Движение — жизнь!

О том, как живые организмы приспосабливались к различным средам обитания и какие органы отрастили для движения, рассказывают коллеги из «Живой Планеты».

Чем живые организмы отличаются от неодушевленных предметов? Вопрос до сих пор обсуждается учеными. Вы наверняка скажете: движением! И будете правы. Отчасти. На самом деле на первое место ставят такие признаки, как особенности строения, обмен веществ, рост, размножение, раздражимость, саморегуляция. И седьмым из девяти критериев называют способность к движению — локомоцию (от лат.

locus — «место» и motio — «движение»), целенаправленное перемещение живых существ в пространстве: плавание, полет, ходьба, бег, лазание…

Вода

Несмотря на то что вода — это колыбель всего живого, в настоящее время на 13 сухопутных животных приходится только один водный житель. Плотность воды больше воздуха в 800 раз, а вязкость — в 55 раз. А еще в воде действует так называемая архимедова сила, которая выталкивает из нее тела. Такие условия привели к развитию всевозможных адаптаций живущих в ней организмов и, конечно, к разным способам локомоции. И некоторые животные научились плавать очень быстро!

Локомоторные органы у разных групп животных разного происхождения имеют сходное строение, определяемое свойствами среды. Конечности дельфинов и китов, похожие на плавники, вовсе не свидетельствуют об их родстве с рыбами.

Самый лучший пловец

Некоторые животные, имеющие длинное червеобразное тело, перемещаются в воде ползая. Ну, например, мурены, угри, миноги, миксины. Такой способ передвижения зародился очень-очень давно, еще в водном грунте. Бывали случаи, когда угри переползали по земле из одного водоема в другой прямо по росистой траве.

Многие перемещаются за счет ундуляции (феномена распространения ударной волны через жидкость, скопившуюся в одной из крупных полостей организма, на стенку полости). Вот скат. У него необычные волнообразные движения мантии, которая образована боковыми плавниками, сросшимися с головой. Это и есть ундуляция. Причем, если скат ундулирует в горизонтальной плоскости, то рыба-нож — в вертикальной.

У рыб есть несколько способов перемещения в водной среде, и все благодаря плавникам, в том числе хвостовому. А конечностей у рыб только две — это боковые плавнички. Они могут быть маленькими, как у тех, кто перемещается за счет ундуляции, или такими огромными, что даже позволяют рыбам выскакивать из воды и совершать машущий полет (летучие рыбы).

Так, группер, которого называют «каменный окунь», живет среди камней, среди скал, ему не нужна большая скорость, ему нужен резкий рывок и резкий тормоз. Поэтому у него большие плавники, как паруса. И совершенно другие плавники у стремительного хищника карангоса, родственника самых быстрых тунцовых рыб, таких как марлин или рыба-меч, развивающих скорость почти 100 км/ч.

Самый лучший прыгун

Представьте себе воздушный шарик. Вот вы надуваете его, надуваете, а потом отпускаете — и он устремляется прочь на огромной скорости. Это сработала реактивная тяга. Ее используют и некоторые животные в водной среде. Набирая воду во внутреннюю полость и с силой выбрасывая ее через раскрывающееся отверстие, движутся личинки стрекоз и жуков-плавунцов, головоногие моллюски (кальмары, осьминоги) и некоторые медузы. Люди поняли этот принцип и использовали его для создания реактивных двигателей.

А как передвигается рак? Под водой он ходит на своих конечностях, но точно так же может ходить по земле. Где ему проще двигаться быстрее? На суше — там, где нет сопротивления воды? Вроде бы да. Но на суше рак не способен на некоторые свои трюки. Стоит опустить руку в банку — и он словно взлетает, как реактивный самолет. Как он это делает? Да очень просто: его хвост — это же весло! Один гребок — и рак совершает резкий бросок в сторону и спасается от преследования.

Земля. Воздух

Одной из важнейших характеристик наземно-воздушной среды является большой удельный вес организмов, который в воде компенсируется архимедовой силой. Приспосабливались к этому животные по-разному.

Самый лучший ползун

Когда сформировалась суша, первыми стали выбираться на нее те, кто жил в донном грунте, поскольку среды обитания с подземной очень схожи. Скорее всего, это были различные черви. Но вот что интересно: змея, имея подобное длинное тело, лишенное конечностей, использует принципиально иной способ локомоции. Кстати, у предков змей конечности были, так что это более продвинутая в эволюционном плане конструкция. Ведь змеи умеют буквально ходить на ребрах! Ребра у змей начинаются от шеи и заканчиваются в основании хвоста. А еще у них есть брюшные щитки. Если тело покрыто небольшими черепицевидными щитками-чешуйками, то на брюхе щитки поперечные. Как гусеницы у танка или у трактора. И змее для того, чтоб передвигаться, не обязательно изгибаться, она может двигаться за счет щитков и перебирания ребрами абсолютно прямо.

