Простые вопросы. Книга, похожая на энциклопедию
Шрифт:
Каждое сокращение сердечной мышцы обеспечивается за счет активности специальных электрических клеток, сконцентрированных на площади в несколько квадратных миллиметров в верхней части правого предсердия, в так называемом сино-аурикулярном узле. Всего этих клеток в узле 3–5 тысяч. Каждая из них в автоматическом режиме генерирует последовательность электрических импульсов с определенным периодом. За счет сложного взаимодействия работа клеток синхронизируется, и узел вырабатывает единый ритм. Получившийся единый электрический импульс по специальным нервным проводящим путям быстро и синхронно достигает всех волокон миокарда, возбуждая их одновременное сокращение. Синхронность
Клетки сино-аурикулярного узла чувствительны к действию медиаторов, выделяемых нервными окончаниями, а также к действию иных веществ, поступающих через кровь. Это дает организму возможность управлять сердечным ритмом на самых разных промежутках времени — от мгновенного повышения частоты пульса при опасности или волнении до его регулирования в соответствии с фазой суточной активности. Сердечный ритм обычно меняется и в такт дыханию — учащается на вдохе и становится медленнее на выдохе.
Сердце — главнейшая часть системы кровообращения человека и животных. Природа сделала его удивительно совершенным, и пока человек не может повторить ее достижения. Поэтому лучше сердце беречь и вести здоровый образ жизни.
Почему слоны большие?
Должен начать с того, что поставленный вопрос — такой простой, на первый взгляд, — с научной точки зрения довольно некорректен, то есть прямой ответ на него не приблизит нас к сути дела. Так нередко бывает. Но многие научные открытия делались именно в трудных попытках ответить на подобные вопросы. Попробуем и мы.
И все-таки слоны действительно большие. Согласно научным данным, средний размер земных млекопитающих составляет чуть более 30 см. По этим меркам и человек — большое существо. Какие выгоды дает большой размер?
Во-первых, иначе строится обмен веществ и система питания. Помните, в детских книжках рассказывается, как много по отношению к своему весу должны есть маленькие птички и как мал промежуток времени, в течение которого они могут не есть? Крупное животное свободно от этой зависимости. Так повышается его мобильность.
Во-вторых, крупное существо меньше подвергается нападению хищников.
В-третьих, растет продолжительность жизни при одновременном уменьшении плодовитости. От этого усиливается забота о потомстве, а также взаимодействие и взаимопомощь между животными. Развивается социальная организация их жизни.
В-четвертых, вместе с размером тела растет мозг.
Перечисленных преимуществ оказывается достаточно для благополучного выживания. Казалось бы, надо увеличивать и увеличивать размер.
Однако механического увеличения размеров животного быть не может. При большом росте сильно усложняются и упрочиваются скелет и суставы, развивается мышечная система, совершенствуется управление движениями. Из-за ограничений, диктуемых законами физики и химии, эти усовершенствования не могут быть беспредельными. При этом все эти конструкции приходится специализировать по отношению к тому образу жизни, который ведет животное. Формируются и ограничения в поведении и образе жизни, а это уже обратная сторона полученных преимуществ. Так в результате отбора согласуются размеры и формы животного вида со способами его выживания в окружающей среде.
Самое мелкое существо на Земле — микоплазма — имеет массу 10–13 г, а самое крупное — голубой кит — весит
Так наука отвечает на вопрос о связи между размерами животного, устройством, работой его организма и способами выживания в окружающей среде. Примерно так и называется одна из классических книг крупнейшего американского физиолога норвежского происхождения Кнута Шмидта-Нильсена «Размеры животных: почему они так важны?».
Житейский же вопрос о том, почему слоны большие, мы задаем потому, что слоны больше нас. Но и мы, оказывается, довольно крупные млекопитающие. И наш размер, так же как и размер слонов, соответствует найденной нами нише выживания.
Зачем собакам нужен хозяин?
Убеждение, что собакам нужен хозяин, основано на часто (но не всегда!) наблюдаемой привязанности и преданности собак, а также на том, что сам человек воспринимает себя как хозяина. Но хозяин — это чисто человеческая, социально-психологическая категория, и она не может быть автоматически перенесена на собак, поскольку социально-психологическая жизнь собак сильно отличается от человеческой. Точный ответ на этот вопрос дают науки, называемые зоопсихологией и этологией.
Основоположником зоопсихологии стал знаменитый русский дрессировщик Владимир Дуров. Он создал совершенно новый метод дрессировки, основанный на развитии способностей и склонностей животного к различным действиям. Для этого Дуров изучал психологию разных животных и способы их поощрения. Потом из этих действий конструировал сценки, которые зрители интерпретировали в своих привычных понятиях и обычно смеялись или умилялись. Со временем Дуров начал читать лекции по зоопсихологии.
Этологию же, науку о поведении животных, создал австрийский ученый Конрад Лоренц, лауреат Нобелевской премии 1973 года. Основы этологии Лоренц заложил в работах, выполненных незадолго до Второй мировой войны. Он продолжал работать над ними и во время службы в армии, и даже в советском плену. Там ему приходилось писать гвоздем, смоченным в растворе марганцовки, на бумаге от цементных мешков. Но самое поразительное, что эти записи ему (в такое-то время!) позволили вывезти из Советского Союза.
Вот как Лоренц объясняет все многообразие собачьих характеров, основанных на двух разных источниках преданности. В истории было два периода одомашнивания собак. Древние домашние собаки восходят к шакальим. Их приручение привело к тому, что зависимость щенка от матери, характерная для детства, стала распространяться на всю собачью жизнь. Собака из шакальих воспринимает своего хозяина как родителя.
Второй, более поздний период одомашнивания связан с продвижением человека на север. В это время его уже сопровождают зависимые от него домашние собаки. За счет скрещивания в их жилы попадает кровь волчьих. Это многое меняет.
В детстве их преданность имеет ту же природу, что и у шакальих, — зависимость от родителя. Когда наступает взросление, эта зависимость проходит, и вот уже время вписаться в стаю. Волки, в отличие от шакалов, не едят падаль, они охотники и вне стаи выжить не могут. Поэтому волк должен либо стать вожаком, либо подчиниться и стать беззаветно преданным вожаку и безоговорочно поддерживать членов стаи, соблюдая, однако, иерархию. Собака с преобладанием волчьей крови воспринимает хозяина либо как вожака (если он сумеет занять такую позицию в переходном возрасте собаки), либо как члена стаи с иерархией выше или ниже собачьей.