Ошибки природы или причуды эволюции: невероятные животные
Эволюция происходит постоянно, даже если мы не замечаем этого. Она необходима любому живому организму, чтобы существовать в этом мире и успевать за его изменениями. Однако есть одно но. Сегодня вы узнаете, зачем травоядные отрастили себе клыки, почему животные боятся эволюции и как природа способна лишить уникальности кого угодно. Невероятные животные планеты.
Природа может отнять у любого живого существа что только захочется: дом, особенности поведения, даже части тела, но если вам кажется, что во всем этом нет никакого смысла – присмотритесь: на самом деле, у природы есть своя логика.
Рыба-капля
Ее называют самым уродливым существом на планете. Как что-то похожее на испорченное желе вообще может существовать? Этот вид плохо изучен, однако с реальной формой рыбы-капли ученые все-таки разобрались: рыба обитает на глубине до 1200 метров, где подвергается колоссальному давлению и выглядит как обычная рыба. На мем она становится похожа только на поверхности, когда давление резко ослабевает.
Галапагосский нелетающий баклан
Эта птица обитает только на двух островах в мире. Вообще-то на планете существует 21 вид бакланов, но именно этих бедняг природа лишила возможности летать. Для нелетающих бакланов крылья вроде ненужного аксессуара, которые жалко выкинуть. Объясняется все довольно просто: когда живешь там, где нет хищников, зачем тебе уметь летать? Вместо этого Галапагосские бакланы научились шикарно плавать, чтобы добывать себе рыбу, моллюсков и прочие морские вкусняшки.
Акула-циклоп-альбинос
Ее выловили около берегов Мексики и само появление такой акулы на свет — баг природы, причём довольно редкий.
Ринопитеки — невероятные животные
Иногда природа делает по-настоящему крутые вещи: ринопитеки похожи на Воландеморта, но не из-за того что экспериментировали с крестражем. Они обитают в горных лесах на большой высоте и часто сталкиваются с экстремально низкими температурами. Поэтому, чтобы бедные приматы не отморозили себе носы, природа их просто забрала. Вот только она не подумала, как это будет выглядеть, особенно у детенышей. Хорошо, что животные не разбираются в красоте.
Коровы Ватусси
Зачем им такие огромные рога, которые и носить-то очень тяжело? Они обитают в жарких регионах Африки, а огромные рога используют для терморегуляции. Эти рога пронизаны системой сосудов и кровь, циркулируя туда-сюда, охлаждается потоками воздуха. Затем она возвращается в тело и понижает его температуру.
Ослы и их копыта
С ними природа откровенно напортачила. Вам когда-нибудь приходила в голову мысль, что копыта – это, по сути, видоизмененные ногти? И как любые ногти иногда они вырастают достаточно длинными, чтобы их нужно было подравнивать. В дикой природе животные делают это сами просто много двигаясь и стачивая копыта естественным образом, но у ослов с этим реально есть проблема. Дело в том, что они появились в пустыне, где земля твердая, сухая и часто каменистая.
Почему-то после этого эволюция решила, что копыта ослов не нуждаются ни в каких апгрейдах. Они оказались способны эффективно впитывать влагу, оставаться гибкими и избегать расколов и сколов. К сожалению, на обычном пастбище для лошадей эта способность вызывает проблемы: копыта не изнашиваются от простой ходьбы, да еще и размножают в себе грибок с разными бактериями. 5 лет без маникюра превращаются в кошмар.
Как собаки в Японии заменили детей
Беспомощность овцы
У овец совсем другая история, здесь природа развернулась на полную. Мало того, что некоторые из овец могут зарасти шерстью буквально до смерти, потеряв подвижность и перегревшись, они еще и падают со смертельным исходом! И дело тут не в большой высоте: иногда во время прогулки по сельской местности вы можете заметить овцу, которая лежит на спине, подняв ноги вверх. Так вот, она не загорает и вообще не собиралась принимать такое положение.
Причин внезапного падения может быть несколько: или у животного слишком тяжелая влажная шерсть, или это беременная самка, или овца просто растолстела настолько, что не может перевернуться случайно потеряв равновесие. И если упавшей овце не помочь, она рискует задохнуться! Брожение травы в желудке производит газ, и если овца лежит на спине, газ не может выйти. По мере того, как он накапливается, растет давление на легкие и животное просто задыхается.
