• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
6 ноября, 07:23
Максим Абдулаев
1
2,3 тыс

Биологи объяснили длинные ноги жирафа наряду с длинной шеей

❋ 4.2

Высокое расположение сердца, обеспеченное длинными ногами, позволяет снизить кровяное давление и сэкономить энергию, необходимую для кровоснабжения мозга. Без этой адаптации жирафы не могли бы иметь двухметровую шею из-за критической нагрузки на сердечно-сосудистую систему.

Масайские жирафы (Giraffa camelopardalis tippelskirchi) / © Byrdyak

Жираф имеет не только самую длинную шею из всех животных, но и самое высокое артериальное давление: в среднем 200-250 миллиметров ртутного столба, то есть вдвое больше, чем у человека. Столь высокое давление необходимо, чтобы доставить кровь к мозгу, который на два-три метра выше сердца. Это требует от сердца таких нагрузок, что его левый желудочек, проталкивающий кровь через весь организм, потребляет 16% всей энергии организма в состоянии покоя. Для сравнения, у типичного млекопитающего такого же веса, но с обычной шеей, этот показатель составил бы около 9%.

Длинная шея дает жирафу доступ к сочным и богатым белком листьям в кроне акаций, чего лишены зебры или антилопы, питающиеся травой. Но зачем жирафу столь длинные ноги? Несмотря на их длину, жираф плохой бегун. На водопое ему приходится широко расставлять ноги, чтобы наклонить голову, и он очень рискует, потому что из этой позы сложно вскочить и убежать при появлении хищника.

Палеонтологические данные показывают, что у предков жирафов сначала удлинились конечности, только потом начала вытягиваться шея. Ученые предположили, что ноги нужны жирафу, чтобы помочь сердцу. Авторы нового исследования, опубликованного в Journal of Experimental Biology, количественно оценили, как рост ног повлиял на работу сердечно-сосудистой системы жирафа.

Ученые создали математическую модель, в которой сравнили три сценария для животного весом 651 килограмма. Первая модель — это реальный жираф с длинными ногами и шеей, сердце которого расположено на высоте 1,94 метра. Расчетная энергетическая стоимость работы сердца составила 16% от общего метаболизма. Вторая модель — химера антилопы канны и жирафа с телом и короткими ногами антилопы, но с шеей, удлиненной до высоты жирафа. Для кровоснабжения мозга с таким телом потребовалось бы еще более высокое давление. Стоимость работы сердца выросла бы до 21%. И третья модель — антилопа канна с короткими ногами и шеей. Расчетная стоимость работы сердца — 8,9%.

Затраты энергии организма на работу левого желудочка. Слева — жираф, в центре — антилопа канна, справа — химера жирафа и антилопы / © Seymour and Snelling

Сравнение показывает, что длинные ноги, поднимая сердце жирафа почти на метр выше, чем у антилопы, сокращают вертикальное расстояние до мозга. Это позволяет снизить требуемое артериальное давление и снизить нагрузку на сердце. Разница между 21% и 16% означает, что благодаря длинным ногам жирафа его сердце экономит около четверти своих энергетических потребностей. Исследование также показало, что сердце не может располагаться еще выше, так как должно быть на одном уровне с легкими для поддержания низкого давления в малом круге кровообращения.

Итак, длинные ноги жирафа мешают ему пить и убегать от хищников, зато помогают сэкономить почти четверть энергии, которую тратит сердце. Именно рост ног в древности позволил предкам жирафа удлинить шею, чтобы дотягиваться до недоступной внизу пищи.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор пишет про зоологию, палеонтологию и другие науки о живом. Интересуется тем, как люди исследуют мир.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
3 декабря, 11:53
Максим Абдулаев

Австралийские археологи обнаружили редкий клад каменных орудий на западе штата Квинсленд. В яме на берегу пересыхающего водоема лежали 60 совершенно новых тесел, изготовленных в XIX веке. Ученые установили, что это был «торговый пакет», подготовленный для обмена в экономической сети аборигенов. Владелец не смог забрать ценный груз, вероятно, из-за конфликта с европейскими поселенцами.

4 декабря, 10:27
Редакция Naked Science

В этом квизе нет правильных и неправильных ответов. Все варианты имеют право на существование. Выбор отражает личные или социальные приоритеты. Поскольку такие вопросы часто завязаны на эмоции и смутные ощущения, мы избегаем диктовать правильные ответы, но показываем, что атомная отрасль имеет проекты, соответствующие разным интенциям. Итогом квиза будет рекомендация, в создании какого типа инновационных реакторов было бы оптимально работать участнику опроса с учетом его предпочтений и склонностей. Это позволит ему соотнести и ассоциировать себя с атомными проектами.

4 декабря, 08:16
Адель Романова

Европейское космическое агентство сейчас строит зонд для перехвата кометы из самых дальних окраин Солнечной системы. Ученые предложили использовать его как прототип для создания такого же аппарата, предназначенного для «ловли» объектов из межзвездного пространства.

29 ноября, 12:42
Александр Березин

Позавчера, 27 ноября 2025 года, при запуске космонавтов к МКС на стартовую площадку № 31 упала кабина обслуживания стартового комплекса. Это означает, что новые пуски оттуда до починки невозможны. К сожалению, в 2010-х годах, в рамках «оптимизации» расходов, резервную площадку (с которой летал Юрий Гагарин) упразднили. Поэтому случилось беспрецедентное: в XXI веке страна с пилотируемой космической программой осталась без средств запуска людей на орбиту. Пока ремонт не закончится, проблема сохранится. Чем это может грозить?

3 декабря, 11:53
Максим Абдулаев

Австралийские археологи обнаружили редкий клад каменных орудий на западе штата Квинсленд. В яме на берегу пересыхающего водоема лежали 60 совершенно новых тесел, изготовленных в XIX веке. Ученые установили, что это был «торговый пакет», подготовленный для обмена в экономической сети аборигенов. Владелец не смог забрать ценный груз, вероятно, из-за конфликта с европейскими поселенцами.

1 декабря, 13:33
КАИ

В Передовой инженерной школе КНИТУ-КАИ (ПИШ КАИ) действуют временные научные коллективы (ВНК), работающие над реальными инженерными задачами. Одним из наиболее ярких результатов стала работа ВНК-4, созданного для развития технологий в области легких авиационных систем. Проект реализуется под руководством Никиты Сёмина, который также возглавляет специальное образовательное пространство (СОП) ПИШ КАИ «Авиамоделирование».

29 ноября, 12:42
Александр Березин

Позавчера, 27 ноября 2025 года, при запуске космонавтов к МКС на стартовую площадку № 31 упала кабина обслуживания стартового комплекса. Это означает, что новые пуски оттуда до починки невозможны. К сожалению, в 2010-х годах, в рамках «оптимизации» расходов, резервную площадку (с которой летал Юрий Гагарин) упразднили. Поэтому случилось беспрецедентное: в XXI веке страна с пилотируемой космической программой осталась без средств запуска людей на орбиту. Пока ремонт не закончится, проблема сохранится. Чем это может грозить?

27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Евгений Керель
4 недели назад
-
0
+
Интересная статья, только мощные длинные ноги наоборот помогают в борьбе с хищниками.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно