У каждого из нас есть, пусть неосознаваемая, но непременная рубрика вдохновляющих, духоподъемных книг. Это может быть биография выдающейся личности, рассказ об открытии, о подвиге, приключение или пища для ума. "Внутренняя рыба" удовлетворяет всем этим требованиям. И ещё одному: в то время как различные псевдонауки готовы пробраться в школьные учебники биологии, нам, и взрослым, и детям, катастрофически необходим ликбез по эволюционной теории.
Этот самый ликбез нам предоставляет профессор Чикагского университета (похоже, не без русских корней, была бы родина добрей, исчезла б сразу brain drain) и открыватель одного из удивительнейших ископаемых созданий. Сам он аттестует свою находку как рыбу, умевшую отжиматься. Собственно, первая часть - это и есть история успешного поиска. Зачем в походе зубоврачебный инструмент? Почему большая часть палеонтологических открытий совершается в пустыне? И что означает это сказочное слово - тиктаалик?
Вот он, родимый, промежуточное звено между рыбой и наземным позвоночным. Жабры и чешуя недвусмысленно намекают на рыбность, а могучие лёгкие и подвижная шея - признаки земноводности. Креационизм посрамлён, эволюционисты торжествуют.
А дальше нас приглашают на экскурсию по собственному телу. Где искать внутреннюю рыбу и внутреннего головастика? Откуда зубы растут? Что мы унаследовали от микробов? Какой план телесного строения самый лучший?
...для большинства условий обитания (особенно для водной среды) не подошло бы строение организма, при котором спереди находился бы не рот, а анус. Это затрудняло бы не только питание, но и взаимодействие между особями.
Кого, например, винить, если вы страдаете ожирением, одышкой и геморроем? Конечно, доисторических охотников и собирателей! Кто бы усомнился, именно их наследие - склонность к калорийной пище и неприспособленность продолжительно сидеть на жёстком - столь болезненно нас подводит. А если бы мы не умели говорить, то не давились бы так и не рисковали бы умереть от остановки дыхания во сне. А реакция, аналогичная человеческой икоте, позволяет головастикам успешно дышать жабрами, и некоторые учёные утверждают, что это одно и то же действие. Только - экая досада! - у нас жабр нет.
Может быть, мы бы остановили жаберное дыхание у головастика и в том случае, если бы смогли заставить его выпить воду с дальнего края стакана, низко наклонив голову.
Жизнеутверждающая, красивая научно-популярная книга, которую "Элементы" издали очень и очень вовремя. После неё хочется обнять свою внутреннюю рыбу так же нежно, как Чарльз Дарвин на этой картинке обнимает тиктаалика:
Оказывается, существует такая научно-популярная литература, которую можно читать, как что-то лёгкое и расслабляющее. "Внутренняя рыба" — как раз такая вещь.
Профессия археолога обладает такой же романтической притягательностью, как и, например, космонавтика. Многие в детстве читают книги про раскопки и удивительные открытия, смотрят фильмы про откопанные сокровища и древние кости и начинают мечтать о такой же судьбе: с кисточкой под палящим солнцем в пустыне реконструировать историю. Некоторым из этих мечтателей удаётся достичь своей цели и с лопаткой наперевес отправиться копать грязь. Тут-то они и понимают, что раскопки — процесс не слишком увлекательный сам по себе (если ты не "сумасшедше увлечённый", тут уже другая песня), а большинство открытий всё равно будет делаться в лаборатории, а не под открытым солнышком. И всё-таки этим "скучноватым" раскопкам, которые изучают крошечные зубы или микроскопических червячков, удаётся изменить развитие науки с помощью ошеломляющих открытий. Как? Об этом рассказывает Нил Шубин, палеонтолог, который умудряется сделать свою работу интересной для широкой аудитории, при этом нисколько не лукавя в описании рутинной скуки большей части работы.
Главнейшая заслуга Шила Шубина — открытие тиктаалика. Это слово ничего общего не имеет с тектоником и пришло из эскимосского языка — дань уважения земле и народу, на чьей территории были открыты останки этого удивительного существа. А удивительно оно тем, что оно "ни рыба ни мясо" — промежуточное звено между рыбами и земноводными. Чешуя, хвостик, плавники — всё на месте, но голова уже похожа на крокодилью, появилась шея для кручения башкой, а в плавниках появились лишние косточки, суставы и пальцы, так что полурыбка может отжиматься и вполне удобно ползать по грязюке вокруг водоёмов, торжествуя, потому что водные монстры не могут её там догнать и сожрать. 10 баллов эволюционной теории.