Зяблики-вампиры
Они обитают только на Галапагосских островах и внешне ничем не отличаются от сотен других видов маленьких птиц нашей планеты, вот только с едой на островах все не очень сложилось, еще хуже с пресной водой, поэтому зяблики начали пить кровь. В основном в их меню входят голубоногие олуши Причем никто не возражает, что зяблики своими острыми клювами добиваются кровотечения. Ученые предполагают, что когда-то зяблики таким образом избавляли олуш от паразитов, а сами получали пищу, и потом вошли во вкус.
Олени-вампиры
Водяной олень — совершенно уникальное животное. Он питается травой, не носит рога и у него громадные клыки. Такими клыками может похвастаться не каждый хищник, а здесь вообще безобидное парнокопытное. Зачем оленям что-то подобное? Вампирские зубы животные используют только во время схваток за самку, все остальное время они просто болтаются во рту и сдвигаются, когда оленю нужно поесть.
Отель, в котором можно взять на ночь кошку на прокат
Морда Гавиала
Длина пасти гавиала превышает ширину примерно в 5 раз: к счастью, вытянутая морда – не только каприз природы, но и реально полезная штука. Большая часть диеты гавиалов состоит из рыбы, именно для этого нужна смешная морда, а также около сотни мелких зубов. Добавьте сюда относительно небольшой для крокодила вес и получится идеальный рыболов.
Колибри мечеклюв
Это уникальное создание: среди пернатых вы не найдете никого, похожего на мечеклюва. Крошечные пташки весят не более 15 граммов, а слегка загнутый вверх клюв составляет половину длины их тела. Такой необычный орган помогает им доставать нектар из длинных воронкообразных цветков, в которые не могут проникнуть другие колибри, таким образом, мечеклювы занимают свою нишу, не конкурируя с другими и заодно обеспечивают опыление специфической группе растений.
Однако в сидячем положении длинный клюв тянет птичку вниз и для соблюдения равновесия ей приходится сидеть с высоко поднятой головой, иначе шея просто не выдержит. Таким клювом и перья не почистишь, приходится использовать лапки. А во время полета его нужно держать в определенном положении, чтобы не упасть.
А какие ошибки природы известны вам, друзья? Или другие невероятные животные? Пишите в комментариях! И не забывайте ставить лайк и подписываться, чтобы не пропустить интересные истории о мире вокруг!
Самые опасные туристические экскурсии мира
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Мы не раз удивлялись виду некоторых существ, живущих с нами на одной планете. Обычно мы забываем погуглить информацию о них или просто ленимся, а зря. Ведь зачастую какая-то странная деталь в облике того или иного животного оказывается его крутой суперспособностью.
Adme-ru с головой погрузился в биологию, чтобы наконец узнать, почему эволюция распорядилась именно так.
1. Окрас тигра
© pxhere
Все знают, как выглядит тигр, но только дети из-за их тяги к познанию мира обычно задумываются, почему у него именно такой странный окрас. Может показаться, что он делает тигров более заметными, но для их потенциальных жертв это вовсе не так. Олени, например, видят мир в оттенках синего и зеленого, и шкура тигра в их глазах — идеальный камуфляж.
2. Нос утконоса
© Melbourne Water / flickr
При взгляде на утконоса иногда возникает вопрос: как это животное вообще прошло естественный отбор? Легко! Благодаря странному клюву утконос отличный охотник и гроза мелких морских животных, хотя и ничего не видит в воде. У него отлично развиты осязание и электрорецепция — способность обнаруживать слабые электрические поля. Пошевелил рак на дне клешней — «радар» утконоса уже засек это движение, и скоро он сможет подкрепиться.
3. Странная поза муравьеда
Это вовсе не «синдром широкой спины», как у начинающих бодибилдеров, а экстренная мера, к которой муравьед прибегает в моменты, когда он чувствует опасность. Дело в том, что единственное средство самообороны у этого животного — когтистые передние лапы, ведь у него даже зубов нет. Эта стойка позволяет так эффективно махать когтями, что даже грозные хищники обходят муравьеда стороной.
4. Гребни у индюков и куриц
Хотя все уже привыкли к нелепому виду этих отростков, об их роли в жизни птицы знают немногие. В отличие от нас, птицы не имеют потовых желез и не могут потеть, охлаждая тем самым свой организм, поэтому они научились делать это по-своему. Когда птице жарко, ее кровь проходит через гребень, охлаждаясь именно там. Также по цвету гребня петухи и индюки определяют, когда самки готовы к спариванию.
5. Полоски зебры
© depositphotos
Существует несколько теорий, почему у этих животных такая окраска. По одной из версий, она нужна, чтобы сбивать с толку хищников и регулировать температуру тела. Последнее исследование предполагает, что это, помимо прочего, еще и своеобразная защита от насекомых. Их интерес к зебрам ничуть не меньше, чем к другим представителям семейства лошадиных, но из-за полосок нормально сесть на зебру сложнее: насекомое не может рассчитать место посадки и нужную скорость полета.
