• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
08.06.2023, 10:43
Сергей Васильев
1
2,1 тыс

Кудрявые волосы оказались лучшей защитой от перегрева головы

❋ 4.8

Эксперименты с манекеном и париками показали, что волосы помогают поддерживать нормальную температуру головы даже на жарком солнце. Особенно эффективны густые кудри, позволяющие не перегреваться и не терять слишком много воды из-за потения.

©Jerome Starkey, Flickr / Автор: Дмитрий Жуков

Наши далекие предки почти полностью утеряли волосяной покров. Это связывают с терморегуляцией в жарком климате и переходом к новому способу охлаждения тела — за счет испарения пота. Волосы сохранились лишь на некоторых участках кожи, прежде всего на голове. Сегодня жители разных стран и регионов демонстрируют большое разнообразие цветов и структуры волос. Однако в популяциях Африки, которые не смешивались с другими видами Homo, они чаще бывают темными и курчавыми.

Кудрявые волосы — уникальная особенность человека, неизвестная у других (неодомашненных) крупных млекопитающих. Она могла возникнуть для более надежной защиты от солнечных лучей. И действительно: новые эксперименты показали, что волосы — в особенности кудрявые — спасают от перегрева голову и без того достаточно горячий крупный мозг. О них рассказывается в статье американских ученых, опубликованной в журнале PNAS.

При прямохождении верхняя часть головы, в отличие от остальной части тела, подвергается непрерывному воздействию солнечных лучей. Поэтому уже для наших далеких предков, вышедших из лесов на открытые пространства саванны, было важным защищать ее от перегрева. Такую защиту, видимо, и обеспечивали волосы, сохранившиеся именно на голове.

Общая схема экспериментов
Общая схема экспериментов / ©Lasisi et al., 2023

Чтобы продемонстрировать это, команда профессора Университета штата Пенсильвания Нины Яблонски (Nina Jablonski) провела эксперименты с роботизированным манекеном. Устройство нагревалось изнутри, чтобы симулировать тепло человеческого тела, и было запрограммировано поддерживать определенную температуру своей поверхности (35 градусов Цельсия, примерно как на поверхности нашей кожи). Количество электроэнергии, которое расходовал манекен на поддержание постоянной температуры поверхности, позволяло оценить эффективность защиты, предоставляемой волосами (либо их отсутствием) в разных условиях.

Манекен с париками разных типов
Манекен с париками разных типов / ©George Havenith, Loughborough University

Верхнюю часть манекена освещали яркими лампами и обдували вентиляторами, моделируя действие солнца и ветра разной скорости, характерного для стояния (0,3 метра в секунду), ходьбы (1,0 метра в секунду) и бега (2,5 метра в секунду). Голову оставляли обнаженной либо надевали парики с волосами прямыми, а также слегка и сильно кудрявыми. В некоторых опытах голову дополнительно смачивали водой, чтобы воспроизвести охлаждающее действие пота. При этом обстановка в самом помещении имитировала условия, характерные для экваториальной Африки: 30 градусов тепла, относительная влажность — 60 процентов.

Эксперименты подтвердили, что любые волосы служат хорошей защитой от излучения и снижают затраты на охлаждение тела. Однако именно кудрявые оказались самыми эффективными, минимизируя необходимость испарения пота для поддержания нормальной температуры. Возможно, это помогало экономить воду, которая уже тогда в Тропической Африке была в дефиците.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

14 июля, 10:10
Марк Чернов

Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
-
0
+
Б-жечки небывалые! Нам открыли Армению!