А вот возьмем улиток. Гигантскую африканскую улитку называют улиткой Гулливером, а научное ее название — ахатина. Ползет она на своей единственной ноге, и потому такие моллюски называются брюхоногие. Ахатина передвигается по суше точно так же, как передвигаются в водной среде похожие на нее водные улитки, например всем известные рапаны или прудовики. Среда другая, но принцип тот же — за счет сокращений мышц ноги.

Самый лучший бегун

Как ходят люди? На ногах. Называется это стопохождение. Кроме нас стопохождение наблюдается у некоторых других млекопитающих: других приматов, медведей, ежей, землероек и большинства грызунов. Только они, конечно, ходят на четырех лапах. Стопохождение не отличается особой быстротой (хотя, медведь может развивать скорость до 50 км/ч), но гарантирует устойчивость и маневренность.

А как быть тем животным, что живут на открытых пространствах и которым нужно бегать именно быстро и долго, — лошадям, антилопам? На ногах у них копыта — бывший коготь далекого предка лошади! Такой способ локомоции называется пальцехождение, или фалангохождение. Правильно, он есть и у быстроногих хищников. Например, у гепарда каждая лапа опирается на четыре пальца, при этом когти не втягиваются, как у других кошек, а работают как шипы на спортивной обуви — шиповках.

В животном мире есть и совсем необычные бегуны: плащеносная ящерица или птица чомга могут очень быстро бегать по воде, как по земле, и не тонуть!

А теперь давайте разберемся, чем бег отличается от ходьбы.

Ходьба — когда у животного, имеющего четыре конечности, только две отрываются от земли.

Бег — в этом случае все конечности, будь их четыре или две, отрываются от почвы.

Далее идут прыжки и, наконец, лазанье.

Отдельно можно выделить плавание, только не в воде, а в сыпучем грунте (например, в песке, где можно даже утонуть). Перед вами песчаный удавчик, который может нырять в песок и перемещаться в его толще, а на поверхности остаются только глаза — поэтому они и расположены у него на самом верху головы.

Самый лучший альпинист

Вспомните картину, как испуганная кошка стрелой взлетает на вершину дерева, а потом не может спуститься. К сожалению, довольно часто случается. Если бы кошка окончательно переселилась на деревья (как белка), она наверняка тоже научилась бы бегать по стволу, как по полу, и вверх головой, и вниз — через несколько миллионов лет. У многих животных со временем появились оригинальные альпинистские приспособления: от острых коготков до присосок и сложнейших щеточек на пальцах.

А у некоторых животных (например, у бинтуронгов или паукообразных обезьян) хвост превратился в пятую конечность. Такую же цепкую, как рука! Они могут подолгу висеть со свободными руками и ногами, обхватив ветку только одним хвостом! А как некоторым приматам, например гиббонам, удается летать с дерева на дерево, причем с такой скоростью, что человек их бегом по земле не догонит? Ведь у них нет хвостов! При помощи двух передних конечностей. Такой вид передвижения называется брахиация — способность перемещаться с одной опоры на другую, раскачиваясь на руках.

И она оказалась едва ли не самым быстрым способом перемещения по кронам деревьев. Но этот стиль освоили лишь немногие. А как же быть тем жителям лесов, которым приходится перемещаться по вертикальным поверхностям, да еще и головой вниз?

Битуронг

Самый лучший летун

Стриж

Альбатрос

Стриж

Трясогузка

Применить реактивную тягу на суше никто из животных не смог. В воздухе, при полете, им приходится использовать только мышечную тягу и подъемную силу крыла. Все начиналось с прыжка, он позволил оторваться от земли. А потом... Потом было что? Да, полет, но какой полет? Сначала только планирующий. Летать умеют змеи и ящерицы, заметно уплощая свое тело. Даже обычная белка в длинном прыжке может изменить направление своего полета движением пышного хвоста, который работает как руль.

Но настоящими покорителями воздуха стали насекомые и птицы. При этом, несмотря на то, что некоторые птицы научились даже зависать в воздухе, как мухи или стрекозы, механизмы полета у разных групп животных существенно различаются. Однако несмотря на то, что некоторые летуны могут целые сутки проводить в воздухе, нет таких животных, которые освоили бы воздушную среду полностью, жили бы в ней как «рыбы в воде», обходясь без посадок на твердую поверхность.

Одним птицам, например стрижам, нужна скорость, другим, например альбатросам, — неспешный, но очень долгий полет, третьим — маневренность. Вот трясогузка со своим длинным хвостом тем не менее довольно ловко управляется с насекомыми. Для каждого вида полета свои приспособления, напоминающие части и детали самолетов: крыло, закрылки, предкрылки и, конечно, хвост.