Собственно, вся книга посвящена подтверждению эволюционной теории наглядными примерами. Рассматривая строение человеческого тела, уникальных и неуникальных его частей, изучая развитие эмбрионов, Шубин проводит параллели между человеком и всеми остальными животными. Даже, например, мухами и микробами. По строению тела вообще много интересной информации. Вот про глаз мы все знаем, что там колбочки и палочки, но как именно колбочки и палочки передают полученную информацию дальше? Почему в человеческом теле куча вещей, которые не работают (обонятельные гены, неэргономично устроенные сплетения нервов и т.д.)? Неужели действительно возможно, чтобы человек произошёл от какой-то там амёбки?
Нил Шубин даёт ответы на все эти вопросы, легко, интересно и незаумно. Даже жалко, что книжка такая небольшая, было бы любопытно почитать ещё.
Будет интересно говорили они...прочитаешь быстро говорили они...
И действительно было интересно! Я очень много слышал об этой книге и поэтому именно с неё решил начать своё знакомство с серией "Элементы". Но само чтение было очень долгим...
Известный американский профессор, палеонтолог и один из первооткрывателей тиктаалика Нил Шубин поведал мне о том, почему мы выглядим так, как выглядим и никак иначе; что общего между нами и акулами;как связаны между собой наши волосы, зубы и уши. И так далее в таком же духе. Это всё очень интересно, поверьте мне! Уроки биологии в школе даже рядом не стояли. Нил рассказывает как он начинал учиться в университете, описывает свою первую экспедицию, ведает нам про свою первую находку, любезно предоставляет фотографии, восхищается своими напарниками. Нил и его компания по-настоящему любят свою работу, они готовы бесконечно долго копаться в земле, только бы найти что-нибудь интересное. Хоть бы какую-нибудь маленькую косточку, хоть бы какой-нибудь древний зуб или часть позвоночника. Палеонтология - это их призвание, это их жизнь. Я восхищаюсь этими людьми, они с полной отдачей посвящают себя любимому делу.
Всё написано очень доступным языком. Иногда складывается впечатление, что Шубин сидит напротив тебя и лично рассказывает про свои приключения и достижения. Благодаря этому первая половина книги пролетела просто на "ура". А вот потом началось совсем иное..Нил начинает повторятся. Он вновь рассказывает о том, что уже писал ранее, только немного другими словами, а потом еще и еще. А в некоторых главах ставит определенные вопросы, но так и не дает на них однозначного ответа! Меня это несколько утомляло и поэтому я иногда даже не хотел брать книгу в руки, потому что не было никакого желания снова читать то, о чём я прочитал в прошлой главе. И всё-таки хотелось бы более объемного объяснения. И более конкретного, нечего переливать из пустого в порожнее. А может я просто придираюсь? Не знаю, может быть и так.
Но несмотря на мои недовольства книга действительно хорошая и интересная. Я узнал для себя много нового и немного отвлекся от художественной литературы. Тем, кому интересны биология, археология, палеонтология, генетика - обязательно к прочтению. Но я всё-таки ставлю оценку "нейтрально" за те минусы, которые я назвал и за то, что книга очень долго мне не давалась. Даже отзыв на неё смог написать только сейчас, хотя прочитал в ноября 2013 года. Вот такие дела.
Всем спасибо за внимание!
В последнее время у меня с материалами по истории жизни на земле все как-то из рук вон плохо, в основном попадаются вещи, послушав/почитав которые невольно думаешь, что авторы обдолбались. Причина, в общем, не в изложенной сути, а то, как она преподносится – в богато приукрашенных допущениями историях, достойных фантастических романов, с минимумом фактического материала. Принимаешь это все, спрашиваешь (если не авторов, то их поклонников): ну, и с чего вы это все взяли, из чего вывели? А ответа нет. В лучшем случае туманно отсылают к каким-нибудь фундаментальным работам, в худшем приходится довольствоваться снисходительными словами о том, что, мол, если бы у тебя было естественнонаучное образование, ты б не задавала глупых вопросов. Очень ценно.
Поэтому к «Внутренней рыбе» я подступала с осторожностью. Купила ее, в общем, больше юмора ради, меня потешило название и ряд сюрреалистических фантазий, которые оно у меня вызывает. Но уже с предисловия стало понятно: Шубин, помимо того, что он биолог, палеонтолог и видный профессор с сверкающей улыбкой, впридачу еще и такой автор, что скучно не будет, даже если бы вся книга была о строении акульих зубов.
Пугаться не следует, о зубах тут немного. Тут обо всем! Но главное, что вам следует знать –
Во многом люди похожи на рыб, прошедших тюнинг.
Занимаясь ископаемыми, Нил Шубин погрузился в историю рыбной эволюции и как-то раз нашел даже очень интересную штуку, некогда плюнувшую на водный ад и выбравшуюся на сушу (ту самую, которая на известном меме видит земной трэш и спешно поворачивает обратно в воду). Штука (Тиктаалик) не может играть на фортепиано (отмечает Шубин), зато может, подобно нам, много чего другого интересного, а в перспективе так и еще больше. Так что, товарищи, время открыть глаза и признать – ваши предки – рыбоньки, и примириться со своей внутренней рыбой, потому что, на самом деле, быть рыбой – это классно. Ну, в том смысле, что когда ты опознаешь в себе эту самую рыбу, то почувствуешь связь со всем живым миром. Космос.
