Довгошика тварина
Довгошика тварина. Жирафи
Жирафи відносяться до сімейства жирафових і є повноправними мешканцями трав'янистих і лісистих саван, що розкинулися майже по всій Африці на південь від Сахари.
Характерна ознака жирафа – одного з найкрасивіших ссавців – довга шия, розміри якої можуть досягати 2,5 метри! А чим же повинна мати таку довгу тварину для того, щоб не тільки гордо нести на плечах свою дивовижну шию, а й жити з нею повноцінним життям?
Виявляється, саме через неї все в облаштуванні жирафу особливе. Це - і потужне серце, і унікальна система кровообігу, і спеціальні клапани в шийних кровоносних судинах і тканина пориста під мозком, і особлива система дихання і т.д. Не маючи таких важливих систем та пристроїв, без злагодженої їх роботи довгоший жираф одразу б загинув, ледве нахилившись до води. В організмі жирафа все так взаємопов'язане один з одним, що мало бути «запроектовано» від початку в єдиному комплексі. Функціонування одного без іншого просто неможливе.
Крім того, спадкова програма враховує всі поведінкові особливості цієї граціозної тварини.
Розглянемо ці питання докладніше.
Жираф є найвищим із нині існуючих тварин. Його зростання іноді досягає 5,8 м, і майже половина цієї висоти посідає шию. Жираф - ссавець, отже, його загальна анатомічна будова багато в чому схожа на будову інших представників цієї групи тварин. Як у переважної більшості звірів, а також у людини, жираф має сім шийних хребців, тільки його хребці дуже витягнуті.
Вважається, що колись у жирафів були звичайні шиї, хоча в деяких з них шиї все ж таки були трохи довшими. З настанням посухи поменшало їжі, і вищіжирафи, довші, виявилися здатні дотягнутися до листя верхівок дерев. Тому шансів вижити, і мати нащадків у них було більше.
Але що цікаво: у юних жирафів шия набагато коротша не лише в порівнянні з дорослими тваринами, а й у порівнянні з тими тваринами, яких через їхню коротку шию подібним відбором позбавили права на життя. Згідно з цією версією молодь жирафів, не здатна дотягнутися до верхівок дерев, у посуху вона теж мала загинути. Тоді Землі навряд чи збереглися ці дивовижні тварини.
Слід зазначити, що відсутні скам'янілості, якими можна було б простежити поступове зростання шиї жирафів. Але в Африці й досі живе інший представник жирафових – окапі. У висоту він не більше півтора метра, і зі своєю короткою шиєю живе споконвіку найповнокровнішим життям.
Сплять ці величні тварини, володарі найдовшої у світі живої шиї, мало, і до того ж стоячи. А якщо жирафи все ж лягають, то довго влаштовують свою голову, намагаючись покласти її на задню ногу, дугою зігнувши шию, або спертися нею об землю.
Унікальність кровоносної та дихальної систем
Оскільки голова жирафа знаходиться так далеко від тіла, йому дано надзвичайно велике серце і відмінна серцево-судинна система. У ній все передбачено для безперебійної подачі в мозок, що знаходиться на 3 м вище за серце, достатньої кількості збагаченої киснем крові.
Високий кровяний тиск. Для прокачування крові через таку довгу шию організму доводиться створювати дуже високий тиск, який у високоорганізованих тварин залежить від роботи серця та опору кровоносних судин.
Кров'яний тиск у жирафу незрівнянно вищий, ніж в інших тварин. Воно складає 340/230 мм рт. ст. (Дляпорівняння: у свійських тварин найбільший тиск крові зафіксовано у коня – 190/120 мм рт. ст., у саламандри воно дуже низьке – 22/12 мм рт.ст. А у здорової людини його величина становить 120/80, тобто тиск крові в аорті 120 та у венах – 80 мм рт. ст.)
Унікальна система артерій
Для того, щоб справлятися з усіма серйозними проблемами, які могло б виникнути через такий високий кров'яний тиск, жирафи забезпечені багатьма унікальними системами та пристроями. Сюди входить досконала система артерій із потовщеними стінками, різноманітними клапанами, мережею найдрібніших судин, а також із рецепторами, що оцінюють кров'яний тиск. Так, завдяки їм відбувається керування потужним потоком крові в шиї жирафа, його регулювання залежно від тиску.
Чи, наприклад, чому за такого високого тиску жираф, поранившись, не стікає кров'ю? Розгадка – у високій міцності шкіри та внутрішніх зв'язок, які забезпечують цілісність судин та нормальний струм крові. І, крім того, перешкодою кровотечі є глибоке залягання у ногах жирафу всіх вен та артерій.
Унікальна будова шкіри жирафу зацікавила спеціалістів НАСА. Воно стало предметом інтенсивного вивчення у зв'язку з розробкою нових космічних скафандрів.
І ще кілька слів про унікальні особливості організму жирафу. Капіляри, що підходять до поверхні шкіри жирафу, дуже дрібні. Червоні кров'яні тільця у жирафа, здатні до проходження через такі вузькі капіляри, за розмірами втричі менші за людські. При цьому дрібні червоні кров'яні тільця мають і відносно більшу поверхню. Тому вони краще і швидше засвоюють кисень з легень і ефективніше забезпечують киснем голову та кінцівки.
Рятівні клапани. Жирафузахотілося пити, і він схилив голову до води? Стався б крововилив, і мозок міг би постраждати від надто великого припливу крові? Адже навіть у людини паморочиться в голові, якщо вона нахилиться, а потім різко випростається. Невже вся кров ударяє жирафа в голову? Так і сталося, якби в генетичній програмі побудови організму не були передбачені спеціальні пристрої, що цілеспрямовано вирішують ці проблеми.
По-перше, крововиливу не відбувається, оскільки, керуючись такою програмою, організм жирафу спеціально синтезує товсті та міцні стінки кровоносних судин.
По-друге, своєчасно виготовляє спеціальні клапани для кровоносних судин шиї. І тоді, коли тварина нахиляє голову, щоб напитися, ці клапани автоматично закриваються, не даючи крові приливати до голови. Потім, коли він піднімає голову, самі клапани не дають крові швидко відливати від голови.
Як відомо, завдання легень працювати у повній згоді із серцево-судинною системою та забезпечувати тканини киснем. Для того щоб дихальна система жирафа справлялася з цим завданням, вона повинна бути, як і все у цієї високої тварини, теж унікальною. Так, його легені у вісім разів більші, ніж, наприклад, у людини, а частота дихання – втричі менша.
Навіщо жирафу такі великі легені? Проблема у тому, що у зв'язку з великою довжиною трахеї утворюється значний обсяг повітря " мертвого простору " . Після вдиху будь-яка тварина фізично не може зробити повний видих. У жирафу це «інженерне» завдання вирішене шляхом збільшення обсягу легень. Тоді повітря, що утворюється, "мертвого простору" складе лише малу дещицю всього повітря в дихальних шляхах. Цікаво, чому у жирафу таке повільне дихання? Виявляється це необхідно, щоб черезнадто швидкого руху величезних мас повітря не «обвітрилася» ребриста чотириметрова трахея.