноводных. Аквариумистам хорошо известны живородящие виды американских карповых рыб – гамбузии, молли, меченосцы и гуппи. Это свойство характерно и для саламандр, и для живородящих жаб. Из беспозвоночных яйце-живорождение свойственно, например, партеногенетическим тлям, гамазовым клещам, трихине.

Существует ли «демократия» в мире животных?

Наряду со строгой иерархией (и даже «диктатурой») в сообществах животных существует также «демократия». Установлено, что совместному решению большинства животные подчиняются охотнее, чем единоличному решению лидера. Специалисты по поведению животных из Университета Суссекса (Великобритания) обнаружили, что их подопечные даже используют своеобразное голосование. Мнение по спорным вопросам выражается по-разному. Гориллы похрюкивают, шимпанзе визжат. Когда стая лебедей собирается подняться в воздух, они начинают вытягивать шею и кивать головой. Как только частота таких движений у большинства птиц достигает 26 в минуту, стая поднимается на крыло. Стадо благородных оленей, лежащее на траве, переходит на другое место, когда 62 процента взрослых особей поднимутся на ноги. «Право голоса» предоставляется не всем – у большинства видов голосуют только взрослые особи. У павианов все решает небольшая группа самцов – «политическая элита». У африканских слонов, напротив, важные решения принимают самки. То же самое у буйволов, причем самки управляют сильной половиной стада своим взглядом: стадо идет в том направлении, куда смотрит большинство самок. Подсчет «голосов» не производится: животные инстинктивно видят, на чьей стороне большинство. Как правило, для утверждения результатов «голосования» достаточно простого большинства, хотя у горилл решение определяют две трети «проголосовавших».

В чем принципиальная разница между клептоманией у человека и клептопаразитизмом у животных?

Клептомания – это психическое расстройство (мания, то есть безумие), выражающееся в периодически возникающем у человека болезненном влечении к воровству, причем без какой-либо корыстной направленности. Клептопаразитизм же – вполне нормальная в животном мире форма паразитических взаимоотношений, насильственное присвоение одной особью корма, добытого другой особью, реже овладение кормом тайно, в отсутствие владельца (цель – пропитание, то есть налицо корысть, выгода). Клептопаразитизм широко распространен у птиц, млекопитающих и рыб, встречается у насекомых. Случаи внутривидового клептопаразитизма редки, значительно чаще он проявляется между особями разных видов. Характерен он, например, для крупных чаек и поморников. Чайки нападают в воздухе на крачек, чистиков, топорков, несущих птенцам рыбу, и, преследуя жертву, заставляют бросить корм, который тут же на лету подхватывают. Короткохвостый поморник живет почти исключительно за счет рыбы, отбираемой им у кайр, тупиков и моевок. Птицы способны точно оценивать энергетическую эффективность клептопаразитизма и переключаться на него с самостоятельного кормления, как только это становится целесообразным.

Каких морских животных называют быками и коровами?

Прежде морскими быками именовали многих крупных морских животных – кита, моржа, тюленя, а морскими коровами – их самок. И теперь в англоязычных странах называют морскими коровами ламантинов, обитающих на мелководьях Атлантического побережья Америки, а также дюгоней – жителей теплых прибрежных вод Индийского и Тихого океанов. Эти добродушные вегетарианцы отличаются значительными размерами (до 6 метров в длину) и массой (до 900 килограммов). В прошлом их усиленно истребляли ради мяса, жира и небольших бивней, но теперь они находятся под защитой государств и даже живут в крупных океанариумах. Куда меньше повезло их близкой родственнице, так называемой стеллеровой корове – действительно огромному животному длиной до 10 метров, а массой до 4 тонн. Стада этого животного обитали в суровом климате Командорских островов и мирно поедали там заросли крупных морских водорослей. Однако в процессе освоения русскими Дальнего Востока стеллерова корова была всего за четверть века полностью истреблена уже к 1768 году. Из записей в судовом журнале пакетбота «Святой Петр» следует, что «той одной коровы мясо всем 33 человекам на один месяц со удовольствием происходило в пищу», а шкура шла на обтягивание остовов лодок. Немало названий, связанных с быками и коровами, относится к акулам: серая бычья (акула-бык), японская бычья, зебровидная бычья, несколько видов коровьих акул и т. д. И уж совсем бесчисленное количество небольших рыб относится к так называемому классу бычков: бычок-кораблик и бычок-парусник, бычок-буйвол и бычок-бизон, бычок-бабочка и даже бычок-жаба. И многие, многие другие. У некоторых из этих рыб имеются напоминающие рога длинные шипы, делающие их весьма похожими на быков.

Что такое отолиты?

В переводе с греческого термин «отолиты» означает ушные камни. Отолиты – это миниатюрные минеральные образования в органах равновесия многих беспозвоночных и всех позвоночных. Эти «камешки», слегка переваливаясь под действием силы тяжести при изменениях положения животного, вызывают механическое раздражение подлежащих волосковых рецепторных клеток и появление соответствующих сигналов, направляющихся в мозг. Действие отолитов наглядно показано в опытах с речным раком. При линьке животному заменяли песчинки железными опилками и помещали над ним магнит, который притягивал опилки кверху. Рак принимал верх за низ, переворачивался и плавал брюшком вверх. Сотрудники Института биологии развития в Тюбингене (Германия) изучают отолиты распространенной аквариумной рыбки – данио. Ушные камешки этой рыбки состоят из кристалликов карбоната кальция, скрепленных специальным белком. Генетики обнаружили ген этого белка. Благодаря ему отолиты становятся округлыми как морские голыши. Если затормозить активность данного гена, отолиты становятся звездообразными. Если же ген отключить совсем, камешек выглядит как скопление грубых кристаллов неопределенной формы. Подобный ген найден и у человека, он участвует в развитии слухового аппарата и зубов. Так что есть надежда, что изучение гена отолитов аквариумной рыбки поможет отоларингологам и стоматологам.