Дальше начинается самое классное. На мой извечный вопрос «с чего ты это взял?» Шубин отвечает самым подробным образом, объясняя смыслы и принципы своей работы, и многих других ученых тоже, показывая, сравнивая, давая ссылки, причем все это на очень простом языке с множеством забавных метафор и эпитетов, так, что и младшекласснику было бы понятно. Материал в книге не кажется разрозненным: один забавный рассказ, который впору озаглавить «Приключения палеонтологов в ископаемом мире», причем заглавие непременно должно быть написано неуклюжими мультяшными буквами. Нил Шубин умеет взглянуть на себя и своих коллег со стороны обывателя и не стесняется этот взгляд описывать, так что исследователи часто кажутся презабавными чудаками.
Но и серьезность, где надо, выдержана, а вывод из этого рассказа сделан очень глубокий и прочувственный, и рыбные приветы приобретают формы, схожие с балладой о трилобитах.
В общем, всем научпопам научпоп. Читать обязательно!
Долгая прогулка 2017, уровень 11 (ноябрь), тема №1. Команда «Орден книжной арматуры»
Это как раз в том самом смысле, когда "я против".
Ну как мне сдержать естественный порыв отрицания, если в самом начале, в предисловии так сказать, автор сообщает мне, что преподавал анатомию будущим врачам ...хотя сам палеонтолог со стажем. И с идеей.
Болело у Шубина конкретно с самой студенческой поры. Главная мечта была фантастична и феерична одновременно - найти новое звено, промежуточное ископаемое между рыбой и наземным позвоночным. Апплодирую целеустремленности - реально было решено действовать по плану , подпункты чего гласили :
- где искать / взять учебник геологии;
- как искать / навык был по специализации;
- наличие везения/ тут без предложенных вариантов , у каждого свой талисман.
Что в этом плохого? Абсолютно ничего, энтузиасты всегда двигали науку вперёд, а новые идеи никогда не воспринимались всерьёз с самого начала.
Мгновенно, с самых первых предложений, напор вещания меня впечатлил, приятно когда встречаешь увлечённых , преданных своему делу людей, которые рассказывают в доступной форме о своих экспедициях, находках и теориях.
В апреле 2006 года мечта сбылась - Тиктаалик, переходное звено между рыбами и примитивными наземными животными было обнаружено, весть о находке появилась в газетах и наш автор отправился в...детский сад. Разум ребёнка восприимчив и незатуманен излишествами. А главное на примере согрупников маленького сына, Шубин понял, что стоит нести знания в мир и выбрать научно-популярную форму.
Опять же, что в этом плохого? Ничего.
Тут у меня возник вопрос - отчего именно "это ископаемое что-то говорит о моем собственном теле"? Мы все изучали биологию/зоологию/анатомию в рамках школьного курса и картинку изображающую развитие эмбриона человека помним ( я у всех в окружении поспрашивала - точно помнят) - не ясно мне чего нового в этом открытии. Промежуточное звено между шимпанзе и человеком ищут тоже многие. Некоторые, как Конан Дойль , например их придумывают и поселяются в Затерянный мир . Другие прикладывают ручки к фальсификации. Но мне не понятно отчего я должна искать в себе именно рыбу. Эволюцию видов тоже себе более, или скорее менее, я представляю... В общем, не задалось как-то с моим просвещением и вдыханием энтузиазма в разделе биология.
Но!
Были моменты забавные - вот для примера, я узнала " кто в ответе за .." Я то была уверена, что одинокий пионер несёт единолично этот крест - ан нет. Рядом с ним теперь рыба - она в ответе за икоту и вообще за то, что мы можем поперхнуться, задохнутся, когда много болтаем.
Об очень интересном опыте и не менее неожиданном результате введения витамина А в куриное яйцо, а так же о пересадке кусочка ткани с одной стороны развивающегося крыла на другую.
О том какое отношение имеет ёжик Соник( персонаж видеоигры) к генам, ответственным за формирование наших конечностей от бедра или от плеча - до кончиков пальцев.
Ну и конечно же теперь я фанат зубов и челюстей, со всеми подробностями!
Теперь то я понимаю, природу агрессии человека, хотя об этом как раз в книге ни слова, но!!!внутри то у нас акула. Не безобидный пескарь, или там неразборчивый карась, благородных осетровых тоже стоит отмести - мы вот внутри акулы. Так подробно объяснено в главе 5, и эмбрионы для наглядности приложены. Как только теперь меня достают домашние, я сразу заявляю :"Не будите во мне внутреннюю рыбу!"( подразумевая естественно акулу).