Есть у птиц и другие суперспособности. У тех же стрижей, например. Если на дворе бушует ураган и вы думаете, что птички где-то там спят в теплом домике, пережидая непогоду, — это не так. Стрижи очень часто забираются выше облаков в плохую погоду. Там светит солнышко. Они впадают в некое подобие коматозного состояния, а с улучшением погоды выходят из него и возвращаются на землю. При этом стрижи могут находиться в непрерывном полете более девяти суток подряд!

Кстати, эволюция локомоции в животном мире еще далеко не завершена. Ведь мир живой природы находится в непрерывном движении!

Источник ➝

КТО ЛИШИЛ ПЛУТОН СТАТУСА ПЛАНЕТЫ.

Астрономия – наука непредсказуемая. То, что сегодня принято за постулат, завтра окажется абсурдным суждением. И такое происходит довольно часто. Например, в XX веке Плутон считался 9-ой планетой Млечного Пути, а в начале XXI века был официально лишен этого статуса. 

1. Венеция Берни (1918-2009). 




Официально Плутон был открыт в 1930 г. XX в. американским астрономом Клайдом Томбо, который является первым и единственным жителем США, увидевшим и доказавшим ее существование. Интересно, что вопреки принятой практике, ученые не стали самостоятельно давать планете имя.
Был объявлен конкурс мирового масштаба, победительницей которого стала маленькая девочка Венеция Берни. Она решила дать имя новому объекту в честь Бога подземного царства Плутона, с ним у нее ассоциировалась ледяная, темная и далекая планета. Венеции было выплачено символическое и, можно сказать, смешное вознаграждение в пол десятка фунтов.

В дальнейшем астрономами было доказано, что Плутон имеет 5 спутников. Главный и самый большой из них назвали Харон. В древнегреческой мифологии так звали проводника душ усопших людей в царство мертвых.

 

2.  Плутон и его главный спутник Харон.  



Плутон совершает оборот вокруг Солнца в течение почти 250 земных лет. Это значит, что за то время, пока этот космический объект ошибочно считался планетой, он не сделал оборота вокруг Солнца. Год на карликовой планете с момента ее открытия окончится только в 2178 г.

Его поверхность покрыта льдами и камнями, которые прочнее, чем закаленная сталь, а атмосфера состоит из удушающей смеси азота и метана. На поверхности ужасно холодно: температура составляет около  -230 градусов по Цельсию.
Сила гравитации здесь ничтожно мала. Груз, который на земле весит 50 кг, на Плутоне будет весить не более 3 кг. По причине того, что эта карликовая планета находится далеко от солнца, тут всегда темно настолько, что можно круглосуточно наблюдать звезды. Рассветы и закаты на Плутоне происходят лишь раз в неделю. Плутон невозможно увидеть с поверхности земли без специального оборудования, это равносильно тому, чтобы разглядеть ядро грецкого ореха с расстояния 50 км.

 

3. Сравнение размера Земли и Плутона. 



Интересно, что пес Плуто – персонаж  мультфильмов компании «Дисней», появившийся в середине 30-х г г. прошлого века, назван в честь Плутона. Так же, как и Pu (Плутоний) – элемент таблицы Менделеева. 

Так кто и зачем «обидел» Плутон, лишив его статуса планеты? 
Для того, чтобы космическому телу называться планетой, необходимо соответствовать следующим параметрам в совокупности:

  • объект должен совершать полный круг вокруг главного светила – Солнца;
  • должен иметь достаточную массу для того, чтобы силой собственной гравитации обеспечить себе сферическую форму; 
  • не может сам являться спутником;
  • пространство вблизи объекта не должно иметь посторонних космических тел.

Если по первым трем пунктам Плутон соответствует на 100 %, то с последним –  вышла незадача. В окрестностях орбиты этой ледяной глыбы находится бесчисленное множество астероидов, что и послужило поводом назвать Плутон карликовой планетой. 
В августе 2006 г. состоялась конференция в столице Чехии, на которой присутствовали 2,5 тыс. астрономов из 75 стран мира. Путем общего голосования они решили лишить Плутон звания планеты, переведя его в статус планетоида или малой планеты. 
Раннее, в январе этого же года, на планетоид Плутон был отправлен космический спутник под кодовым названием  New  Horizons, который достиг цели только в 2015 г. Планируется,  что миссия аппарата будет окончена в 2026 г. Интересно, что вместе с ним в космос была отправлена капсула, внутри которой содержится прах первооткрывателя Плутона Клайда Томбо.

 

4. Спутник «Новые горизонты» около поверхности Плутона (альтернативное изображение).  



На данный момент инновационная космическая машина находится на изучаемом объекте, очевидно, что по окончании важной миссии человечество узнает гораздо больше интересного о Плутоне.



Источник: http://vashurok.ru.

Популярное в

))}
Loading...
наверх