Alexander Nikonov „Upgrade opice. Veľký príbeh malej jedinečnosti

10

Zvieratá nie sú len domáce alebo chutné - sú prekvapivé, vzrušujúce a dokonca šokujúce. Pripravte sa na to, že sa dozviete o svete zvierat to, čo vám nepovie žiadna učebnica biológie! (Alebo som to urobil, ale vy ste tie hodiny preskočili.)

Objem očných jamôk sov je takmer celý obsadený očná buľva, čo je dôvod, prečo nemôžu otáčať očami a vidieť len to, čo je pred nimi. Ale otáčajú hlavu o 360 stupňov!

Jediným živočíchom na planéte, ktorý má na jazyku dva rady zubov, sú vodné červy hagfish. Títo srdciari s vulgárnou krásou dorastajú až do 70 centimetrov a jedia vnútornosti rýb (áno, vrátane srdca).

Dravce (napríklad vaša mačka pokojne driemajúca na klávesnici) majú oči umiestnené vpredu, aby mohli včas vidieť svoju korisť. A bylinožravé oči na bokoch, aby včas videli približujúceho sa predátora a stihli sa zhroziť.

Pri chobotnici obdĺžniková zrenica, ktorý poskytuje 340-stupňový pohľad. Človek má mimochodom len 190 stupňov.

Pandy nemajú špeciálne miesto na spánok - žiadna posteľ, žiadne hniezdo. Preto zaspia tam, kde sa ocitli v momente únavy. A ak ich spánok premohol v momente, keď vyliezli na strom, tak dobre.

Delfín nespí len s jedným s otvoreným okom- spí s jednou pracovnou "povinnou" hemisférou mozgu! Zatiaľ čo delfín sníva o tom, ako počas vystúpenia v delfináriu zistil, že nemá na sebe nohavice, „služobná“ hemisféra sa stará o to, aby sa delfín včas nadýchol a nezadusil sa.

Albatros môže počas letu spať. Vták funguje na rovnakom princípe ako delfín: počas letu jedna polovica mozgu albatrosa spočíva a druhá sa stará o to, aby zostal vo vzduchu a nevletel do turbíny lietadla.

Morské vydry (morské vydry) sa pri spánku držia za labky, aby sa nenechali strhnúť prúdom.

Švajčiarsky zákon zakazuje chovať ho doma morské prasa. Len pár, lebo prasa je spoločenské zviera. A v prípade úmrtia jedného jedinca jej musia Švajčiari súrne kúpiť priateľa. Takto končia Švajčiari vo večnom otroctve pokusných králikov.



Vo Fínsku zabijú autá ročne až 4000 sobov. Je to minulosť. Vynaliezaví lesníci prišli s nápadom postriekať jelenie parohy reflexnou tekutinou.

Myš podpálila dom v Novom Mexiku. Nie je to tak, že by to urobila z vlastnej vôle. Majiteľ domu to jednoducho hodil do pece a myši nezostávalo nič iné, len vyskočiť z ohňa a rozniesť plamene po chatrči. A právom! Urážať bezbranných nemá zmysel.

Na začiatku 20. storočia nemecké úrady zakázali Dánom zo Severného Frízska vyvesiť dánsku vlajku. "Ach dobre!" - zvolali Dáni (v nemčine) a vyšľachtili plemeno ošípaných, ktoré vyzeralo podozrivo ako vlajka. A tak sa toto podozrenie zmenilo na dôveru, nazvali toto plemeno „dánske protestné prasa“.

Keď nehoda vzala nohy Jamesovi Wideovi, železničnému signalistovi z juhoafrického mesta Uitenhahe, rozhodol sa, že prácu mu nikto nevezme. James, ktorý musel sedieť invalidný vozík, dostal pavián medveďa menom Jack a vycvičil ho, aby na povel zmenil ruky. Jack pracoval pod Jamesom deväť rokov bez toho, aby urobil jedinú chybu.