Ещё на одном моменте я слегка притормозила - на использовании обычного миксера в извлечении ДНК, просто не забудьте о моющем средстве и техническом изопропиловом спирте. Что вы будете делать с полученным сгустком ещё вопрос, но сама идея то какова! Вы не просто мать и кухарка - вы экспериментатор и кудесник. Устрашающе звучит, согласитесь, когда ваши дети начнут хвастаться вашими умениями...."а моя мама ДНК вчера на кухне выделяла!" Это вам не всякая чушь на ужин, это же огого!
Это я все к тому, что книга для меня имела большое прикладное значение. Это просто находка психологического оружие для семейного человека.
Так что хоть моя Баба-Яга и "против" - но это от вредности. А так конечно стоит читать, вот без фанатизма, с оглядкой, но научно-популярная литература однозначно полезна. Опять же похвастать можно , тоже наверное рыба какая-то виновата.
Одолела для игры "Нон-фикшн". Тур 56.
Эта книга может послужить толчком к изучению эволюционной теории. Потому что сама она не может служить учебником. Мне показалось, что автор хотел не столько подать научные факты, сколько заинтересовать читателя этой темой. Он интересно и достаточно подробно рассказывает о том, как формировались тела рыб, животных, людей; что передавалось от одного вида к другому, а что потерялось в долгом процессе эволюции.
Мне очень нравится читать книги на научные темы, написанные так, как эта книга. Здесь все доступно, понятно и с наглядными примерами. Не важно, если у читателя есть пробелы в знаниях, все изложено доступно для любого. Именно такие книги делают научные знания доступными для очень большого круга читателей. Потому что они не пугают научными терминами, многостраничными размышлениями и доводами.
Книга прочитана в рамках флешмоба "нон-фикшн" тур 2
Нежно люблю такой нон-фикшн, хотя здесь больше популяризаторства чем науки. Здесь нет псевдонаучных теорий, избыточных измышлений, нет и сложных терминов. Автор довольно простым текстом рассказывает о своем научном пути, о том что открытия часто дело случая. Маленький камень, в котором запрятан кусочек костной ткани древнего существа может привести к большому шагу в понимании развития жизни. Промежуточное звено между рыбами и земноводными Тиктаалик. Интересное происхождение названия "Тиктаалик" (налим с языка инуктитут), которое было выбрано из двух предложенных Советом эскимосских старейший по причине более приемлемой удобопроизносимости. Взрослые люди не найдут в книге что-то новое, все-таки большая часть информации повторяет наш школьный курс биологии. Но хорошая подача информации помогает не просто вспомнить, но и уложить имеющиеся знаний по "полочкам знаний" более аккуратно и логически выверено.
был у нас курс по эмбриологии, так вот эта книга с одной стороны является упрощенным вариантом этого изучаемого раздела.
а с другой стороны у нас не было такого детального углубления в развитие живого мира, в огромное разнообразие древних животных.
огромным плюсом является структура книги: все разделено на основные органы и системы, и поэтому путаницы при прочтении нет.
книга отлично подойдет для более глубокого знакомства с эволюцией, для тех, кому школьный курс кажется слишком урезанным.
еще в книге даны всякие забавные штуки, например, как с помощью блендера отделить ДНК.
~собери их всех: дуэль.
Когда-то в далекой уже середине 2000-х, достаточно внезапно я решила, что хочу поступать именно в медицинский. И почему-то наиболее верным шагом тогда казалось поступление в 9 класс профильной школы. Школа была выбрана, 8 класс прошел под знаком подготовки по вузовским учебникам к поступлению в заветное заведение. И вот жаркий июнь, вступительные экзамены, уверенный рассказ о строении ланцетника и полный ступор после вопроса: Как называли крупные сосуды у него на спине? После 15 минут моих мучений и самых невероятных теорий экзаменатор выдал победное "сердца", снабдив это комментарием об убожестве других школ. А вопрос про сердца надолго поселился в моих историях про школу.
Прошло почти 10 лет, я давно отгуляла последний звонок, почти окончила медицинский институт, но интерес к эволюции остался до сих пор. Поэтому пройти мимо книги знаменитого Нила Шубина было совершенно невозможно. А тут ещё и любимая серия книг, в которой практически не бывает проколов.
И хотя "Внутренняя рыба" оказалась не совсем такой, как ожидалось, знакомство точно прошло не зря.
С первых страниц чувствуется желание ученого поделиться своими знаниями, рассказать просто о сложном и текст пролетает незаметно. Но в какой-то момент автор начинает заниматься самоцитированием, повторяя уже пройденное в других главах.
Сложно и определиться с аудиторией данной книги. Люди, интересующиеся эволюционной теорией, палеонтологией скорей всего заскучают, пока автор будет разжевывать очевидные для них вещи или быстро устанут от упрощающих сравнений (не обязательно несколько раз сравнить нервную систему с электропроводом, чтобы объяснить принцип её устройства, хватило бы и одного).