6. Нос сайгака
Из-за своего странного хобота сайгаки не похожи ни на одно другое парнокопытное, но именно благодаря ему они смогли дожить до наших дней. Этот орган, помимо крайне эффективной очистки воздуха, регулирует температуру тела. Если холодно, хобот нагревает воздух, поступающий в легкие, жарко — охлаждает, поэтому сайгак легко адаптируется к климатическим изменениям.
7. «Унылость» рыбы-капли
На самом деле рыба-капля «унывает» только после того, как ее достают из привычной среды обитания, то есть с огромной глубины. До этого момента она выглядит совершенно нормально и вряд ли стала бы мемом. Ее мускулатура слабо развита, а тело представляет собой что-то вроде желе, что позволяет этой рыбе комфортно плавать в условиях высокого давления.
8. Красная попа у некоторых приматов
© Pixabay
Выглядит это вызывающе, но, впрочем, так и должно быть. Назначение этой особенности — привлечение внимания. На седалищной части у некоторых приматов рода павианов расположено множество кровеносных сосудов. Когда у самки начинается овуляция, сосуды набухают и приобретают насыщенный красный цвет. В зеленом лесу этот сигнал хорошо заметен издалека, и самцы, увидев его, не теряют времени: недопустимо его терять, когда речь идет о выживании вида в условиях беспощадной дикой природы.
9. «Пила» у некоторых рыб
Этот орган действительно «пилит» дно водоемов, вытаскивая оттуда моллюсков, а еще помогает ориентироваться. Подобно клюву утконоса, он наделен электрорецепторами и позволяет своему обладателю понимать, что творится вокруг. Также, заплывая в стаю мелких рыб, пилорылы начинают размахивать этим огромным отростком, оглушая добычу и накалывая ее на зубья.
10. Третье веко у животных
© Toby Hudson / wikimedia
Третье веко солдатского чибиса.
Вы наверняка замечали, как только что проснувшаяся кошка смотрит на вас сквозь белую пленку, а после пары морганий эта пленка уходит в уголки глаз. У человека тоже есть третье веко, но оно недоразвито. Когда мы «встали на задние лапы», отпала и необходимость преследовать добычу, пригибаясь к земле. Функции третьего века подобны назначению дворников и стеклоочистителей: они очищают глазное яблоко от пыли. И тройные веки справляются с этим гораздо эффективнее, чем наши двойные.
Что вам показалось самым удивительным, а что вы и так знали?
Наша группа в контакте. Подписывайтесь.
Ошибки эволюции: неразумный дизайн
Эволюция живого на Земле столь масштабна и поразительна по своим результатам, что возникает соблазн увидеть за ней некий «разумный дизайн». Но современная эволюционная биология настаивает: гениальная догадка Дарвина о естественном отборе как движущем механизме эволюции актуальна и по сей день. Новые научные открытия фундаментальным основам теории эволюции не противоречат.
Мысль о том, что живые существа меняются с течением времени, высказывалась многими задолго до Чарльза Дарвина. Среди ранних эволюционистов был не только Ламарк, но и дед Дарвина — Эразм. Однако эти идеи не могли стать господствующими в науке, так как за ними не стояло рационалистического объяснения механизма эволюции. Ламарк постулировал некое вложенное во все живое стремление к совершенству — особую сущность, которую он называл принципом градации. Дарвин же нашел механистическое объяснение процессу изменения органического мира, и оно оказалось очень простым и понятным образованной публике того времени — естественный отбор (natural selection).
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Многие современники Дарвина из числа состоятельных джентльменов увлекались искусственной селекцией, создавая и улучшая породы лошадей, собак, голубей. Было хорошо известно, что путем допущения к размножению потомства с нужными признаками и выбраковки неудачных особей можно очень быстро изменить внешний облик и чуть ли не любые свойства животного или растения. Дарвин догадался, что в природе должен сам собой идти такой же процесс, подобный тому, что происходит на псарне или голубятне. Если владельцу псарни нужны длинноногие собаки, умеющие быстро бегать, он будет отбирать длинноногих щенков, затем скрещивать их между собой и в течение нескольких поколений получит новую породу, скажем, гончую. Если в какой-то популяции сложатся такие условия, когда более длинноногие особи будут ловить больше добычи или успешнее убегать от хищника, то у них появится шанс оставить больше потомства.