Zo všetkých veľkolepých cicavcov zastúpených na Zemi majú iba ľudia a delfíny sex nielen kvôli reprodukcii, ale aj pre potešenie. Vedci stále neprišli na to, či delfína hovorí samcovi o tom, ako prebiehal jej deň.

Vo všeobecnosti vtáky nemajú penis (áno, dokonca ani muži!). Rozmnožujú sa takto: samec pevne pritlačí svoju kloaku na kloaku samice a vstrekne do nej časť spermií. Výnimkou je argentínska kačica.

Samce morskej vydry dvoria veľmi krásne, no tesne pred párením uhryznú samici nos, až vykrváca. Preto samicu vydry morskej, ktorá mala nedávno tú neopatrnosť kontaktovať samca, možno ľahko rozpoznať podľa krvácania z nosa.

Už v prvých sekundách po narodení žirafa pochopí, že život nie je ľahký. Po narodení mláďa žirafy okamžite spadne z výšky dvoch metrov, pretože žirafy nezištne rodia v stoji.



V období párenia, ktoré trvá niekoľko dní, sa levy pária až 40-krát denne.



Kosatka, hoci je príbuzná delfína, si so žralokom chladnokrvne poradí tak, že ho uškrtí!

Stanislavski by nikdy nezakričal: "Neverím!" vačici, ktorý predstieral, že je mŕtvy. Keď sa vačice zľakne, ľahne si na bok, zavrie oči, z nosa jej tečie krv a celkovo sa majstrovsky hrá na mŕtveho. A keď nebezpečenstvo pominie, keď ho odfotografujete s fľašou, vačice zázračne ožije. V angličtine dokonca existuje výraz hrajúci vačice – „predstierať, že nie je nič“.

Leňochod radšej neklesá na zem nečinne: je tam veľa nepríjemných zvierat, ktoré sa ho snažia zjesť. Ale raz za dva týždne sa stále impozantne skĺzne po kufri, aby sa vykakal. Prečo to neurobiť na strome? Biológovia tomu nerozumejú.



Kojoti a americké jazvece sú veľkými fanúšikmi spoločného lovu. Ich cieľom sú chamtiví prérijní psi, ktorí, keď z diaľky uvidia smrtiaci pár, sa skrývajú v dierach. Jazvec ho prenasleduje a ženie psa priamo ku kojotovi. Pes je hotový.

Prečo naše oči nie sú umiestnené po stranách hlavy, ale dívajú sa dopredu? Čiastočne je to kvôli potrebe vnímať trojrozmerné obrázky, no korešpondent BBC Future objavil iné dôvody.

Všimli ste si niekedy, že väčšina zvierat v zoo patrí do jednej z dvoch skupín? Niektorí majú oči po stranách hlavy (kurčatá, kravy, kone, zebry), iní ich majú posadené bližšie a umiestnené vpredu (do tejto skupiny patria opice, tigre, sovy a vlky). Samotní návštevníci zoo – ľudia – samozrejme patria do tej druhej skupiny. Aký je dôvod tohto rozdielu?

Umiestnenie očí je vždy kompromisom. Keď sú oči vpredu, každé z nich vysiela do mozgu obraz z iného uhla pohľadu a tým, že tieto obrazy na seba naskladá človek, vníma hĺbku. Zvieratá, ktorých oči sú umiestnené po stranách, nie sú schopné vidieť tretí rozmer, ale majú oveľa širší výhľad.

Je pravdepodobné, že umiestnenie očí bolo u rôznych zvierat vytvorené inak. Napríklad niektoré korytnačky majú oči na bokoch, ale ich mozog spracováva vizuálne informácie, ako keby ich oči smerovali dopredu, možno preto, že keď korytnačky stiahnu hlavu pod pancier, ich oči vnímajú svetlo iba spredu. v prednej časti hlavy. Prečo však naša vetva evolučného stromu – primáty – mala oči vpredu? Existuje na to veľa vysvetlení.

V roku 1922 britský oftalmológ Edward Treacher Collins napísal, že raní primáti potrebovali zrak, ktorý by im „umožnil hojdať sa a skákať presne z vetvy na vetvu... chytiť potravu rukami a priniesť ju do úst“. Preto sa vedec rozhodol, že v procese evolúcie vyvinuli schopnosť odhadnúť vzdialenosť.