А те, кто совсем ничего не знают по теме и очень приблизительно помнят школьный курс биологии могут запутаться в более научной части. В качестве эксперимента я отправила небольшие отрывки, показавшиеся мне достаточно сложными для восприятия, некоторым своим знакомым, совершенно далеким от данного предмета, в итоге пришлось уточнять и объяснять некоторые моменты.
Но в целом, если читатель заинтересуется данной темой, то ничего не помешает ему воспользоваться сторонними ресурсами, чтобы разобраться с неясными моментами.
Для меня самой интересной оказались не те части глав, которые были посвящены непосредственно эволюции, а те, где Шубин описывает свое собственное обучение, раскопки. А момент, когда, благодаря автору, в очередной раз вспоминаешь, что ты сам произошел из одной единственной клеточки - бесценен.
Спасибо ещё одному ученому, который не жалеет своего времени, чтобы популяризировать науку и сделать окружающий мир хоть немного более понятным для нас. А заодно знакомит читателя с его собственной внутренней рыбой.
Люблю научно-популярные книги по биологии. Особенно затрагивающие вопросы эволюции. На свете существует не так уж и много вещей настолько же удивительных и вдохновляющих, как наглядные примеры того восхитительного факта, что все живое на земле (включая нас самих) связано неразрывной связью. В этой прискорбно тонкой книжечке простым и доступным языком Нил Шубин описывает сходство в строении наших тел с телами других живых существ, от амфибий до актиний, и даже одноклеточных. И это очень круто. Еще и потому, что действительно очень просто, настолько просто, что будет понятно даже ребенку. Таких книг много не бывает. Особенно когда с грамотностью людей в этом вопросе все обстоит более чем печально...
Книга прочитана в рамках игры "Собери их всех!"
Повадки палеонтологов весьма незамысловаты: они приезжают на объект (чаще всего это разрытые места строительства дорог) и найдя “золотую жилу”, долго в ней копошатся. Альфа-палеонтологи быстро, иногда даже с первого взгляда, находят злачные места, у особей же помоложе эта способность пока не развита. При этом у диких палеонтологов значительно выражен инстинкт защиты своей территории и они склонны к внутривидовой агрессии. Особенно если на их территорию попадает другой палеонтолог - тогда он может и грязной сумкой по голове получить. Вот, извинте мне мое чувство юмора.)
Рыбы ломились на сушу, убегая от хищников, пока земля была населена только небольшим количеством членистоногих и насекомых (ну и большим количеством растений конечно) - это было безопасное место, в котором, хищникам пока ловить нечего.
Стратегии, которые позволяли выжить в таких условиях, вполне очевидны: стать большим, одеться в доспехи или выбраться из воды. Похоже, наши древние предки были не из тех, кто лезет в драку.
Тикталик - переходная форма между рыбой и земноводным, существо с сильными передними плавниками, которые похожи на ласты тюленей, рыбий хвост и плоская голова с глазами сверху.
Переход от одноклеточных форм жизни к многоклеточным начался тогда, когда появились хищники - многоклеточность стала защитой, так как одноклеточный хищник не может проглотить многоклеточный организм (защита путем наращивания массы).
Они взяли водоросль, которая в норме остается одноклеточной, и выращивали ее у себя в лаборатории, сменив около тысячи поколений. Затем они добавили хищника — одноклеточного жгутиконосца, который заглатывает и переваривает других, более мелких микробов. Менее чем через двести поколений водоросль отреагировала на присутствие хищника тем, что стала образовывать комки из сотен клеток. Со временем число клеток в этих комках стало уменьшаться, пока их не осталось всего по восемь в каждом комке. Число восемь оказалось оптимальным потому, что позволяло, с одной стороны, делать комки достаточно большими, чтобы их не мог заглотить хищник, а с другой стороны — достаточно маленькими, чтобы каждая клетка в комке могла улавливать достаточное для своего выживания количество света. Самое удивительное произошло, когда хищника удалили. Водоросли продолжали размножаться, и последующие поколения по-прежнему образовывали комки по восемь клеток. Иными словами, из одноклеточных существ возникло нечто приближенное к многоклеточному телу.
Трихоплаксы - одни из самых примитивных многоклеточных существ, представляющие собой бесформенную кляксу. У них всего 4 типа клеток, среди которых есть пищеварительные и жгутиковые (для движения). Питаются они водорослями и бактериями. Также у них есть молекулярные заклепки (для соединения клеток) и средства для общения клеток.
