Каждую осень медведи умеренных и полярных широт (в частности бурый и черный) начинают готовиться к спячке. Всю весну, лето и осень эти животные активно питались, нагуливая запасы жира на зиму. А теперь, когда наступают холода, они ищут подходящее укрытие для того, чтобы перезимовать. После того, как укрытие найдено, медведь впадает в спячку.
Спячка медведей в некоторых случаях длится до полугода. Во время спячки некоторые виды, например, черный медведь (Ursus americanus), снижают пульс с 55 ударов в минуту до примерно 9. Уровень метаболизма снижается на 53%. Естественно, все это время медведи не едят, не пьют и не производят отходы жизнедеятельности. Как им это удается?
Для понимания того, что происходит в теле медведя во время спячки необходимо сразу уточнить, что представляет собой сама спячка. И почему это не «анабиоз» в прямом смысле слова. В буквальном понимании этого термина «анабиоз» представляет собой процесс полной неактивности животного. В это время уровень метаболизма снижается до показателей, которые для большинства высших животных являются несовместимыми с жизнью.
Некоторые виды земноводных (некоторые тритоны и лягушки) замерзают в морозы, без вреда для себя оттаивая при наступлении теплого сезона. Безболезненным это «промерзание» буквально насквозь для них является в связи с выработкой специфического вещества, имеющего свойства антифриза, который препятствует замерзанию воды в их организме.
Медведи не замерзают. Температура их тела во время спячки остается достаточно высокой, что позволяет им очнуться в случае какой-либо опасности, выйдя из берлоги. Кстати, медведей, которые проснулись раньше времени, называют «шатунами». Они представляют значительную опасность для человека, поскольку зимой медведь не может найти достаточное количество пищи, и всегда голоден, и агрессивен.
Некоторые исследователи утверждают, что медведи не впадают в анабиоз, как и говорилось выше. Но есть и ученые, которые называют медведей «супер-анабиозниками», поскольку не есть, не пить и не испражняться по полгода, оставаясь при этом в состоянии быстро выйти из спячки — это уникальное явление в животном мире.
«По моему мнению, медведи лучшие анабиозники в мире», — говорит Браян Барнес (Brian Barnes) из Института арктической биологии Университета Аляски (Фэйрбенкс). Этот ученый провел три года, изучая особенности спячки черных медведей.
«Их тело — закрытая система. Они могут провести всю зиму, используя только кислород для дыхания — это все, что им нужно», — говорит Барнес.
Почему медведи не испражняются во время спячки? Если коротко, то потому, что в их организме в это время образуется фекальная пробка. Это особая масса, которую исследователи уже давно находили в пищеводах медведей, впавших в спячку.
Ранее считалось, что медведи перед тем, как залезть в берлогу, поедают большое количество растительного материала, шерсти других медведей и других материалов, которые не перевариваются, и которые потом образуют пробку в кишечнике животного. Ученые, которые пришли к такому выводу, во многом полагались на информацию, полученную от охотников на медведей. Те утверждали, что способ питания, о котором говорилось выше, приводил к «скреплению кишечника» и животное просто не могло во время сна провести акт дефекации.
На самом деле, это не так. Медведи ничего особенного не едят перед спячкой. Они, как всеядные животные, стараются потреблять любую доступную им еду, включая фрукты, овощи, орехи, мясо, рыбу, ягоды и многое другое.
А во время спячки кишечник животного продолжает работать. Не в режиме прежней активности, но все же он работает. Клетки продолжают делиться, осуществляется кишечная секреция. Все это формирует небольшое количество фекалий, которые и накапливаются в кишечнике животного. Формируется «пробка» диаметром от 3,8 до 6,4 сантиметров.
«Фекальная пробка — это те же отходы жизнедеятельности, которые находятся в кишечнике животного так долго, что стенки кишечника абсорбируют жидкости из этой массы, оставляя ее сухой и твердой», — говорится на сайте Североамериканского центра изучения медведей. Таким образом, организм медведя не теряет такую необходимую ему воду, запасы которой в берлоге восполнить практически невозможно.
Специалисты размещали в берлогах медведей камеры, которые записывали все происходящее во время спячки. Как оказалось, волокна растений и шерсть часто являются составной частью пробки потому, что медведь даже во время спячки может подбирать что-то с земли в берлоге, а может и слизывать свою шерсть.
После того, как медведь выходит из берлоги, они очищают кишечник, который начинает функционировать нормально. Обычно дефекация происходит уже на пороге берлоги. Поэтому никакой мистики или загадки, как об этом говорят некоторые охотники или даже ученые, в медвежьей пробке нет. Все это — продукт жизнедеятельности организма. Кстати, медведь в берлоге вовсе не сосет лапу. Дело в том, что в январе и феврале происходит смена кожного покрова на подушечках лап. Старая кожа лопается, зудит, что причиняет медведю известные неудобства. Для того, чтобы облегчить зуд, медведь облизывает лапы.
Для того, чтобы прояснить детали процесса спячки у медведей, я запросил комментарий у ученых из Криворожского государственного педагогического университета.
Каким образом медведи поддерживают свой организм в состоянии спячки?
Каждое животное существует за счет обмена веществ и энергии, которые обеспечиваются потребляемой пищей. Естественно, что чем активнее образ жизни и интенсивнее физиологические процессы, тем больше «топлива» в виде пищи нужно вводить в организм. В организме же, пребывающем в состоянии покоя в виде спячки, интенсивность всех обменных процессов сведены до физиологического минимума. То есть, энергии затрачивается ровно столько, сколько ее необходимо для того, чтобы зверь оставался живым и чтобы не произошли дегенеративные процессы в тканях и органах в связи с нехваткой энергии. В целом это состояние можно сравнить с тем, что происходит во время обычного сна, но, естественно, оно более «утрированно».