Последарвиновская эпоха принесла с собой новые выдающиеся открытия в биологии. Была открыта структура ДНК, расшифрован генетический код, введено понятие генетической мутации, однако основным механизмом эволюции до сих пор признается естественный отбор. И нечасто так бывает в науке, что ученому удается интуитивно нащупать существующий в реальности механизм, объяснить который при определенном уровне научных знаний невозможно. Дарвину это удалось.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Хватило ли эволюции времени?
Возникает, однако, вопрос: хватило ли эволюции времени, чтобы путем отбора случайно возникающих полезных мутаций произвести на свет столько по-разному сконструированных организмов? Современная наука дает на этот вопрос утвердительный ответ. Ведь если сравнить ту скорость эволюции, которую мы наблюдаем в палеонтологической летописи, со скоростью эволюции, которую сейчас ученые получают в лабораторных условиях, когда они целенаправленно заставляют организмы эволюционировать, оказывается, что в лаборатории можно добиться таких скоростей, которые на много порядков превосходят те, что были в природе. Иными словами, эволюция могла бы теоретически идти гораздо быстрее, чем она шла на Земле.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Тем более что генетические различия между животными не так велики. Чем дальше мы читаем геномы разных животных, тем яснее становится, насколько похожи, насколько родственны все животные между собой. Казалось бы, что общего между лапками мухи, щупальцами актинии, плавниками рыбы и руками человека? А их, оказывается, регулируют одни и те же гены.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Здесь надо понимать, что геном работает на уровне клетки, а не целого организма. У живого существа нет центрального генома. Когда оплодотворенное яйцо начинает делиться, каждая дочерняя клетка получает копию всего генома. То есть все клетки эмбриона- сначала две, потом четыре, потом восемь — одинаковые, у них у всех одна и та же генетическая программа. А почему же из одних клеток формируется мозг, из других — кожа, из третьих — сердце? Все это происходит за счет самоорганизации: клетки обмениваются сигналами и меняют друг для друга условия среды, на которые их программа реагирует определенным образом. И вот уже на ранних этапах возникает разметка. Все может начаться с того, что в яйцеклетке есть полярность. На одном полюсе сосредоточивается больше каких-то веществ, чем на другом. И когда яйцеклетка делится, то в одних клетках вещества будет больше, чем в других. Высокая концентрация данного вещества может быть воспринята как сигнал для включения определенного гена. Допустим, этот ген кодирует какой-то сигнальный белок. Он начнет производиться из клетки и будет восприниматься соседними клетками как сигнал, по которому включатся еще по 20 генов. Они начнут производить 20 других сигналов. В результате таких процессов эмбрион размечается и в разных его частях включаются разные гены.
Этому явлению посвящены интересные эксперименты — например, над одним из видов червей. Определенная клетка эмбриона задает программу: здесь будет хвост, тут голова. Если отделить эту клетку от эмбриона, то получится не червь, а бесформенный комок. Но достаточно лишь прикоснуться такой клеткой к развивающемуся зародышу, чтобы в том месте, к которому мы прикоснулись, образовался хвост, то есть возникла полярность. Но пока еще эти механизмы эмбриогенеза не известны во всех деталях. Расшифрованы только самые азы, ключевые регуляторы. Мы пока не можем взять геном и на компьютере рассчитать, какой из этого генотипа получится фенотип. Но главное — установлено, что весьма небольшие изменения генома могут быть достаточными для радикальных изменений морфологии.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Показательный пример — гомеозисные мутации, то есть мутации ключевых регуляторов развития, которые могут приводить к таким радикальным изменениям, как, например, появление дополнительной пары крыльев или образование ног вместо усиков у мухи. Даже у человека может появиться вторая пара ушных раковин на шее, хотя чаще это встречается у коз. Объясняется такое «чудо» достаточно просто. В развитии эмбриона у всех позвоночных есть стадия, на которой закладываются так называемые жаберные дуги. У наземных позвоночных щель между первой и второй жаберными дугами превратилась в ушной канал (евстахиева труба, полость среднего уха). Далее следует еще несколько жаберных дуг и щелей между ними. И вот гомеозисные мутации могут привести к тому, что еще на каком-нибудь из зачатков жаберных щелей сработает программа формирования уха. Тогда мы получаем ухо в неположенном месте. Схожий процесс порождает, например, гусениц и бабочек с лапками на всех сегментах.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Нужна ли сложность в эволюции
В тот момент, когда появилось первое живое существо, первый биологический репликатор, первый объект, который способен производить копии самого себя и на который уже может действовать дарвиновский эволюционный механизм, биологическое разнообразие могло развиваться автоматически. Другой вопрос — обязателен ли был рост сложности в эволюции? В принципе можно себе легко представить, что появились одни лишь бактерии и на этом уровне живое остановилось. Это очень вероятный сценарий, и не кажется удивительным, что во Вселенной на тысячу планет, где живут одни бактерии, есть лишь одна, где появилось что-то более сложное. На уровне бактерий эволюция застряла надолго. Казалось бы, ничто не предвещало возникновения более сложных форм жизни. Некоторые считают, что даже появление эукариотической клетки — это страшно маловероятное событие, сопоставимое с зарождением жизни. Но проверить это никак нельзя. Нуль-гипотеза по поводу усложнения строения организмов такова: никакой особой направленности эволюции в сторону усложнения нет — имеет место чисто стохастический процесс, блуждание. Эволюционирующие группы организмов ветвятся (дивергируют), и совершенно случайно в ходе ветвления иногда возникают более сложные потомки. За счет блуждания в пространстве сложности идет рост сложности самого сложного организма.