Еще в молодости Уилсон решил посвятить свою научную деятельность именно изучению губок. Один из его экспериментов показывает по-настоящему удивительное свойство этих на первый взгляд простых организмов. Уилсон пропускал тело губки через сито, превращая его в набор отделенных друг от друга клеток. Затем он помещал эти похожие на амеб, совершенно отдельные клетки в стеклянную чашку и наблюдал за ними. Поначалу они просто ползали по дну чашки. Затем произошло нечто удивительное: они стали группироваться. Сперва из них образовались бесформенные красноватые шарики. Затем эти шарики стали более упорядоченными: упакованные в них клетки стали образовывать регулярные структуры. Уилсон увидел, как почти с нуля собирается живой организм. Если бы мы могли делать то, на что способны губки, то с попавшим в дробилку и размолотым на кусочки героем Стива Бушеми из фильма братьев Коэнов «Фарго» все было бы в порядке. Этот опыт даже мог бы пойти ему на пользу, ведь клетки, собравшись вместе, могли бы образовать несколько его копий.
Конодонты - первые рыбы, безчелюстные и похожие на современных миног. Палеонтологи находят очень много их зубов, которые тоже называют конодонтами (палеозой).
Остракодермы - ископаемые бесчелюстные рыбы, их голова была покрыта сплошным панцирем, являющимся ни чем иным, как сросшимися зубами (почему-то растущими на голове).
По одним только зубам можно сказать было существо рептилией или млекопитающим: у рептилий нет прикуса и у каждого зуба по одному корню, у млекопитающих прикус присутствует и есть зубы у которых по несколько корней. Кроме того, у млекопитающих зубы сменяются один раз (с молочных во взрослые), у рептилий, обычно, сменяются в течении всей жизни. Возникновение зубов, желез, волос и перьев является результатом взаимодействия двух слоев тканей - наружного тонкого и внутреннего - рыхлого.
Млекопитающие могут слышать более высокие звуки, чем рептилии благодаря тому, что у них слуховых косточек - три, а у рептилий - две. Слуховые косточки возникают из жаберных дуг, молоточек и наковальня из первой пары, а стремечко - из второй. У человека столько же пар черепно-мозговых нервов сколько и у акулы - 12 пар.
Гексоапатит - вещество, которое делает ткани устойчивыми к сжатию. Больше всего гексоапатита в эмали зубов - поэтому это самая твёрдая ткань в организме. Чуть меньше его в костях, в хрящах - его нет.
Коллаген - белок, который делает ткани устойчивыми к растяжению. 90% всей массы белка является коллаген. У человека в теле 22 разновидности коллагена, а, например, у морских губок - всего 2. Коллаген содержится во многих тканях: в коже, хрящах, костях.
Протеогликан - вещество, делающее хрящ упгурим и устойчивым к сжатию. Комплекс его молекул похож на трехмерную щетку с длинной ручкой и множеством маленьких ответвлений охотно соединяющися с водой. Благодаря этой способности протеогликан легко пропитывается водой и становится чем-то вроде студня.
Киты и дельфины утратили способность обонять запахи - у них есть гены, отвечающие за нюх, но они не активны. Наличие этих генов еще раз доказывает, что данные животные когда-то были сухопутными и у них был нюх, просто потом возникла мутация, при которой гены обоняния оказались отключенными, поскольку это больше не было фактором выживания (так как морским животным не надо нюхать воздух над водой) - эта особенность накапливалась.
Зародыш любого позвоночного содержит три шара (зародышевые листы):
1. Эктодерма (кожа, зубы и нервная система).
2. Мезодерма (кости, мускулы, сердце).
3. Энтодерма (пищеварительные и дыхательные органы).
Функции митохондрий
1. Кислород + сахары = энергия (Н2О и СО2 как отходы).
2. Разложение токсинов в печени.
3. Регулировка некоторых внутриклеточных процессов.
Несколько примеров того, как болезни наследуются от далеких предков - это еще одно свидетельство эволюции и того, что наш организм все еще не совершенен и эволюция продолжается.
От чего люди чаще всего умирают? Четыре из первых десяти причин — сердечные заболевания, диабет, ожирение и инсульты — имеют и генетическую, и, по всей видимости, историческую основу. Почти несомненно, что эти проблемы во многом порождены тем, что наши тела приспособлены для жизни активного животного, а мы ведем образ жизни овощей.
Синдром ночного апноэ — внезапной остановки дыхания во сне — опасный побочный эффект, иногда вызываемый способностью говорить. Во время сна мышцы человеческого горла расслабляются. У большинства людей их расслабление не вызывает никаких проблем, но у некоторых оно может приводить к тому, что доступ воздуха в легкие оказывается перекрыт и человек в течение довольно долгого времени не дышит. Этот синдром, разумеется, очень опасен, особенно для людей, страдающих сердечными заболеваниями. Гибкость нашего горла, которая позволяет нам говорить, в то же время подвергает нас риску одной из форм остановки дыхания, вызываемого перекрыванием дыхательных путей во время сна.
Икота — неприятность, восходящая корнями к истории, роднящей нас с рыбами и головастиками.
Если что-то и может нас в связи с этим утешить, так это то, что наше несчастье разделяют с нами и многие другие млекопитающие. У кошек можно искусственно вызвать икоту, стимулируя электродами небольшой участок ткани в стволовой части мозга. По-видимому, в этой части мозга и находится центр, управляющий сложной рефлекторной реакцией, которую мы называем икотой.