Основным потребителем энергии в организме являются головной мозг и мышцы (не менее 2/3 всей энергии организма). Но поскольку мышечная система во время сна неактивна, то энергии ее клетки получают ровно столько, сколько необходимо для поддержания их существования. Поэтому на «малых оборотах» начинают работать и остальные органы, также получающие весьма мало энергии. Пищеварительной системе по сути нечего переваривать (поскольку кишечник почти пуст, как было сказано выше). Откуда же тогда берется этот минимальный объем энергии, который все же зверю необходим? Он извлекается из запасов жира и гликогена, накопленных за активный период года. Расходуются они постепенно и обычно их хватает до самой весны.
Кстати, шатунами довольно часто становятся именно те медведи, которые летом «плохо кушали». Известно немало устных рассказов о том, что шатунов в голодные годы больше. Итак, запасы жира и гликогена – основной источник энергии. Еще одним жизненно важным веществом является кислород. Но поскольку организм малоактивен, то и кислорода нужно гораздо меньше. Таким образом, частота дыхания значительно снижается. А если ткани организма при спячке требуют весьма малое количество кислорода и питательных веществ, то и крови, которая их переносит, можно двигаться гораздо медленнее. Поэтому и частота сокращений сердца значительно уменьшается, а соответственно, сердце потребляет также меньше энергии. С экономией воды связано не только «закупоривание» кишечника, но фактическая приостановка деятельности почек.
Есть ли другие примеры спячки среди теплокровных животных?
Такое приспособление, как спячка у медведей является весьма необычным для теплокровных явлением, но вовсе не уникальным. Она также есть у ежей умеренных широт, обитателей степей Евразии сурков, некоторых представителей семейства Куньих (барсук). В особенно холодные и голодные зимы в подобное состояние могут впадать белки и енотовидные собаки, но ненадолго, а их процессы жизнедеятельности не замедляются так, как это бывает у медведей. Кроме зимней спячки (гибернации), бывает также и летняя спячка (эстивация). В последнюю впадают некоторые обитатели жарких пустынь (некоторые насекомоядные, грызуны, сумчатые).
Это бывает в наиболее жаркие периоды года, когда добыча корма и воды становятся гораздо более энергозатратными и, по сути, неэффективными. Поэтому животному проще впасть в спячку и переждать неблагоприятные условия. Кроме сезонной спячки бывает также и суточная. Она характерна для некоторых летающих теплокровных – колибри и летучих мышей. Дело в том, что и одни, и другие во время полета очень быстро машут крыльями. Благодаря этому их полет стал более маневренным, а добыча корма более эффективной. Но за все в природе нужно платить. Их летательные мышцы потребляют очень много энергии, которой не хватает на полные сутки (несмотря на то, что и колибри, и летучие мыши за активную фазу суток потребляют пищи массой более половины собственной массы).
Как видим, скорость обмена веществ у них просто колоссальна. Поэтому во время сна (а отдых в виде сна необходим каждому животному – это также нормальный и обязательный физиологический процесс) их жизнедеятельность снижается до параметров, сравнимых с теми, что наблюдаются у медведей.
Чем отличается состояние спячки медведей от, например, анабиоза лягушек?
У теплокровных физиологические процессы при спячке не могут быть полностью «выключенными». На то они и теплокровные – необходимо самостоятельно произведенное тепло. Другую картину можно наблюдать у пойкилотермных животных – их процессы жизнедеятельности практически полностью приостанавливаются. То есть клетки организма пребывают практически в законсервированном состоянии до наступления лучших времен – когда пригреет солнце и даст достаточно тепла, что разогреть тело. Это бывает у всех земноводных умеренных и более северных широт.
Известен факт, что особи хвостатого земноводного сибирского углозуба после того, как были буквально вмерзшими в лед на протяжении нескольких десятилетий (!) после оттаивания «оживали» и чувствовали себя вполне нормально. Также в анабиоз впадают и зимующие змеи и ящерицы, но их организм не настолько живуч (замерзания они не перенесут). Другой пример – рыбы, живущие в пересыхающих водоемах Африки, Южной Америки и Австралии, и закапывающиеся в ил на период засухи. Процессы, происходящие в их организме в этот период близки к тем, что происходят у земноводных – почти полная приостановка жизнедеятельности до лучших времен.
Что касается рептилий жарких стран, то нужно сказать, что, хотя они и холоднокровные, но переживание неблагоприятных условий у них больше сходно с таковым у теплокровных – значительное снижение интенсивности физиологических процессов, но не остановка (солнечной тепловой энергии ведь достаточно). Крупные рептилии (крокодилы, питоны и удавы) таким образом «отдыхают» до года, переваривая съеденную крупную добычу.
Можно ли искусственно создать режим спячки для животных, которые не впадают в спячку?
Нет. Это будет ненормальное состояние, подобное коме.
Как мог появиться подобный механизм зимовки у медведей? Вырабатывался ли такой механизм в течение многих сотен тысяч лет или появился спонтанно?
Все физиологические процессы контролируются генетически. В ходе эволюции у определенной группы особей могла возникнуть некая физиологическая особенность, заключающаяся в особом режиме сна (суточного, нормального) в холодный период года, сопровождающемся небольшим спад физиологической активности и падением температуры тела на 1-2 градуса.
Такая особенность дала этим особям некое преимущество в плане более экономного расхода энергии в условиях с меньшим количеством корма. При этом она стала давать настолько большое преимущество в выживаемости, что постепенно в популяции остались только такие мутанты. В дальнейшем отбор по этому признаку продолжился – сон становился все более продолжительным и глубоким, а интенсивность процессов организма уменьшалась все больше. Наконец животные научились обустраивать берлоги. Кстати, эта особенность могла дать значительное преимущество еще и потому, что как раз во время спячки самка рожает детенышей и они в это время находятся в тепле и защите, скрытые от посторонних глаз. В целом эволюция явления зимней спячки продолжалась (а может и продолжается) на протяжении конечно же не меньше, чем нескольких сотен тысяч лет.
За помощь в подготовке статьи редакция Geektimes благодарит:
Брошко Евгения Олеговича, к.б.н., старший преподаватель, кафедра зоологии КГПУ (Криворожский государственный педагогический университет)
Евтушенко Эдуарда Алексеевича, к.б.н., доцент, кафедра ботаники и экологии КГПУ
Комментарии (157)
ChiefPilot
12.10.2016 12:40+13Извините, но думаю, что фекальная пробка не «в пищеводах» (как у Вас написано) всё-таки, а в нижних отделах кишечника.
hdfan2
12.10.2016 13:17+5Интересно, а почему у них не возникает пролежней? Можно ли этот механизм как-то для человека приспособить?