V nasledujúcich desaťročiach bola Collinsova hypotéza niekoľkokrát revidovaná a spresňovaná, ale jej podstata zostala dlho nezmenená: počas procesu evolúcie sa oči našich predkov posúvali dopredu, aby presne odhadli vzdialenosť pri preskakovaní zo stromu na strom. Náklady na chybu pri určovaní vzdialenosti medzi stromami boli skutočne značné. „Odplatou za nesprávny výpočet bol pád z výšky niekoľkých metrov na zem, kde sa to hemžilo mäsožravcami,“ napísal v roku 1991 vizuálny psychoterapeut Christopher Tyler.

Slabým miestom Collinsovej hypotézy je, že mnohé zvieratá, ktoré žijú na stromoch, ako napríklad veveričky, majú oči po stranách. Preto v roku 2005 Americký biológ a antropológ Matt Cartmill navrhli ďalšiu hypotézu, založenú na vizuálnych charakteristikách predátorov, ktorí sú schopní veľmi dobre posúdiť vzdialenosť. Podľa Cartmilla im to umožňuje vystopovať a chytiť korisť, či už ide o leoparda sledujúceho gazelu, jastraba lapajúceho pazúrmi zajaca alebo jedného z primátov, ktorý chňapne hmyz z konára.

Vedec považoval toto vysvetlenie za veľmi elegantné, pretože umožnilo pochopiť ďalšie evolučné zmeny charakteristické pre primáty. Napríklad rané primáty sa pri love spoliehali skôr na zrak ako na čuch. Cartmill sa rozhodol, že zhoršenie čuchu je vedľajší účinok priblíženie očí k sebe: jednoducho nezostalo veľa miesta pre nos a nervy spájajúce ho s mozgom – všetok priestor zaberali oči.

Americký neurovedec John Allman zachytil Cartmillovu hypotézu a spresnil ju na základe informácií o nočných predátoroch – napokon, nie všetky dravé zvieratá majú oči umiestnené vpredu. U mačiek, primátov a sov sú v skutočnosti umiestnené v prednej časti hlavy, zatiaľ čo u mangust, tupai a muchárik sú na bokoch. Allmanov príspevok k tejto hypotéze je návrh, že takéto videnie je potrebné pre tých, ktorí lovia v noci, ako sú mačky a sovy, pretože oči vpredu vnímajú svetlo lepšie ako oči po stranách. Skoré primáty lovili v noci a možno práve vďaka tejto záľube v nočnom love majú všetci ich potomkovia, vrátane ľudí, oči umiestnené vpredu.

Americký neurovedec a teoretik Mark Changizi má ešte jedno vysvetlenie. V roku 2008 publikoval článok v časopise Journal of Theoretical Biology (USA) o „röntgenovom videní“, v ktorom naznačuje, že oči umiestnené dopredu umožnili našim predkom žijúcim v lese vidieť cez husté lístie a husté prepletenie vetiev.

Veľké meno „röntgenové videnie“ pochádza zo zvláštneho javu, ktorý opísal Changizi: „Ak si podržíte prst pred očami vertikálna poloha Keď upriamite pohľad na nejaký predmet nachádzajúci sa za prstom, do mozgu vstúpia dva obrázky prsta a oba budú priehľadné." Ukazuje sa teda, že človek môže „vidieť“ cez prst, ako pomocou röntgenových lúčov.

Zhluky stromov v lese len bránia videniu veľkých zvierat, ako sú primáty. Menšie, ako sú veveričky, nemajú také ťažkosti, pretože ich malé hlavy sa môžu ľahko stlačiť medzi konáre a listy. Veľké zvieratá, ktoré nežijú v lese, majú tiež dostatok očí, ktoré sú umiestnené po stranách.