Рефлекс икоты представляет собой стереотипные повторяющиеся сокращения ряда мышц, относящихся к стенке нашего тела, диафрагме, шее и горлу. Спазм одного или двух главных нервов, управляющих дыханием, заставляет эти мышцы сокращаться. В результате происходит очень резкий вдох. Затем, около 35 миллисекунд спустя, в глубине нашей гортани смыкается голосовая щель, перекрывая верхнюю часть дыхательных путей. Быстрый вдох с последующим перекрыванием дыхания вызывает звук, похожий на "ик".
Беда в том, что нам редко удается икнуть лишь единожды. Если икоту получается остановить, икнув раз пять или десять, у нас есть хорошие шансы, что она не возобновится. Но если пропустить этот момент, то икота продолжится и повторится в среднем еще шестьдесят раз. Некоторым из нас довольно быстро избавиться от икоты помогает вдыхание углекислого газа (классический способ — дышать, засунув лицо в бумажный пакет) или распрямление стенки тела (за счет глубокого вдоха и задержки дыхания). Но многим и это не помогает. Иногда патологические приступы икоты могут быть необычайно долгими. Самый долгий известный приступ икоты у человека продолжался непрерывно с 1922 по 1990 год.
Склонность к икоте — еще один способ нашего далекого прошлого напомнить о себе. Здесь стоит обсудить два момента. Первый — причина того нервного спазма, который вызывает икоту. Второй — механизм управления икотой, резким вдохом и быстрым перекрыванием голосовой щели. Нервный спазм — наследие наших предков-рыб, а сама реакция икоты возникла у наших предков-амфибий, личинки которых были похожи на нынешних головастиков.
Начнем с рыб. Наш мозг позволяет контролировать дыхание без малейших сознательных усилий с нашей стороны. Большая часть работы выполняется в стволовой части мозга, на границе между головным и спинным мозгом. Мозговой ствол посылает нервные импульсы главным дыхательным мышцам. Дыхание всегда происходит ритмично, по одной и той же схеме. Мышцы груди, диафрагма и гортань сокращаются в строго определенном порядке. Управляющая этими сокращениями часть мозгового ствола получила название "центральный генератор ритма". Этот участок мозга вызывает ритмичные нервные импульсы и, посредством этих импульсов, ритмичное сокращение мышц. Ряд других похожих генераторов, расположенных у нас в головном и спинном мозге, управляет другими ритмичными формами активности, такими как глотание или ходьба.
Беда в том, что первоначально ствол нашего мозга управлял дыханием у рыб и лишь впоследствии был переоборудован, чтобы управлять дыханием наземных позвоночных. И у хрящевых, и у костных рыб определенный участок мозгового ствола обеспечивает ритмичное сокращение мышц глотки и жабр. Нервы, вызывающие сокращения этих мышц, все идут из строго определенного участка мозгового ствола. Схема расположения этих нервов, свойственная современным рыбам, наблюдается уже у представителей одной из древнейших ископаемых групп позвоночных. Среди ископаемых остатков остракодерм в породах возрастом более 400 миллионов лет имеются отпечатки мозга и черепно-мозговых нервов. Как и у современных рыб, нервы, управляющие дыханием, выходят у остракодерм из мозгового ствола.
У рыб эта система работает прекрасно, но у млекопитающих дает сбои. Дело в том, что у рыб нервам, которые управляют дыханием, не приходится идти далеко после выхода из мозгового ствола. Жабры и глотка располагаются у них как раз по соседству с этим отделом мозга. У нас, млекопитающих, дела обстоят иначе. Нашим дыханием управляют мышцы стенки грудной клетки и диафрагма — мышечная перегородка, отделяющая грудную полость от брюшной. Сокращения этих мышц и вызывают дыхательные движения. Нервы, управляющие сокращением диафрагмы, выходят из нашего мозгового ствола ровно там же, где выходят нервы, управляющие дыханием у рыб, — в районе шеи. Эти нервы, блуждающий и диафрагмальный, проходят от основания черепа через шею и грудную клетку, достигая диафрагмы и грудных мышц, управляющих дыханием. Этот извилистый путь вызывает проблемы. Если бы наше тело было построено по рациональному замыслу, эти нервы выходили бы не в области шеи, а где-нибудь поблизости от диафрагмы. А так, к прискорбию, любые препятствия, с которыми встречаются эти нервы на своем долгом пути, могут затруднять их работу и вызывать спазмы.