DrPass
12.10.2016 13:29+3Когда у нас будет возможность приспосабливать механизмы животных для человека, я бы предпочёл, чтобы первым делом приспособили регенерацию от червяка или гидры, а не противостояние пролежням у медведей.
saboteur_kiev
12.10.2016 13:52Если заменить руки щупальцами, как у гидры, то их можно будет отращивать.
IMHO основная проблема приспособление чужой регенерации — сложное устройство организма.DrPass
12.10.2016 14:38-1Ящерицы как-то ухитряются регенерировать девайсы с костями, мясом, кровеносной системой и кожным покровом. Поэтому задача вполне решаема.
saboteur_kiev
12.10.2016 15:34+3Вообще-то не совсем так. В основном регенерирует хвост, и новый хвост всегда хуже старого, и не совсем такой. Это не сложный орган, это повторение. Вот если бы на конце хвоста был глаз, или хотя бы коготь, и ящерица могла бы регенерировать и его — это было бы сложно.
Подавляющее большинство регенерирующих существ — очень простые. Из сложных, наверное интереснее всех тритоны, которые могут отрастить конечность.
Aleksandr_Zh
12.10.2016 16:17+1хвост восстанавливается только один раз, второй раз он уже не отбрасывается. В нём вроде даже нет нервных окончаний по всей поверхности!
TripleA
12.10.2016 16:05Я вот думаю, что когда научатся в совершенстве расшифровывать и менять геном, то это будет похоже на программирование во многих смыслах, только на несколько порядков сложнее. Вопрос в том как будет происходить «отладка» на человеке…
MurzikFreeman
12.10.2016 13:56+24Чтобы ваш случайно отрубленный палец, отрастил нового вас?
heathen
12.10.2016 14:14+1Придётся уничтожать все «отходы». Правда, наверняка появятся общества противников, мотивирующих это тем, что «даже несколько клеток — это уже человек»!
black_semargl
12.10.2016 16:45+1Ну да, поел, посуду вовремя не помыл — глядь, а в тарелке маленькие зародыши ползают
Incidence
12.10.2016 17:43+1наверняка появятся общества противников, мотивирующих это тем, что «даже несколько клеток — это уже человек»
они давно уже появились. пролайферы же.heathen
13.10.2016 10:06Вообще, я на это и намекал. Эти пока не выступают против утилизации ампутированных\удалённых частей тела, но наверняка сразу же начнут :-)
4ebriking
12.10.2016 16:45-1«у дождевого червяка на отрубленном конце всегда вырастает попа. Т.е. из двух половинок червяка получается не два червяка, а один — у той части, которая без головы — на отрубленном конце вырастает вторая задница и такой „червяк“ погибает, т.к. не может питаться»
MurzikFreeman
12.10.2016 16:55+1У гидры всё немного веселее. Хотя… если на месте отрубленной части тела, всегда будет вырастать попа, будет тоже забавно.
ClearAirTurbulence
12.10.2016 23:26+1Достаточно посмотреть на схему организма дождевого червя, чтобы понять, что ничего там нигде отрастать не будет. _Некоторые_ черви могут пережить _некоторые_ травмы — но только если разделение прошло «удачно».
braineater
13.10.2016 00:15Продолжаю любимую мной рубрику «Все уже было в книгах»:
Джон Кэмпбелл. «Кто идет?»
Alexsmt
13.10.2016 22:23-1Это уже обдумано и решено в твердой научной фантастике :)
Павел ШУМИЛ
Цикл Слово о драконе.
Заголовок спойлераБолее того, нужно было либо отказаться от возможности
глубокой регенерации, либо придумать нечто гениальное. Дело в том,
что при той степени регенерации, которой хотел добиться Джафар, новый
организм мог развиться из любой клетки, попавшей в подходящие условия.
Например, поел такой суперчеловек ложкой студня, и забыл ее в грязной
тарелке. На ложке осталось несколько живых клеток из полости рта — и
привет! Через пару дней по тарелке будут ползать малюсенькие, жутко
живучие человеческие зародыши.
…
— А как быть с регенерацией? Чтоб из одной клетки случайно не
вырос весь организм?
— Сделай так, чтоб для регенерации требовалось много клеток.
Еще лучше — несколько желез, или выработка каких-то специфичных
гормонов.
— Так при размножении весь организм начинается с одной клетки.
— Замени способ размножения. Ты же биолог, придумай что-нибудь.
…
— Ничего не получится. Я моделировал на компьютере.
— Видела я эти записи. Дилетантский подход. Пытался пинками
загнать природу в рамки. Получил кукиш с маслом и плохое настроение.
Ты проверял модель двуполого размножения, так?
— Так.
— А надо было проверять двуполое внутриутробное почкование!
— Как это? Никогда о таком не слышал!
— Еще бы! Я это название только вчера придумала.
Прокручиваю в уме результаты своих экспериментов. Почкование подходит.
— Как ты до такого додумалась? Это же гениально!
vconst
14.10.2016 12:19+1Цикл Шумила — твердая научная фантастика??? Стесняюсь спросить, а куда тогда распределить Уоттса или Лема?
black_semargl
15.10.2016 18:46У Шумила всё, кроме Нуль-Т и биогравов — вполне научно.
А указанное — не сюжетообразующе, а только на подробности влияет.saboteur_kiev
16.10.2016 20:09+1Ну я бы сказал что у Шумила скорее все логично, а не научно…
Но да, Шумил гораздо больше научная фантастика чем фентезиblack_semargl
16.10.2016 21:32-1Сверхсвет и гравитация на кораблях настолько общий момент НФ, что как фантастическое допущение не воспринимается.
А генинженерия — уже суровая реальность современной жизни. И реального дракона скорей уже в этом веке кто-нибудь смастерит.
