События,
анонсы
linia
linia
linia
           Все событияicon
RSS ВКонтакте facebook

Рафаил Нудельман - Тайные ходы природы

Тайные ходы природы. (Как гены-заики и другие чудеса ДНК определяют пути эволюции)

Рафаил Нудельман
Эта книга рассказывает о невероятных путях эволюции живого на Земле и отвечает на многие вопросы. Вот один из них, общий: как существа разделились на мужские и женские? А вот частные… Почему термиты таракуа при приближении термитов другого вида взрываются как камикадзе? Как и зачем рачок-сакулина меняет пол краба, на котором паразитирует? Что помогает императорским пингвинам размножаться при температуре минус 45 градусов? Какую роль фиги сыграли в эволюции ос и какую роль осы сыграли в эволюции фиговых деревьев? Как вышло, что у морских коньков беременеет самец, а не самка? Почему рожденный ползать, оказывается, скачет - что общего у улитки и лошади? И зачем кое-кому из водоплавающих птиц понадобились половые органы похожие на винт с нарезкой?.. И еще один общий вопрос: какую роль во всех этих странностях и невероятностях играют гены?
Рафаил Нудельман (1931) - популяризатор науки, постоянный автор научных журналов в России, Израиле и других странах, один из первых переводчиков на русский язык Ст. Лема.
В корзину
380.00 руб.
ISBN 978-5-91678-183-0
М.:Ломоносовъ, 2013, пер., 240 с., формат 145х200 мм

Электронную книгу:
Рафаил Нудельман «Тайные ходы природы. (Как гены-заики и другие чудеса ДНК определяют пути эволюции)» можно заказать в формате: pdf djvu fb2

240.00 руб.

По следам Киплинга

«Почему леопард в пятнах?» «Откуда у слона хобот?» «Может ли жираф плавать?» Эти детские вопросы породили великое множество «объяснительных» рассказов и стихов. Киплинг, которому принадлежат несколько таких сочинений, назвал их сборник «Just so stories», то есть «Просто историйки», и с тех пор это название стало означать всякое объяснение некоего факта, придуманное задним числом и именно для него (нечто подобное совершает народная этимология, придумывая объяснения географических названий). Ученые стали пользоваться этим термином, чтобы отделить выдумки от строго научных объяснений, — потому что ученым тоже хочется ответить на «детские вопросы», только на свой лад. И в результате многие неведомые нам ученые годами бьются над этими вопросами, время от времени оповещая широкие массы о результатах своих размышлений. В последнее время как раз появилось несколько таких сообщений, в том числе об упомянутых выше жирафе и леопарде. Но давайте начнем с более мелкого животного — с блохи.

Блоха замечательна своей прыгучестью. Этим она и досаждает. Народ издавна изучает повадки этого своего врага и сложил немало рассказов о его потрясающих прыгательных способностях. И надо сказать — рассказы эти не так уж далеки от действительности. Когда за дело взялись ученые с их микроскопами, оказалось, что блоха, имея всего несколько миллиметров в длину, может — что называется, без разгона — прыгнуть на 10 сантиметров. Для человека ростом в 175 сантиметров это равносильно прыжку на 50 метров. Даже лягушка не сравнится в прыгучести с блохой. Но мало этого. Наблюдения за блохой вида Археопсиллус эринасеи показали, что она к тому же взлетает в воздух за одну миллисекунду! Вот она здесь, а вот вы только ее и видели — она уже изменила вам с кем-то другим. Ни одна известная мышечная структура такой прыжок обеспечить не может. И поэтому, естественно, возникает «детский вопрос»: «Почему блохи так замечательно прыгают?» Разумеется, нашлись ученые, которые занялись этим вопросом и в результате многочисленных экспериментов и анализов пришли к выводу (который впоследствии подтвердился в ходе микроанатомических исследований), что блохи пользуются… пружинами. Да, всю необходимую для своих фантастических прыжков энергию они предварительно запасают в молекулах специфического белка ресилина, который за счет этой энергии закручивается, как стальная пружина, а затем разом высвобождает ее в одном прыжке.