Dôvod, prečo sú naše oči vpredu, teda ešte nebol stanovený. Každá hypotéza má svoje silné stránky a slabé stránky. Ale bez ohľadu na to, prečo potrebujeme takúto víziu - skákať z vetvy na vetvu, chytať chutné chrobáčiky alebo vidieť cez lístie - je jasné, že toto usporiadanie očí je spojené so životom medzi stromami.

Ryža. 1. Rôzne tvary zvieracie zreničky" border="0">

U suchozemských predátorov zo zálohy sa najčastejšie nachádza vertikálna štrbina zrenice, kým u ich koristi, bylinožravcov, je štrbina zrenice častejšie orientovaná horizontálne. Vedci vysvetľujú tento vzorec odlišnými cieľmi zvierat týchto dvoch skupín. Vertikálna zrenica umožňuje dravcom vidieť vertikálne orientované predmety, ako je ich korisť, ostrejšie, zatiaľ čo bylinožravce naopak potrebujú vidieť široké horizonty, aby včas zbadali predátora, takže ich zreničky sú často prispôsobené na to, aby videli horizontálne čiary. ostrejšie.

Zrenica reguluje množstvo svetla dopadajúceho na sietnicu. Okrem okrúhlych zreníc, ktorých lúmen určuje kruhový sval – zvierač zrenice, sa v prírode často vyskytujú štrbinovité zrenice vybavené dodatočným párom svalov. Rozsah lúmenu štrbinovej zrenice je širší ako rozsah okrúhlej zrenice: plocha vertikálnej zrenice mačky sa môže zmeniť 135-krát a plocha okrúhlej zrenice človeka - iba 15. Preto sú štrbinové zrenice užitočné pre zvieratá, ktoré sú aktívne vo dne aj v noci, v veľký rozsah osvetlenie Veď cez deň, keď je svetlo, by zrenička nemala prepúšťať príliš veľa svetla, ale naopak v noci by mala byť čo najširšia, aby sa na sietnicu dostalo viac z už aj tak malého počtu fotónov. .

Ale štrbina žiaka môže byť orientovaná rôznymi spôsobmi - vertikálne alebo horizontálne. Vedci z Kalifornskej univerzity a Durhamskej univerzity nedávno naznačili, že orientácia žiakov nie je náhodná a závisí od životného štýlu zvieraťa a objektov v zornom poli, ktoré sú preň obzvlášť dôležité. Korelovali údaje o tvare zreníc 214 druhov suchozemských živočíchov s ich životným štýlom (obr. 1). Ukázalo sa, že u bylinožravcov sú zrenice orientované prevažne horizontálne, u aktívnych predátorov je to najčastejšie okrúhla forma zrenice a u predátorov čakajúcich na korisť v zálohe sú zrenice najčastejšie orientované vertikálne. Od obdobia závisel aj tvar zornice denná aktivita: U nočných zvierat boli zreničky častejšie štrbinovité ako okrúhle. Nájdené vzory zodpovedali veľmi prísnym hladinám významnosti, takže zostávalo pochopiť, aké dôvody vysvetľujú rozdiel v tvare zreníc u zvierat rôznych skupín.

Keď oko alebo fotoaparát zaostrí na jeden bod, zvyšok obrázka bude rozmazaný. Priemer rozmazaného kruhu okolo určitého bodu v zornom poli závisí od rozdielu vzdialeností od neho a od bodu, na ktorý je oko zaostrené, ako aj od priemeru zrenice. Ak zrenica nie je okrúhla, hĺbka zorného poľa sa bude líšiť pre rôznymi smermi. Napríklad zviera so zvislou zrenicou uvidí pomerne ostro nielen zvislú čiaru, na ktorú je zaostrené, ale aj zvislé čiary umiestnené o niečo ďalej alebo bližšie. ohnisková vzdialenosť. Ale takáto zrenička je menej prispôsobená horizontálnym obrysom a horizontálne čiary, na ktoré sa zviera priamo nezaostrilo, budú značne rozmazané (obr. 2). U zvierat s horizontálne orientovanými štrbinovitými zreničkami je obraz opačný: horizontálne kontúry vidia ostro, ale nie sú tak dobre prispôsobené vnímaniu vertikálnych predmetov.