Так что твёрдая НФ и получается, никакой фэнтези.Zenitchik
17.10.2016 12:05+2Современный читатель вообще ничто как фантастическое допущение не воспринимает. Вера во всемогущество техники будущего — безгранична. Разница между фантастикой и сказкой стёрлась. Именно поэтому границу твёрдой НФ пора проводить по линии отсутствия гравицапы.
TheShock
19.10.2016 11:43Ну чего? Уверен, что можно довольно твердо описать и гравицапу. В пределах текущих знаний, через те же Кротовины или Пузырь Алькубьерре.
vconst
17.10.2016 11:19+1Мне таки интересно другое. Если фантастическая сказка про драконов-попаданцев теперь проходит под категорию «хард-сайнс-фикшн», то Уоттса и Лема вы или совсем не читали, или яхз — в какой жанр их тогда определить. В «научно-популярную фантастику», в «икс-икс-эль-хард-хард-сайнс-фикшн»???
DrPass
17.10.2016 12:52А чем драконы менее научно-фантастичны, нежели «Дневники Иона Тихого» или там «Солярис»?
black_semargl
18.10.2016 16:56+1У Лема скорей психологическая фантастика, где всякие техноштучки лишь фон. Поэтому на их достоверность нет смысла обращать внимание.
А Шумил — слишком технарь. «Дисплеи служат ДЛЯ РАБОТЫ, а не для игрушек.
Дать человеку дисплей, на котором работать нельзя, можно только камасутрой заниматься — хуже, чем ничего не дать.» как он вчера мне сказал по поводу девайсов для развлечения народаvconst
18.10.2016 17:06+2Шумил неплох в качестве простенького развлекалова, до уровня Лема, Уоттса или Желязны он просто не дотягивает, потому я искренне не понимаю, как его книги можно называть «твердой научной фантастикой». Жанр его Драконов — попаданцы в фантастический мир, без особых претензий на психологичность или научность.
Как однажды по нему проехались Олди (кажется): «Если и дракон, и крестьянин, и рыцарь, и астронавт — все говорят языком студента-троечника с третьего курса, то...» — ноу коментс.black_semargl
19.10.2016 02:03«твёрдая научная фантастика» — это не уровень качества, это скорей жанр такой.
В котором бывают как шедевры, так и полный отстой.
Alexey2005
12.10.2016 14:48+3Начать можно с приспособления механизмов человека для человека же.
Например, почему у людей смена зубов происходит всего один раз в жизни? А ведь зубы не способны регенерировать и весьма быстро изнашиваются. К 50 годам уже у каждого по полному комплекту пломб, а к 70 у многих уже и вставные челюсти.
Почему бы не зациклить процесс смены зубов, чтоб молочные зубы заменялись молочными же, раз в 12 лет обновляясь?susnake
12.10.2016 15:24Я не дантист и не врач, но я себе это никак представить не могу.
немного жутко
3dtim
12.10.2016 15:31Ну а почему только зубы? Давайте распространим этот принцип на все типы клеток в организме, и получим вечную жизнь.
saboteur_kiev
12.10.2016 15:35-3А поему к 50 годам уже практически никто не занимается регулярной зарядкой, не ест полезную еду (питаясь однообразным фастфудом), не пьет достаточно воды, мало двигается?
Есть люди, у которых все в порядке с зубами до преклонных лет.DrPass
12.10.2016 15:49> Есть люди, у которых все в порядке с зубами до преклонных лет.
Полагаю, это генетическая предрасположенность, а не образ жизни. Например, мы с женой ведем абсолютно одинаковый образ жизни, едим одно и то же, спортом занимаемся или ленимся заниматься вместе. Но при этом ни у неё, ни у её сестры нет ни одной пломбы вообще, а у меня половина зубов с пломбами.Nekto_Habr
14.10.2016 10:10Почти всё, что касается здоровья человека, в той или иной степени определяется генами. Но думаю на зубы можно повлиять в детстве. Меня родители сызмальства ежедневно пичкали молочкой, которую я жутко не любил (кроме обычного молока). Сейчас у меня все свои зубы на месте, стоит одна пломба, соответственно к стоматологу зубы лечить я ходил лишь 1 раз. Хотя у всех родственников жуткие проблемы с зубами с юношества, и у всех сверстников тоже.
Выше было мнение не профессионала, на истину не претендую.zzzmmtt
14.10.2016 10:24Я в детстве тоже вполне себе ел молочку (кроме молока, молоко до 8 лет только), мой брат мел ел, как в школе, так и побелку дома со стен, ну и молочку тоже, в т.ч. и молоко. Тем не менее, зубы и у меня и у него плохие. У меня своих живых осталось 5 штук к 32 годам. Так же с зубами всё плохо и у родителей, против генетики одним лишь питанием не попрёшь.
Nekto_Habr
14.10.2016 11:14Не спорю, я лишь писал, что можно повлиять на ситуацию (возможно). К тому же, не думаю что употребление мела и побелки способствует хорошему здоровью :) А в кисломолочных продуктах полезен не только кальций.
По поводу молока — я его пил и пью всю жизнь. В детстве — каждый день творог, кефир, вплоть до подросткового возраста. Недавно снова возобновил ежедневное употребление молочки (1 раз в день творог+кефир, 2-3 раза в день молочко чутка, всё маложирное либо обезжиренное).
