ВЕЧНО МОЛОДОЙ, ВЕЧНО ГОЛЫЙ, ВЕЧНО ЗЕМЛЕКОП

В полупустынях далёкой Эфиопии жизнь не слишком комфортна. Особенно под землёй. Там мало еды, мало кислорода и совсем нет света. В этих условиях голые землекопы стали тем, кем они являются.

Начнём, пожалуй, с социальной структуры. Живут они колониями по 70-80 особей. Потомство даёт только одна самка и два-три самца. Остальные заняты хозяйственными работами, которые распределяют между собой в зависимости от возраста (размера). Было замечено, что более крупные особи реже участвую в рытье нор, а вместо этого... Берегут силы на случай ЧП. ЧП у землекопов бывают двух видов. Первый - нападение хищников. Второй - голод. Взрослые землекопы полезны и против того и против другого. Если со змеями они борются просто вступая в драку, то проблема голода решается более оригинальным путём. Медленный метаболизм землекопа позволяет ему накопить в своём кишечнике приличное количество еды. Когда собратьям становится нечего кушать землекоп-бочка какает недопереваренными кореньями, которые с удовольствием поглощаются его родственниками. Аналогичная система есть и у некоторых видов муравьёв, с той лишь разницей, что в их случае пища отрыгивается.

К слову о метаболизме. Землекопы - одни из немногих холоднокровных млекопитающих. Медленный обмен веществ позволяет им выживать в условиях тотальной нехватки еды и кислорода. Содержание углекислого газа в норах землекопов может достигать 10 процентов, а содержание кислорода — падать до 5-6 процентов (для сравнения, в обычном воздухе содержится не больше 0,04 процентов углекислого газа, и более 20 процентов кислорода). Такая среда губительная для большинства "нормальных" млекопитающих, поэтому считается частью системы пассивной безопасности. Единственными естественными врагами землекопов являются змеи.

Характерный внешний вид (отсутствие шерсти и ушных раковин, большая голова), неспособность поддерживать постоянную температуру тела, устойчивость к высоким концентрациям СО2, отсутствие восприимчивости к боли и ряд биохимических характеристик позволили предположить, что голые землекопы являются неотеническими (застрявшими на детской стадии) животными. Это означает, что они не развивали все перечисленные признаки по отдельности с нуля, а нашли способ останавливать некоторые аспекты своего развития на ранних стадиях и совмещать особенности младенцев такие как перечисленные выше с особенностями взрослых например функциональной репродуктивной системой и развитым способным на социальные взаимодействия мозгом.

#Хлопников
#Биология
#архив

И я снова пытаюсь продолжить цикл про историю Российской Академии Наук и ее ученых. Сейчас пятая часть и следующий, пятый, член АН во время ее формирования - Иоганн Петер Коль (1698-1778).

Он был сыном Франца Дитриха Коля, многолетнего ректора Кильского университета в Германии. Сам Иоганн выучился на теолога. Портретов его, увы, до нас не дошло.

Как раз во время молодости Коля, в 10-20-е годы XVIII века, теологи парижской Сорбонны выдвинули предложение об объединении православной и католической церквей. Даже в русской церковной иерархии возникали богословские дискуссии, пахнувшие западными церквями.

Еще до приезда в Россию Коль сделал себе имя на Западе на труде «Ecclesia graeca lutheranizans» (если я правильно понял, "Лютеранизация греческой церкви" в переводе с латыни), посвященном истории разногласий между восточными и западными церквями и попытками их объединения. Этот труд добрался и до Петра Великого. По-видимому, это и привело к попаданию Коля в Петербургскую Академию Наук в 1725 году.

В СПб Коль активнейшим образом занялся исследованиями русского языка, истории и литературы, а также руководством гимназией при Академии Наук. Однако уже через два года он впал в задумчивость, похожую на сумасшествие, и уехал обратно в Германию. Есть два объяснения этой задумчивости: либо Коль не переносил питерский климат (хе-хе), либо втюрился в царевну Елизавету Петровну, будущую императрицу (ха-ха). По итогам своей работы в России Коль получил пожизненную пенсию в 200 рублей, что позволило ему безбедно жить всю оставшуюся жизнь. В России же Коль оставил студента, в будущем известного историка Герхарда Фридриха Миллера, одного из создателей норманнской теории происхождения Руси.