Úžitok z určitého tvaru zrenice závisí aj od výšky, v ktorej sa zvieracie oči nachádzajú. To sa dá ľahko pochopiť pri pohľade na fotografie zhotovené v rôznych vzdialenostiach od objektu: čím bližšie je fotoaparát k povrchu, tým vyšší je gradient rozostrenia toho, čo nie je zaostrené (obr. 3). Preto, ak porovnáte napríklad mačku a osobu, potom je pre mačku oveľa dôležitejšie opraviť rozmazanosť obrazu, pretože je „bližšie k zemi“ ako človek. Kvôli týmto úvahám vedci predpokladali, že menšie zvieratá majú väčšiu pravdepodobnosť rozrezaných zreníc, čo je hypotéza, ktorá sa potvrdila, keď výskumníci analyzovali údaje o veľkosti zvierat vo svojej vzorke. Je zaujímavé, že vtáky majú takmer vždy okrúhle zrenice, s jedinou výnimkou sú vodné rezačky, ktoré majú zvislé štrbinovité zrenice. Táto výnimka zodpovedá teoretickým výpočtom výskumníkov, pretože životný štýl skimmeru pripomína suchozemského predátora vertikálne napadnuté. Tento vták letí veľmi nízko pri vodnej hladine a loví ryby, takže všetky úvahy o rozmazanosti obrazu pri pohľade z blízka platia aj pre rezanú vodu.

Prečo sú oči predátorov zo zálohy lepšie vyladené, aby videli zvislé čiary, zatiaľ čo oči ich bylinožravej koristi sú lepšie naladené na videnie vodorovných čiar? Dá sa len predpokladať, že pre dravce je dôležitejšie vidieť korisť (čo je skôr vertikálne orientovaný objekt), kým korisť naopak potrebuje vidieť široké horizonty, ktoré musia byť pre ňu dobre viditeľné, aby včas upozorniť na hrozbu. Okrem toho musí korisť určiť smer, kam má bežať, a predátor musí obeť iba prenasledovať a okolité priestory ho veľmi nezaujímajú.

Rôzne formy zornice vznikli počas evolúcie niekoľkokrát nezávisle od seba. Ukazuje sa, že určitý tvar zrenice u zvierat s odlišným životným štýlom je príkladom konvergentnej evolúcie, keď sa vlastnosť užitočná pre život paralelne vyvíja u organizmov, ktoré nepatria do blízkych skupín.

Pri pohľade na tvár cicavca môžete urobiť záver o jeho strave a o tom, či predstavuje nebezpečenstvo pre vás osobne. Je to všetko o umiestnení očí. Pre dravca sú umiestnené vpredu, čo im umožňuje sledovať korisť a správne odhadnúť vzdialenosť k nej, aby v rozhodujúcej chvíli urobili skok a chytili neopatrnú korisť.

Na druhej strane, počas evolúcie zmenili aj svoj orgán videnia. Ich oči sú umiestnené po stranách, čo poskytuje prehľad o území. Bylinožravé cicavce, ktoré sa nachádzajú na otvorenom priestranstve - lúke alebo savane a okusujú trávu, využívajú svoje úžasné oči poskytnúť im najväčšiu bezpečnosť.

Výnimkou z tohto pravidla sú primáty, ktorých oči sú umiestnené vpredu. Zvieratá však nie sú predátori.

A tu farebné videnie nezávisí od toho, či je skúmaný objekt predátor alebo bylinožravec. Najčastejšie sa vyskytuje u ľudí žijúcich alebo ktorí kedysi žili. Táto vlastnosť vznikla, aby bolo pre zvieratá pohodlnejšie nájsť medzi nimi ovocie a rozlíšiť zrelé ovocie od nezrelých.

Štruktúra zubov

Prevažná väčšina mäsožravcov a bylinožravcov má rozdielny chrup. Zuby mäsožravcov sú rozdelené na krátke rezáky, výrazné ostré tesáky na trhanie koristi a špicaté stoličky.