Вообще питание очень сильно влияет на здоровье в целом; после генетики это наверное важнейший определяющий фактор.
quantomatic
12.10.2016 21:27Есть мнение, что процесс репликации клеток к 50-70 годам банально накапливает множество ошибок, сделанных в процессе самокопирования, что и приводит к «старению».
asdfghjk12
12.10.2016 20:20Потому что средняя продолжительность жизни человека раньше не превышала 30...40 лет. И только за последние 200 лет она увеличилась в разы. А для организма, рассчитанного на 30...40 лет жизни, достаточно одной смены зубов после окончания роста челюстей… 200 лет для эволюции — слишком мало для таких кардинальных изменений, да и люди отменили свой естественный отбор…
grogodil
13.10.2016 03:11Средняя продолжительность жизни человека — это как средняя температура по больнице. 200 лет назад она была в первую очередь связана с огромной детской смертностью. Если 200 лет назад человек доживал до 20 лет, то вероятность того что он доживет до 60 не так сильно отличалась от нынешней.
avost
13.10.2016 04:38Отличалась и довольно сильно. Довольно много, например, умирало от банальной (теперь) пневмонии.
arheops
13.10.2016 16:17+2Вы зайдите в институт Рака, посмотрите. Там вечно очереди. А раньше эти люди(25+, но большинство 45+) просто тихо умирали «от старости» да «зачах бедняжка».
eugenius_nsk
13.10.2016 12:28люди отменили свой естественный отбор
Как же мне надоела эта фраза… Происходит она от принципиального непонимания, что такое естественный отбор. А ведь это просто приспособление к среде обитания с помощью эволюционного процесса. От того, что среда обитания стала сильно искусственной, процесс приспособления к ней не остановился, просто изменилось направление отбора. Тем более, что среда обитания у нас меняется сейчас настолько быстро, что естественный отбор в принципе не может успеть за всеми её изменениями — он работает на временах хотя бы в десятки (в исключительных случаях, при сильном эволюционном давлении), а лучше в сотни и больше поколений, поэтому идёт в отношении того, что остаётся неизменным на протяжении этого времени. А остановиться естественный отбор может, только если среда обитания не меняется вообще никак на протяжении очень долгого времени, чтобы вид успел оптимально к ней приспособиться. Ну либо можно заменить естественный отбор более сильным искусственным, селекцией.Welran
13.10.2016 12:55Среда не меняется и вид оптимально к ней приспособился == вид с помощью своего интеллекта оптимально приспособил окружающую среду -> естественный отбор закончился -> люди отменили свой естественный отбор.
З.Ы. остался социальный отбор ведущий к разделению на подвиды — 1) умные и красивые, 2) глупые и некрасивые.eugenius_nsk
13.10.2016 12:58Вы серьёзно утверждаете, что на данный момент среда обитания оптимально приспособлена для человека? И вы серьёзно утверждаете, что она не меняется?
Barafu
13.10.2016 17:45Нет, он серьёзно утверждает, что сейчас даже неприспособленный к среде индивид обычно оставляет потомство. Я даже считаю, что неприспособленный к современному обществу индивид оставляет больше потомства, чем приспособленный. Поэтому генетический естественный отбор даже не отменён, а обращён в контрпродуктивном, для современного европейского человека, направлении.
eugenius_nsk
14.10.2016 08:37Во-первых, факт оставления потомства означает не очень много. Важны его относительное количество и плодовитость. Во-вторых, а почему вы решили, что подобные индивиды неприспособлены к своей среде обитания? Собственно, если у них потомства больше, то это свидетельствует как раз о том, что они более приспособлены. И, если это действительно так, то среда, созданная «современным европейским человеком» для самого себя, на данный момент оказалась более подходящей для других индивидов. В этом нет ничего необычного, паразитизм, в том числе внутривидовой — очень древнее явление. И эволюционная биология говорит нам, что при развитии данной ситуации есть целый спектр возможных результатов — от вымирания популяции, использующей данную эволюционную стратегию до модификации эволюционной стратегии с целью защиты от паразитов. Также возможны варианты не с модификацией эволюционной стратегии, а с полным отказом от неё, со сменой на другую. Либо даже с включением паразитов в эволюционную стратегию, с целью получения от них выгоды — т.е. фактически превращение их в симбионтов.
Welran
14.10.2016 19:35-1Факт оставления и выживания потомства это ЕДИНСТВЕННЫЙ значимый факт для естественного отбора. Всё больше никаких фактов нет. И если вы договорились до того что единственный фактор естественного отбора ничего не означает, то и говорить с вами не о чем.
eugenius_nsk
15.10.2016 04:56+1Не просто потомства, а плодовитого потомства. Если вдруг возникнет мутация, увеличивающая количество детей, но оставляющая их стерильными — она никогда не закрепится отбором.
Относительно количества тоже всё просто — чем больше плодовитых потомков, тем больше распространение генов. Равно как и обратное.
Zenitchik
13.10.2016 13:48А как же отбор на способность освоить правила дорожного движения? Естественнее некуда.
arheops
13.10.2016 16:19Признак обучаемости, усидчивости, устойчивость к светодиодному освещению, отсутвию скалиоза(сильно ухудшает шанс выносит ребенка) в условиях постоянного сидения в школе и так далее. Отбор идет, просто сильно медленее.
Mabusius
13.10.2016 16:52Среда еще как меняется. У наших дедов было по десятку братьев и сестер. У наших родителей уже в лучшем случае по 1-2 брата-сестре. Условия жизни изменились — исчезли детские болезни. Кто сумел приспособится и родить 2-3 ребенка вместо 10, тот выжил и стал приличной семьей. А кто не смог, тот влачит нищенское существование в многодетной семье.
sumanai
13.10.2016 20:16> нищенское существование в многодетной семье.
Но их банально больше, числом. И детей у них будет больше.
APLe
12.10.2016 13:41Я так понимаю, пролежни образуются из-за того, что кожа потребляет кислород крови, а из-за сдавливания капилляров приток крови недостаточен.
Соответственно, если
А). Заранее, осенью, увеличить количество капилляров в коже и её прочность.
Б). Зимой охладить кожу — при охлаждении уровень метаболизма ткани (и, соответственно, потребность в кислороде) уменьшается.
, то пролежней не будет.
Но я не специалист, только фантазирую.
Ariez
12.10.2016 13:52Еще достаточно переворачиваться на лежанке (для медведя) или на кровати (для человека). Вы правильно написали, пролежни — это некроз тканей из-за сдавления их между твердыми частями тела (костными выступами) и кроватью. Если периодически поворачиваться — то и пролежней не будет. Не думаю, что медведь спит в одной позе, раз уж он во сне (предположительно) лижет шерсть, ест что-то с пола берлоги или лижет лапу. Мы, кстати, во сне тоже весьма себе ворочаемся))
sergku1213
12.10.2016 20:42Фекальная пробка у человека уже получается, глядишь и другим научимся пользоваться.
densss2
12.10.2016 13:54Интересно: насколько реально пропатчить человека под такую штуку? В дальних космических перелётах это было-бы полезно:)
sumanai
12.10.2016 16:28Там лучше полный анабиоз с заморозкой, при замораживании докроигенных температур время пребывания в таком состоянии практически не ограничено, а как у медведей только до полугода.
