• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
19.04.2023, 10:35
Сергей Васильев
4,5 тыс

Ученые объяснили, почему самые крупные животные движутся так медленно

❋ 5.4

Чем больше размеры тела, тем ниже отношение его площади к объему. Это затрудняет выведение лишнего тепла из организма и заставляет крупных животных двигаться замедленно в сравнении с существами умеренных размеров. Такая зависимость характерна для всех — бегающих, плавающих, летающих — и может проявляться все сильнее по мере продолжения глобального потепления.

©Megan Coughlin / Автор: Caristania Fabricius

Время от времени слоны и другие массивные животные способны развивать весьма впечатляющую скорость. Однако, как правило, их движения плавны и будто замедлены. Независимо от способа перемещения — будь то бег, плавание или полет, такие крупные существа не столь быстры, как животные меньших размеров. Немецкие биологи связали это с трудностями выведения тепла из большого тела. Их статья опубликована в журнале PLoS Biology.

Используя прошлые исследования, Александр Даер (Alexander Dyer) и его соавторы составили базу данных о максимальной скорости более чем для 500 видов животных. В расчет принимались только живущие на воле и активно перемещающиеся существа разных групп, от насекомых до млекопитающих, включая слонов и китов. Обнаружилось, что эта скорость увеличивается до того момента, когда масса животного достигает приблизительно тонны, после чего выходит на плато, а далее начинает спадать.

Ученые рассмотрели разные факторы, которые могут приводить к такому эффекту. Оказалось, лучше всего с реальными данными согласуется модель, связывающая скорость с тепловыведением. Около 70 процентов всей энергии, которая расходуется мускулами при сокращении, рассеивается в виде тепла. Его избыток грозит организму смертельно опасным перегревом, требуя постоянного охлаждения.

Крупным животным делать это намного сложнее: отведение тепла происходит через поверхность, площадь которой растет пропорционально квадрату линейных размеров, тогда как объем, в котором и генерируется тепло, — пропорционально кубу. Поэтому отношение площади тела к его объему неизбежно падает с увеличением массы животного, а избавление от лишней температуры становится все большей проблемой.

Она актуальна не только для сухопутных, но и для морских животных, невзирая на то, что они окружены водой, которая обладает огромной теплоемкостью и могла бы легко остудить тело любых размеров. Это связано с наличием у них мощной теплоизоляции, затрудняющей ток энергии через поверхность и позволяющей сохранять нормальную температуру в периоды покоя.

Летающих животных подобной массы не существует, однако в далеком прошлом некоторые из них — например, птерозавры — достигали весьма приличных размеров. Возможно, для отведения тепла у них развивались мощные выросты на голове, предполагают авторы новой работы.

Кроме того, они отмечают, что с учетом этих данных нынешнее изменение климата представляет для крупных животных особую угрозу. В условиях глобального повышения температуры выведение лишнего тепла становится все более затруднительным. Это может заставить их двигаться еще более замедленно и постепенно переходить к ночному образу жизни.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
21 марта, 19:13
Игорь Байдов

Арахнологи описали новый вид пауков, который копирует облик мертвой особи, пораженной паразитическим грибом, чтобы хищники меньше обращали на него внимание. В природе такой гриб заражает хозяина и воздействует на его нервную систему, после чего заставляет подниматься на возвышенность, откуда легче распространять споры. Открытие расширит представления ученых о мимикрии у животных.

22 марта, 16:55
Evgenia Vavilova

Нанопластика становится все больше в диете среднего человека, но ученые ищут способы не дать ему переместиться из еды в организм навсегда. Оказалось, что источником защиты может стать квашеная капуста.

23 марта, 07:59
Сеченовский Университет

Масштабное 10-летнее исследование, проведенное учеными Института стоматологии имени Е.В. Боровского Сеченовского Университета, помогло найти способ значительно повысить успех дентальной имплантации. Ключом оказался системный контроль уровня витамина D в крови пациентов, готовящихся к этой процедуре, и коррекция его дефицита под наблюдением эндокринолога. Такой междисциплинарный подход позволяет достичь успеха в 97,4% случаев имплантации.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

21 марта, 19:13
Игорь Байдов

Арахнологи описали новый вид пауков, который копирует облик мертвой особи, пораженной паразитическим грибом, чтобы хищники меньше обращали на него внимание. В природе такой гриб заражает хозяина и воздействует на его нервную систему, после чего заставляет подниматься на возвышенность, откуда легче распространять споры. Открытие расширит представления ученых о мимикрии у животных.

20 марта, 14:49
МАИ

20 марта Московскому авиационному институту исполняется 96 лет. За эти годы университет прошел большой путь становления, и во многом его развитие определяли люди, посвятившие себя науке и подготовке инженерных кадров. Один из таких — выдающийся ученый, заслуженный работник высшей школы Российской Федерации, доктор технических наук, профессор Борис Семенович Зечихин. Более 70 лет его жизнь неразрывно связана с кафедрой 310 «Электроэнергетические, электромеханические и биотехнические системы» и НИО-310 МАИ. Научная и педагогическая работа Бориса Семеновича получила широкое признание в России и за рубежом, а его вклад в развитие электромеханических специальностей и подготовку инженерных кадров оказал существенное влияние на отечественную авиационную и электротехническую промышленность.  Сегодня Борис Семенович продолжает свою работу, участвует в проектах по созданию электрических и гибридных силовых установок, передает опыт и знания молодым специалистам в рамках развития Передовой инженерной школы и всего МАИ в целом.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

18 марта, 10:35
Илья Гриднев

За 10 лет лежания в почве сигаретные фильтры не растворились, а лишь замаскировались под грязь. Их пластиковые волокна распались на микрочастицы, намертво склеились с минералами и превратились во вторичный микропластик. Более того, на пятом году гниения мусор начал отравлять землю с новой силой.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
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