Однако, по-видимому, не все так просто. Мы видим, что те эволюционные линии, которые пошли по пути наращивания своей сложности, так и продолжают идти по этому пути. Явно начинают работать какие-то положительные обратные связи. Самый близкий пример — развитие интеллекта, сложного поведения. Положительная обратная связь здесь возникнет в том случае, если в данной популяции наиболее умные особи будут иметь больше шансов на успешное размножение и оставят наибольшее количество потомков. Значит, гены большого ума распространяются и уже через несколько поколений все станут столь же умными. Если однажды появится мутант более умный, эта мутация снова распространится и все станут такими же. Возникает своего рода «гонка вооружений», и это один из важнейших механизмов нагнетания сложности. Обычно он приводит к развитию длинных ног, больших рогов, острого зрения. Но точно так же может идти гонка вооружений и по умственным способностям.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Глаз — халтура, мозг — молодец
Однако усложнение организма не всегда означает его совершенствование. Если бы в действительности существовал «разумный дизайнер», которому по силам создать живой организм с чистого листа, да так, чтобы в нем все было сделано наилучшим образом, то жизнь на Земле выглядела бы совершенно по-другому. В реальности же каждое живое существо представляет собой комок компромиссов. Геномы очень похожи на программные коды, разработанные группой бестолковых халтурщиков-программистов, где заплатка стоит на заплатке. Здесь написано плохо, но вот тут добавлен блок, который эту ошибку исправляет. В итоге программа срабатывает в большинстве случаев, хотя и не во всех. Классический пример подобного несовершенства — глаз у позвоночных. Креационисты часто упоминают этот орган в качестве доказательства разумного дизайна. Еще в XIX веке Герман Гельмгольц — великий оптик и специалист по глазам — видел массу конструктивных дефектов в устройстве глаза. Глаз сделан крайне несовершенно. Заплатки, конструктивные дефекты компенсируются доводками и доработками. Для начала — наш глаз вывернут наизнанку. У позвоночных фоторецепторы смотрят внутрь черепа, сама клетка фоторецептора находится перед ним. Между фоторецептором и светом есть еще вспомогательные клетки и нервы, которые подходят к фоторецепторам не сзади, что было бы оптимально, а спереди. Такая конструкция глаза тянется от самых ранних хордовых. У них центральная нервная система формировалась путем впячивания нервной пластинки с образованием трубки. В итоге фоторецепторы оказались обращенными внутрь этой трубки. Для первых хордовых такое положение фоторецепторов абсолютно не было недостатком, так как эти животные все равно не различали изображения, а только отличали тьму от света. Они имели крошечные размеры и были совершенно прозрачными, так что им было все равно, куда смотрят рецепторы. В дальнейшем, когда у позвоночных стали формироваться сложные глаза, они возникали как выпячивания этой нервной трубки. Глаз усложнялся, но фоторецепторы уже нельзя было повернуть в нужную сторону.
Теперь нервы, передающие сигналы с фоторецепторов в мозг, должны подходить к сетчатке снаружи, а потом уходить внутрь. Для этого в сетчатке пришлось сделать отверстие, так называемое слепое пятно. В общем, с сетчатки мы получаем весьма некачественную картинку, но ситуацию исправляет мозг-анализатор, дорисовывая плохое изображение. Правда, именно из-за этого человек подвержен разного рода обманам зрения. И если мы принимаем в сумерках складку занавески за прячущуюся фигуру, это все потому, что дизайн глаза особой разумностью не отличался.