Feodot
13.10.2016 10:47+1Оба варианта хороши, в идеале еще и одновременно то и другое в каждого из участников перелета. Основной персонал летит в анабиозе + один или несколько человек дежурит в спячке, при включении тревоги, дежурные просыпаются и при надобности выводят нужный персонал из анабиоза. Вариант вроде как более безопасный, чем автоматизированное пробуждение (в зависимости от надобности, дежурные могут решать, кого выводить из сна, инженеров или медиков например, или ученых если рядом что-то интересное пролетает). Главное места анабиоза/спячек в разных участках корабля держать, чтоб не было такого что вся дежурная смена одновременно погибала.
Aleksandr_Zh
12.10.2016 13:55+6почки работают, но циклично, по нескольку минут в сутки. Моча выделяется, но очень концентрированная и едкая. Из-за особенностей обмена и расщепления жиров, а так же использованию гликогена как основной «пищи», работа печени изменяется, в ней и некоторых органах накапливаются продукты распада. Из-за этого печень и некоторые органы для человека делаются несъедобными. Из рассказов дедов-охотников и попадалось в Наука и Жизнь (или Химия и Жизнь)
Aleksandr_Zh
12.10.2016 14:12+4вот, нашел: http://www.nkj.ru/archive/articles/4349/
вот тут про обмен веществ и восстановление повреждённых тканей у спящих медведей: http://animalworld.com.ua/news/Vo-vremja-spjachki-u-medvedej-vkljuchajutsja-moshhnyje-ozdorovitelnyje-sistemy
и тут немного: http://www.facepla.net/index.php/the-news/nature-news-mnu/1075-bear-sleepping
про почки и мочу: http://www.zoogid.com/article/fenomen-spyachki-buryh-medvedey
TVagapov
12.10.2016 14:13Есть ещё одна интересная особенность у медведей, которая не была раскрыта в статье. Во время спячки кальций из костей сохранятся в крови животного, а после пробуждения происходит «регенерация» и не возникает остеопороза.
Эта особенность требует изучения, ибо очень была бы востребована для космонавтов. У людей, к сожалению, такого механизма нет. Поэтому при возвращении из космоса для космонавтов требуется длительная реабилитация. А представьте, что случится с потенциальными космическими путешественниками после возвращения, скажем, с Марса? Скелет просто не выдержит массы тела в условиях земной гравитации.hdfan2
12.10.2016 14:51Сейчас с этим вполне успешно борются с помощью обязательной работы на тренажёрах во время полёта.
mat300
13.10.2016 21:16+1Слушайте, а зачем мучиться? Может лучше сразу медведей отправлять в дальний космос, а не людей?
Медведи же уже ко всему приспособлены, а человека ой как изменять придется.
openGSM
12.10.2016 14:13Слышал рассказы охотников, разумеется, не претендующие на достоверность, что медведи на зиму запасают мухоморы, и понемногу их едят.
Возможно, это и помогает что-то им поделать с работой мозга?geisha
12.10.2016 15:34+19Слышал рассказы медведей, что охотники на зиму запасают мухоморы, и понемногу их едят.
Bluewolf
12.10.2016 14:16Интересно, насколько влияет хотя бы такой неполный "анабиоз" на старение?
Если ввести человека в лекарственную кому, несколько понизить температуру тела и т.д. будет ли он медленнее стареть? Насколько при этом остается работоспособной иммунная система?jar_ohty
12.10.2016 16:04Напротив, у него будет медленно, но верно отмирать мозг. Каждые лишние сутки в коме — это минус в прогноз восстановления высших психических и когнитивных функций.
Bluewolf
12.10.2016 17:29Мне кажется, это относится не к искусственной коме, а к последствиям травм мозга, а там причина именно в травме, а время в коме — просто маркер.
Aleksandr_Zh
12.10.2016 16:23понижение температуры у млекопитающих на 4 градуса уже почти смерть. Длительное (более 2х недель) — равносильно смерти, так как именная система начинает реагировать на всё и ничего одновременно — полный сбой.
У людей, долго находящихся в коме, частая причина смерти: воспаление лёгких. http://www.dreamsmedic.com/pnevmoniia-pri-chmt.htmlBluewolf
12.10.2016 17:32Вроде как с понижением температуры все не так просто, наоборот, уменьшаются повреждения тканей от недостатка кислорода и прочее. Но вот про иммунную систему интересно. Есть что почитать по этому вопросу?
Воспаление легких обычно вызвано ИВЛ, больничными инфекциями и прочим сопутствующим, можно ли что-то с этим сделать?
Bluewolf
12.10.2016 17:38Ну и да, можно ведь даже без сильного снижения температуры, просто глубокий сон. Т.е. интересны именно допустимые границы снижения уровня метаболизма, долговременного.
Hooter
19.10.2016 14:30+1Одно из иследовании показало причину почему температура тела именно такая, а не какая то другая это поразитеческие грибные инфекции. Для грибов что мусорная куча, что легкие все едино, но начиная с температуры 36 начинается хоть какой то защитный эффект, а держать более высокую температуру накладно из-за больших энергетических издержек.
SADKO
12.10.2016 15:29-1Тем, у кого есть крылья — хорошо, улетел и всё,
Ну, а бурому медведю через чащи и дикий лес
Не добраться до мест,
Там где климат потеплее...
Tomcrafd
12.10.2016 16:05-24«В ходе эволюции» — вот эти сказки порядком надоели, " В ходе эволюции" появилось то, или появилось это — бред да и только. Все было заложено изначально, и если и менялся генетический код, то только искусственно, внеземной цивилизацией например, которая и создала всех животных. Посмотрите например фильм ВВС про Африку — насколько взаимосвязано в природе ВСЕ и мелочи, которые бы никто не заметил, сделаны и предусмотрены заранее чем то типа «суперкомпьютера» в нашем понимании. Ну не могло все просто так появится и так взаимодействовать.
heathen
12.10.2016 16:10+4Скажите, пожалуйста, а эту внеземную цивилизацию — её тоже кто-то создал?
barker
13.10.2016 00:30Скажите, пожалуйста, а эту внеземную цивилизацию — её тоже кто-то создал?
