Сила тяжести и кровообращение у змей

Сила тяжести действует везде. И все животные и растения так или иначе приспособлены к ней. Деревья могут быть очень высокими — более 100 м — и тем не менее соки достигают верхушки кроны. А на дне океана на глубине около 6000 м живые существа каким-то загадочным образом переносят давление столба жидкости более 500 кг/см2. Неудивительно, что подобные примеры адаптации к действию силы тяжести с давних пор привлекают внимание ученых.

Совсем скоро Лига Чемпионов, а это значит, время делать ставки на футбол и другие события. Ставки на спортивные и футбольные матчи вы можете делать в БК Пинап pinup поэтому создайте аккаунт, сделайте депозит и получите бонус. Коэффициенты там самые высокие, даже выше чем у Лиги Ставок или 1xBet.

У наземных животных гравитация предъявляет специальные требования к сердечно-сосудистой системе. Особенно это касается крупных животных, способных принимать вертикальное положение. Поскольку устройство системы кровообращения животного обусловлено образом его жизни и степенью влияния гравитационных сил, некоторые животные оказались очень удобными объектами для изучения регуляции кровообращения. В качестве примера можно привести жирафа. Голова у него расположена намного выше сердца, и поэтому для того чтобы кровь доставлялась к мозгу, требуется очень высокое артериальное давление. Однако змеи, наверное, превосходят всех позвоночных по выраженности и разнообразию адаптационных механизмов сердечно-сосудистой системы, направленных на преодоление силы тяжести.


Вообще змеи на редкость хорошо приспособлены к условиям своего существования. В ходе своей эволюции, насчитывающей более 100 млн. лет, эти животные достигли большого разнообразия и заняли множество экологических ниш. Сегодня в мире насчитывается около 16 семейств и 2700 видов змей, размеры тела, тип местообитания и особенности поведения которых широко варьируют. Некоторые змеи ведут исключительно водный образ жизни, другие — наземный, многие обитают на деревьях.


Такое разнообразие обусловлено отчасти тем, что у змей сложились удивительно эффективные механизмы регуляции кровообращения, позволяющие перекачивать кровь против направления силы тяжести. Так, крапчатый полоз в поисках яиц в птичьих гнездах способен лазать прямо вверх по стволу дерева, а древесный удав, преследуя на дереве добычу, может висеть вниз головой. Ни то ни другое не было бы возможно, если бы сердечно-сосудистая система не могла обеспечивать адекватное кровообращение при отклонении тела от горизонтального положения.


Для того чтобы понять, почему сила тяжести предъявляет такие требования к сердечно-сосудистой системе, удобно рассматривать кровеносные сосуды как цилиндрические трубки. Если такую трубку наполнить водой, закупорить и поставить на один из торцов, то вес столба воды в ней создаст вертикальный градиент давления, которое будет наименьшим у верхнего торца, наибольшим — у нижнего, а в области середины трубки оно при переворачивании существенно не изменится. Если же вместо жесткого цилиндра взять резиновую трубку, то под действием столба воды она внизу раздуется и, может быть, даже лопнет. Давление, обусловленное силой тяжести, называют гравитационным (применительно к жидкости — гидростатическим.) Это давление существует в любом непрерывном столбе жидкости, независимо от того, движется жидкость или нет; оно возрастает с глубиной. Если жидкость приведена в движение каким-либо насосом (как в сердечно-сосудистой системе), то ее общее давление увеличивается: давление, создаваемое этим насосом (сердцем), складывается с гравитационным.