В отличие от многих уехавших из России немецких ученых, Коль на всю жизнь сохранил любовь к нашей стране и ее истории. В Германии, в Гамбурге Коль продолжил вводить в научный оборот источники по истории восточных славян (и не только) и высказал ныне отвергнутое предположение о происхождении русского языка от церковнославянского. По сути, именно Коль впервые провел историко-литературное исследование о древнеславянской письменности на основе русского материала. Также он занимался, как сейчас бы сказали, организацией науки – редактурой и публикацией переписки между учеными, игравшей в те годы роль научных журналов.

В 1768 году Коль эмигрировал в Альтону, тогда отдельный от Гамбурга город вообще в Дании. Его библиотека была передана Христианеуму, Академической гимназии Альтоны, где и хранилась почти два века после его смерти в 1778 году до ее передачи в библиотеку Гамбурга уже после Второй Мировой.

1) Императрица Елизавета, якобы когда-то объект воздыханий Коля
2) Самое первое здание Христианеума, известной старой школы в Гамбурге
3) Герхард Фридрих Миллер/Мюллер, один из самых известных историков России первой половины XVIII века, ученик Коля

#Прихно
#история_науки
#история_РАН

ЧАСТИЧНО ТЕПЛОКРОВНЫЕ РЫБЫ

Поддерживать высокую температуру всего тела постоянно дорого с точки зрения энергозатрат. А матушка-эволюция, как самый эффективный менеджер в истории планеты, любит экономить, где это возможно. Принципиальных способов экономить на обогреве три: 1) греть слабее (но это убивает все плюсы), 2) греть только самые требовательные к теплу органы, 3) нагреваться только на время, когда это действительно нужно.

На самом деле все три стратегии используются повсеместно. Даже у "обычных" млекопитающих температура тела от вида к виду колеблется в пределах нескольких градусов. Аналогично температура разных участков тела у нас с вами сильно отличается. Мозг градусов на 10 теплее кончиков пальцев. Да и во время сна мы немного холоднее, чем во время бодрствования и тем более физической активности. Но у некоторых рыб эти способы экономии достигли невероятной степени развития. Итак, поехали.

1. Тунцы. Одни из самых быстрых пловцов среди рыб достигают скорости 75 км/ч (это мало по сравнению с представленными далее, но уже в несколько раз выше средней скорости полностью хладнокровной рыбы). За счёт "чудесной сети" сосудов (аналогична таковой у опаха) перераспределяют вырабатываемое мышцами тепло так, что могут временно поднимать температуру мышц, глаз и мозга на 10 градусов выше окружающей среды.

2. Акула-мако. Тепло вырабатывают всё те же мышцы и распределяется аналогичным способом, что и у тунцов. Максимальная скорость достигает 110 км/ч, а разница температуры с окружающей средой 15 градусов цельсия (в тёплых водах ниже). Также акула обладает более высокой потребностью в кислороде, чем её родственники — только 6% акул-мако рыбаки успевают найти в сетях живыми, в то время как песчаных акул 33% (без движения акулы не могут полноценно дышать). То есть даже в спокойном неподвижном состоянии мако не остывает полностью.

3. Меч-рыба. Максимальная скорость около 100 км/ч, что обусловлено не только правильным устройством мышц, но и умением обращать себе на пользу турбулентные потоки воды, которые возникают при слишком быстром передвижении под водой. Именно турбулентность является основным препятствием для набора более высокой скорости у полностью теплокровных дельфинов. Меч-рыба имеет специальный орган представляющий из себя скопление модифицированных клеток мышц глазного яблока, единственной функцией которого является обогрев мозга и глаз, что позволяется рыбе быстрее реагировать на движущиеся объекты. Масса этого органа может в 50 раз превышать массу мозга. Зато он позволяет при сравнительно небольших энергозатратах поддерживать температуру мозга и глаз на 10-15 градусов выше температуры окружающей среды.

4. Рыба-парусник. Родственные мечам, парусники тоже имеют аналогичный орган для нагрева мозга и глаз. Максимальная скорость парусника — 109 км/ч. Это очень много, поэтому порой при столь интенсивной работе мышц рыба нагревается слишком сильно, и, чтобы не свариться заживо, вынуждена расправлять огромный спинной плавник, который выполняет функцию радиатора (и ещё используется при резких поворотах).

Все эти рыбы являются довольно крупными (от метра длины у тунцов) активными хищниками. Наиболее быстрые из этих животных: акулы-мако и парусники достигают 3-5 метров во взрослом состоянии. Такие размеры нужны для уменьшения отношения единицы поверхности к единице объёма. Но и вырастать больше не рекомендуется — такой большой околотеплокровной туше будет сложно найти достаточное количество пищи.

#Хлопников
#Биология
#архив