Bylinožravce takéto úpravy nepotrebujú. Ich rezáky sú väčšie, očné zuby sú malé a tupé, stoličky sú veľké s plochým povrchom, čo im umožňuje žuť veľké objemy. Aj keď v niektorých prípadoch sa bylinožravce pýšia veľkými tesákmi, ktoré používajú na sebaobranu.

Kapybara je veľký hlodavec, ktorý sa výlučne živí rastlinné potraviny tesáky mu však môže závidieť aj lev.

Štruktúra končatín

Nie je potrebné vykonávať komparatívna analýza veľa znakov, aby ste pochopili, či ide o zviera alebo bylinožravec. Niekedy stačí pohľad na jeho nohy. Mnoho bylinožravých cicavcov má nohy prispôsobené na dlhé obdobia chôdze a státia pri hľadaní trávy alebo listov a ich následnom jedení. Končatiny takýchto zvierat, ako ľudské nohy, sú rovné.

Predátori majú nohy pokojný stav majú zlomeniny v oblasti kolena a členkové kĺby, čo im umožňuje pohybovať sa ticho a efektívnejšie vrhať na korisť.

Samotný zrak je jedným z najdôležitejších zmyslov každého živého organizmu, v ktorom je prítomný a funguje. Pre väčšinu zvierat je to veľmi dôležitý zmysel, ktorý im pomáha vidieť nebezpečenstvo, chytiť korisť alebo nájsť úkryt. Pravdepodobne viete, že umiestnenie očí vám často umožňuje určiť, či je zviera bylinožravec alebo mäsožravec. U bylinožravcov sú oči zvyčajne umiestnené po stranách, zatiaľ čo u mäsožravcov sú zvyčajne umiestnené na prednej časti papule. Nedávno si však vedci všimli úplne iný vzorec spojený s týmto zmyslovým orgánom.

Tím výskumníkov z University of California (USA) a University of Durham (UK) po porovnaní 214 druhov suchozemských zvierat dospel k záveru, že životný štýl konkrétneho zvieraťa priamo súvisí s tvarom jeho zreníc. To je spojenie, ktoré vysvetľuje táto nová štúdia.

Vertikálne alebo horizontálne?

Zvieratá, ktoré sú denné alebo nočné a lovia zo zálohy, majú zvisle umiestnené zrenice. A u bylinožravých kopytníkov sú žiaci umiestnené horizontálne, ale nie vo všetkých.

Prečo bylinožravce potrebujú horizontálnu zrenicu?

Aké výhody to dáva zvieratám, vedci zistili na príklade ovčích očí pomocou počítačového modelovania. Zistili, že horizontálna zrenica zachytí viac svetla zo strán oka a menej z vrchu a spodné časti. To je miesto, kde ovce rýchlo reagujú na objavenie sa predátora niekde na jednej zo strán. Vedci zaznamenali aj ďalší zaujímavý fakt. Keď ovca sklonila hlavu k zemi, jej vodorovné zreničky sa otočili o 50 stupňov a teraz ovečka lepšie a ďalej vidí, čo sa deje okolo. Túto výhodu majú aj iné pasúce sa zvieratá, ako sú antilopy a kone.

Vertikálne zrenice u predátorov

Po modelovaní typickej vertikálnej zrenice dravca vedci dospeli k záveru, že takýto dizajn oka pomáha zvieraťu v zálohe lepšie odhadnúť vzdialenosť ku koristi a zamerať sa špecificky na cieľ bez povšimnutia. cudzie predmety okolo. Veľké dravé zvieratá, ako sú tigre a levy, majú okrúhlu zrenicu, rovnako ako človek. Vedci to odôvodňujú tým, že takéto dravce sú vysoké, čo im umožňuje prijímať dostatok vizuálnych informácií aj bez vertikálnej zrenice.

Výnimky z pravidiel!

Vo všetkých týchto tézach je príliš veľa výnimiek, ale to je zatiaľ všetko. Tieto výnimky, žiaľ, nezapadajú do tejto nádhernej hypotézy. Napríklad činčila, bylinožravý hlodavec, má zvislé zrenice.