Детский вопрос, таким образом, получил научный ответ, но сами ученые, оказывается, остались недовольны, ибо не было ответа на вопрос: куда же эти молекулы передают свою прыгательную энергию? Некоторые блоховеды утверждают, что в колени. Мол, блоха перед прыжком сгибает то, что у нее служит ногами, в том месте, которое у нее можно назвать коленями, упирается этими «коленями» в землю, а потом, под действием пружины, распрямляет их — и летит. Красиво, но неубедительно, потому что голословно. Но вот за дело взялись инженер-механик Саттон и биолог Барроуз из Англии. Они получили подопытных блох из местного ветеринарного госпиталя, использовали электронный микроскоп местного университета, собрали 50 рулонов видеопленок, запечатлевших блох перед прыжком и в полете, и вынудили их признаться, а) что они почти никогда не касаются коленями земли и это ничуть не влияет на их прыжок, б) что у них на ногах есть жесткие отростки, которые могут служить хорошей опорой, тогда как на коленях — только мягкие волосики и в) что их прыжки, запечатленные на видеопленке, больше соответствуют математической модели прыжка с ног, а не с колен.

Иной брюзга скажет: «Ну вот, печатают всякую ерунду», — ан нет: в наш век, когда наука то и дело черпает новые творческие идеи, изучая замечательные способности животных, блошиные ресилиновые пружины тоже, глядишь, могут завтра помочь науке — и людям.

Ну, а что насчет жирафа — плавает ли он? Большинство экспертов скажет вам, что жираф в глубокой воде потонет, как камень, но австралийца Дарена Нэша этот ответ не удовлетворил, и он попросил знакомого палеонтолога Дональда Гендерсона сделать трехмерную компьютерную модель жирафа, которая позволила бы определить положение его центра масс и плавучесть (с учетом трения о воду движущихся ног и всего жирафа в целом). И что же? Оказалось, что в воде тяжелые плечи и длинная шея сильно наклонят переднюю часть животного и заставят его вытянуть шею почти горизонтально, а этот неестественный угол весьма затруднит координацию движений головы и ног; к тому же большая плотность тела вызовет сильное погружение. Так что в целом жираф в воде поплывет, не утонет, но плавать будет крайне неуклюже и с опасностью в любой момент перевернуться.

И вот теперь, не выходя из воды, мы можем перейти к самому жгучему вопросу: откуда у слона хобот?

Хобот — это замечательное орудие: в нем 40 тысяч мышечных волокон и связок, он снабжен нервными окончаниями и даже зачатками пальцев, которые помогают ему поднять с земли крохотную копейку, а кроме того, он гибок и силен (поднимает бревна весом до 150 килограммов). Все это делает хобот отличным орудием охоты, и, как заключили ученые, именно в таком качестве он и возник. Но самое интересное — где возник. Недавно американский ученый Джон Вест установил, что легкие слона, в отличие от легких человека, отделены в грудной полости плотным мышечным листом, который защищает их от сильного наружного давления и позволяет опускаться на большую глубину в воду. Затем другие ученые выяснили, что в зародышевом состоянии почечные протоки слонов в точности похожи на такие протоки у пресноводных рыб и лягушек. Эти открытия привели ученых к удивительному выводу: слоны — бывшие водные существа. Их предки, видимо, напоминали нынешних морских коров. А питались они, возможно, морскими водорослями. И нынешний их хобот был когда-то намного короче и служил им дыхательной трубкой для ныряния. Появился он, понятно, совершенно случайно, в результате мутации, но сразу дал его обладателям большое преимущество при добывании пищи. Более того, они могли собирать им водоросли не только в воде, но также у берега, что в конце концов привело их к переходу на траву — в прямом и переносном смысле слова, потому что лет эдак 30 миллионов назад они выбрались на травянистую сушу — и стали нынешними слонами.