Избыток тепла – серьезная проблема не только для инженеров, но и для млекопитающих и птиц. Звери специально для этой цели «изобрели» потовые железы, испаряющие влагу, а вместе с ней и лишнее тепло. Птицам, температура которых нередко достигает 42 градусов, сложнее: плотное оперение мешает теплоотдаче, так что приходится обходиться исключительно воздушными мешками и легкими, нагревая выдыхаемый воздух.
Туканы в этом плане обошли всех своих сородичей: как показал Гленн Таттерсал из Университета Брока в Канаде, свой 20-сантиметровый клюв, насквозь пронизанный сосудами, они используют в качестве радиатора.
Оранжево-черный клюв перцеяда токо (Ramphastos toco) в своё время заставил задуматься даже Дарвина. Автор «Происхождения видов» предполагал, что столь непропорциональный клюв нужен туканам для полового отбора. Позже прибавились и другие версии: очистка фруктов, разорение гнезд, защита своей территории и, естественно, демонстрация своей силы и авторитета сородичам и хищникам.
Впрочем, все эти задачи с легкостью решаются и менее внушительными «носами» – вряд ли за миллионы лет эволюции природа не нашла бы способа сэкономить.
Авторы публикации в Science решили проверить другую гипотезу, родившуюся после сравнения тукана со слоном: у последнего самые большие среди всех зверей уши используются именно для терморегуляции.
Ключевое условие в обоих случаях – наличие многочисленных сосудов, способных менять свой просвет, а следовательно, и объем протекающей крови. В результате тепло от мышц, печени и кишечника гораздо быстрее и эффективнее передается в окружающую среду или, наоборот, распределяется между остальными органами, сохраняясь «в теле».
Остальные структуры этому способствуют: костная основа клюва напоминает самый обычный радиатор – тонкие костные перегородки и большое количество полостей, заполненных воздухом. По этой же причине клюв туканов гораздо легче, чем кажется, что не мешает ему «сбрасывать» в среднем от 30% до 60% всего тепла тела.
Птенцам не так повезло – в отличие от взрослых сородичей они не способны ни сокращать свои потери, ни быстро регулировать температуру. Возможно, это связано с тем, что они долгое время развиваются в защищенном от солнца и ветра гнезде под тщательным присмотром своих родителей, и переохлаждение им не грозит.
Взрослые же особи способны менять теплоотдачу клюва с 5% до 100%, а в соответствующих условиях (температура окружающей среды и скорость ветра) – до 400%.
ТЕКСТ: Пётр Смирнов
ФОТО: Glenn Tattersall
Комментарии
Отправить комментарий