Видимо, они были чуть более стрёмными и менее «предусмотреными заранее» чем человеки, и уже вот они как раз появились в ходе эволюции.
Sonatix
12.10.2016 16:21+4А вы не задумывались — что все что не укладывалось в эту «продуманность и взаимосвязаность» за тысячи лет просто вымерло, или эволюционировало что бы «вписаться» и не вымереть.
heathen
12.10.2016 16:22+3Эх, всё веселье испортили! :-)
Sonatix
12.10.2016 16:31+1Даже в документированной истории человека мы можем наблюдать как определенные виды вымирают/истребляются и их нишу занимают другие. Зачем выдумывать какого-то сверхразумного творца, если это все лежит на поверхности и происходит прямо сейчас.
Наверное некоторым людям просто необходимо верить в нечто «невероятное».heathen
12.10.2016 17:04Да само собой. Но вам разве не любопытно понаблюдать за полётом сознания креационистов? Особенно когда этот «креационизм» — с популярных псевдонаучных сайтов и из таких же статеек :)
Ra-Jah
13.10.2016 13:14+2Поражаюсь гениальности творца, который изобрел и медвежью пробку в том числе :)
Bedal
13.10.2016 11:21+1А вот это — неверно!
Ничего не " эволюционировало что бы «вписаться» и не вымереть". Изменения aka мутации идут постоянно. И потом что-то умирает. а что-то оставляет потомство — просто потому, что повезло с мутацией. И никаких «чтобы».
Понятно, вроде бы мелкая оговорка — но на самом деле очень большой промах.Sonatix
13.10.2016 18:31Я с вами согласен, что выживают те кому повезло с мутацией. Я не углублялся в механизм отбора :)
Bluewolf
12.10.2016 17:34Так сами же и привели аргумент против "конструирования". Гораздо же вероятнее, что все именно само эволюционно за миллионы лет настроилось так хорошо (с огромной кучей тупиковых и неудачных вариантов, вымерших или изменившихся), чем прямо вот сразу было без ошибок рассчитано.
Pakos
13.10.2016 11:35+2Земле только 4000 лет, да?
>> в природе ВСЕ и мелочи, которые бы никто не заметил, сделаны и предусмотрены заранее
Это у человека всё предусмотрено? Да такого «инженера», который его проектировал, гнать из профессии надо. Слабоумное всемогущественное существо.
heathen
13.10.2016 19:04Мне очень понравилась одна статейка под названием «Иллюзия здорового питания», там есть такой замечательный кусок, особенно замечательна выделенная часть:
Мы окружены буквально тьмой бактерий. В нашем организме приблизительно столько же бактериальных клеток, сколько и человеческих, и это не учитывая вирусы и грибы. На нашей коже живут паразиты.
У нас грязная биология. Мы просто мыслящее мясо. Однако мы живем с упорной иллюзией о том, что мы – это что-то большее, чем мясо.
Есть также тенденция верить, что для каждого человека пребывание в естественном состоянии означает великолепное функционирование организма. В реальности человеческое тело – это набор плохо подобранных частей, серия эволюционных компромиссов, которая сносно функционирует для размножения, постоянно находится в состоянии разложения, с трудом преодолевая энтропию в течение семи или восьми десятков лет, пока, наконец, не уступает неизбежному.
deploymental
12.10.2016 16:05+1Самка рожает во сне, а потом медвежата тоже засыпают или ползают по берлоге? Неужели у нее хватает запасов еще и на молоко для них?
Aleksandr_Zh
12.10.2016 16:26+2они повисают на сосках, и первое время почти неподвижны
Малыши появляются на свет слепыми, без шерсти и зубов. Весят всего полкилограмма и едва достигают 25 см в длину. Интересно, что соски у медведиц располагаются не вдоль линии живота, как у большинства животных, а в самых тёплых местах: в подмышечных и паховых впадинах. Медвежата питаются молоком 20-процентной жирности все еще спящей мамы, и быстро растут Источник: http://www.nexplorer.ru/news__11884.htm
http://www.nexplorer.ru/news__11884.htm
Hooter
19.10.2016 14:37А кто их на эти соски вешает? Если медведица спит…
zzzmmtt
19.10.2016 15:28Вы понаблюдайте за слепыми новорожденными котятами к примеру. Они сами находят соски, сами на них вешаются.
Hooter
19.10.2016 15:39Там мамаша соски подставляет, а тут мамаша спит и соски в глухих местах. Да и с котятами сравнивать некоректно, котята уже покрыты шерстью, а у медевдей полуплод голвый рождается. Что то среднее между котенком и детенышем кенгуру.
zzzmmtt
19.10.2016 15:44Думаю, что поиск сосков заложен в медвежат(равно как и в котят и прочих) на уровне базовых инстинктов, они с рождения знают куда нужно ползти.
Hooter
19.10.2016 16:01Заложен то заложен, но сам процесс интригует. У тех же кенгуру процесс достаточно не тривиальный и требует участия матери.
zzzmmtt
19.10.2016 16:04У человека тоже заложен, и тоже требует участия матери, но соски незадолго до родов меняют свой цвет, становятся темнее, благодаря чему новорожденному ребенку (который толком ничего не видит, но может отличать контрастные пятна) легче найти сосок.
pavelchavyr
12.10.2016 16:05+1А как, интересно, медведь защищается от гипотермии? Ведь если все органы работают на «низкий оборотах», то откуда брать тепло для поддерживания его нормальной температуры тела?
geisha
12.10.2016 16:32В берлоге достаточно тепло, на то она и берлога. Градиенты температуры уменьшаются и, соответственно, уменьшаются теплопотери.