Если странная конфигурация наших нервов досталась нам в наследство от предков-рыб, то сама реакция икоты, по-видимому, восходит к нашим менее далеким предкам — амфибиям. Икота представляет собой особую форму дыхательных движений — за резким вдохом следует быстрое перекрывание голосовой щели. Икотой, судя по всему, тоже управляет центральный генератор ритма в мозговом стволе. Стимулируя его электрическими импульсами, можно искусственно вызвать икоту. Вполне логично, что икотой тоже управляет центральный генератор ритма, ведь эта реакция, как и нормальные дыхательные движения, включает повторяющиеся в определенной последовательности серии сокращений мышц.
Оказывается, наш генератор ритма, ответственный за икоту, ничем по сути не отличается от соответствующего генератора, имеющегося у амфибий. И не только у взрослых амфибий, но и у их личинок — головастиков, которые используют для дыхания как легкие, так и жабры. У головастиков этот генератор включается тогда, когда они дышат жабрами. В этом случае им необходимо закачивать воду в глотку и прокачивать ее сквозь жаберные щели наружу, но вода при этом не должна попадать в легкие. Чтобы не допустить проникновения в легкие воды, дыхательные пути перекрываются — за счет того, что сжимается ведущая в легкие щель. Вовремя закрывать эту щель сразу после начала вдоха позволяют нервные импульсы, посылаемые центральным генератором ритма в мозговом стволе. Реакция, аналогичная нашей икоте, позволяет головастикам успешно дышать жабрами.
Сходство между нашей икотой и жаберным дыханием головастиков столь велико, что многие исследователи полагают, что оба эти явления суть варианты одной и той же реакции. Жаберное дыхание у головастиков тоже можно блокировать углекислым газом, как и нашу икоту. Блокировку жаберного дыхания можно вызвать и растяжением стенки тела, подобно тому, как мы останавливаем икоту глубоким вдохом с последующей задержкой дыхания. Может быть, мы бы остановили жаберное дыхание у головастика и в том случае, если бы смогли заставить его выпить воду с дальнего края стакана, низко наклонив голову.
Как итог всей книги, можно привести следующую цитату:
Со всеми животными, населяющими нашу планету, нас объединяют многоклеточные тела. Назовем эту группу многоклеточной жизнью. Признак многоклеточности объединяет нас со всеми организмами от губок, трихоплаксов и медуз до шимпанзе.
Подгруппа в составе группы многоклеточных объединяет животных, обладающих планом строения тела, похожим на наш, который включает перед и зад, верх и низ, правый и левый бок. Систематики называют эту группу Bilateria (то есть «двусторонне-симметричные»). Сюда относятся многие животные от червей и насекомых до людей.
Подгруппа следующего ранга, в составе подгруппы двусторонне-симметричных многоклеточных животных, объединяет организмы, обладающие черепом и позвоночником. Их называют позвоночными животными.
Следующая подгруппа объединяет многоклеточных животных, двусторонне-симметричных, обладающих черепом и позвоночником, у которых к тому же есть две пары конечностей. Этих животных называют тетраподами (то есть «четвероногими») или наземными позвоночными.Подгруппа еще более низкого ранга объединяет многоклеточных животных, двусторонне-симметричных, с черепом и позвоночником и двумя парами конечностей, у которых к тому же среднее ухо состоит из трех косточек. Этих наземных позвоночных называют млекопитающими.
И наконец, следующая подгруппа объединяет многоклеточных животных, двусторонне-симметричных, с черепом и позвоночником, двумя парами конечностей и тремя косточками среднего уха, которые к тому же ходят на двух ногах и обладают огромным мозгом. Этих млекопитающих называют людьми.
Дополнительные ресурсы
Дополнительные сведения по обсуждаемым в этой книге вопросам можно также найти на следующих сайтах, заслуживающих доверия и регулярно обновляющихся.
http://www.ucmp.berkeley.edu/ - Сайт Палеонтологического музея Калифорнийского университета в Беркли — один из лучших интернет-ресурсов по палеонтологии и эволюции. Он постоянно совершенствуется и обновляется.
http://www.scienceblogs.com/loom/ - Блог Карла Зиммера — прекрасно написанный, регулярно обновляющийся и очень толковый источник сведений и обсуждений по вопросам эволюции.
http://www.scienceblogs.com/pharyngula/ - Понятный, информативный и содержащий новейшие сведения блог профессора Пола Закари Майерса, специалиста по биологии развития.
Блоги Зиммера и Майерса находятся на сайте http://www.science-blogs.com/, где есть и немало других замечательных блогов, которые также могут служить хорошим источником сведений и комментариев, касающихся недавних научных открытий. Вот еще несколько расположенных здесь блогов, имеющих отношение к предмету этой книги: Afarensis, Tetrapod Zoology, Evolving Thoughts и Gene Expression.
http://tolweb.org/tree/ - Сайт проекта «Древо жизни» содержит регулярно обновляющуюся информацию о родстве между всеми группами живых организмов. Подобно сайту Палеонтологического музея Калифорнийского университета в Беркли, этот ресурс тоже можно с успехом использовать, чтобы больше узнать о реконструкции и интерпретации эволюционных деревьев.