Kalobok
12.10.2016 17:31+1Не знаю, как медведи, а у якутских сусликов, которых мне довелось поизучать, во время спячки температура тела падает до 4-5 градусов, если правильно помню. Суслик при этом выглядит абсолютно дохлым и окоченевшим. Не анабиоз, но очень близко.
kryvichh
12.10.2016 16:05Илону Маску на вооружение — на время перелета до Марса ложить переселенцев в спячку.
Aleksandr_Zh
12.10.2016 16:27эту идею пробуют воплотить на человеке уже лет 50-60. Но пока не встречал в профильной литературе хвалебных статей о достижениях…
black_semargl
12.10.2016 16:51Угу — чтобы проснувшемуся организму пришлось бороться с накопленными за весь полёт повреждениями от радиации.
Bluewolf
12.10.2016 17:36Ну возможно, засунуть неподвижного человека в маленькую камеру с толстыми-толстыми свинцовыми стенками проще, чем создать для него большое помещение, где он не сойдет с ума за годы перелета, но будет достаточно защищен от радиации.
vconst
12.10.2016 17:47+2Свинцом в космосе защищаться — только хуже будет, осколки от столкновений высокоэнергетических частиц попавших в свинец — опаснее исходных частиц
springimport
12.10.2016 22:45-1Я правильно понял что «лучи» откалывают кусочки от свинца?
А что если будет несколько слоев? Через простые волны проходят, но задерживаются в свинце и даже если что-то отколется, то мягкий слой задержит это.
p.s. не особо разбираюсь в теме.vconst
12.10.2016 23:09+1Что?? Ничего они не откалывают, бред. Имеются в виду осколки от деления ядер свинца, при столкновениями с частицами космических лучей высокой энергии. Чем больше слой свинца, тем больше столкновений, тем хуже людям внутри
Hooter
19.10.2016 14:38Скорее из полителена, водород в нем будет ловить частицы.
vconst
19.10.2016 14:44+1Или из воды. Защита и вода лучше, чем защита и бесполезный полиэтилен
Hooter
19.10.2016 15:35вода не особо легкая, и радиоктивную воду пить уже как то не комильфо…
vconst
19.10.2016 15:36+1Да не настолько там много радиации, что бы несколько тонн воды стали заметно радиоактивными, да и все равно — по началу без запасов воды никуда не деться
Mad__Max
20.10.2016 22:02+1Примерно на одном уровне с полиэтиленом и другими полимерами как в плане массы так и качества защиты.
И практически не накапливает радиации даже при очень больших дозах ее облучения — все изотопы которые могут образовываться в небольших количествах очень нестабильны и быстро распадаются обратно на стабильные — это давно проверено в ядерных реакторах, где вода принимает на себя на порядки большие удельные дозы чем предполагается в полете и при этом имеет почти нулевую собственную (без учета примесей и продуктов коррозии конструкций реактора и трубопроводов) активность.
Так что оптимально в качестве защиты как раз слой воды и возможно еще топлива — 2 вещества которые в любом случае придется с собой брать в больших количествах независимо от рад. защиты.
Chupaka
12.10.2016 21:28А меня вот очень заинтересовало упоминание вскользь:
как раз во время спячки самка рожает детенышей
Детёныши тоже находятся до весны в состоянии, подобном спячке? И что у них с запасом питания?arheops
13.10.2016 02:59+1Детеныши тоже МЛЕКОПИТАЮЩИЕ. Едят запасы мамы в виде молока с 20% жирностью, соски под мышками у медведей, греются об маму, ничего не делают вообще. Только едят.
Dum_spiro_spero
12.10.2016 23:16+2Я сильно извиняюсь, но очень интересная тема не раскрыта.
Суть статьи сводится к мысли, что медведи в спячке потребляют малое количество энергии — потому что они в спячке. А энергию берут из… вот новость — того что съели/нагуляли раньше.
Это то, что мы знаем из учебника природоведения.
Что это не анабиоз — это пардон, и медведю понятно.
Но каким образом медведь впадает в такое состояние? Хочется больше цифр, больше физиологии, как запускается механизм и как он устроен.
«Можно ли искусственно создать режим спячки для животных, которые не впадают в спячку?
Нет. Это будет ненормальное состояние, подобное коме.»
Хм. А почему? Что мешает? Может так можно к звездам запускать хорошо откормленных космонавтов? )))
Хочется не общих фраз, а анализа что и как.
— Насчет лягушек и вещества-антифриза — не знал, спасибо.
Может его можно выделить и тогда крионика воспрянет духом?..
Stiver
12.10.2016 23:45Некоторые виды земноводных (некоторые тритоны и лягушки) замерзают в морозы, без вреда для себя оттаивая при наступлении теплого сезона.
Лягушек в лабораториях хранят между опытами в холодильнике. Хотя не в морозилке, конечно.
Bedal
13.10.2016 09:46>При этом она стала давать настолько большое преимущество в выживаемости, что постепенно в популяции остались только такие мутанты.
Нечастый, увы, случай совершенно правильного подхода к описанию. Спасибо. А то вечно ламаркизм из щелей прёт…
DrPass
Мне кажется, тема медведей-шатунов в данном докладе раскрыта недостаточно глубоко.
TimsTims
Потому-что тема доклада не про шатунов, а про спячки. Шатуны — это вообще отдельная песня, основная суть которой — «медведи очень опасны», и «Не стоит будить медведей зимой. А коли разбудил — беги со всех ног, и предупреди всю деревню, т.к. медведь полюбому придет к вам.»
DEM_dwg
Мне кажется очень мало было, про выход фекальной пробки из кишечника.
Желательно с видео.
А то я только слышал на расстоянии около 1.5 км.
Я и сам в этот момент, чуть весь кишечник не опустошил.
Было очень страшно блина.
Lsh
1.5 км? Это что, пушечный выстрел?
DrPass
А вы видели гризли вблизи?
MurzikFreeman
Да тут больше вопрос про громкость звукового эффекта и расстояние с которого его можно услышать. А главное распознать, что это был именно он.
DEM_dwg
Вы когда нибудь в лесу зимнем были, так чтобы возле реки…
Там все очень хорошо слышно…