СЕНСОРНА СИСТЕМА ЛЮДИНИ

   У процесі еволюції орган нюху, який сформувався поруч з ротовим отвором, перемістився з часом в порожнину носа, відокремившись від порожнини рота. Саме з цієї причини механізми виникнення нюхових відчуттів схожі з механізмами смакових відчуттів. Цікаві факти про смакову сенсорну систему — різне поєднання чотирьох смакових відчуттів дозволяє орієнтуватися в широкій гамі смаків їжі. Безліч смакових відчуттів зумовлено роздратуванням не тільки смакових, але і тактильних, температурних, нюхових рецепторів. Чутливість рецепторів смаку не однакова по всій поверхні язика. Його кінчик реагує на солодке, корінь — на гірке, бічні частини — на кисле, кінчик і бічні поверхні — на солоне. Канадські вчені довели, що шкіра людини здатна сприймати звуки. Це дає можливість називати людину «єдиним органом сприйняття». Запах фіалок здатний руйнувати гармонію голосових зв’язок.

   Наші очі здатні розрізняти 5-10 млн змішаних відтінків і 130-250 чистих тонів.  Внутрішнє вухо складається з 25 000 клітин, які реагують на звук. На слух людина може сприймати частоти діапазоном від 16 до 20 000 герц. З віком діапазон звуків значно скорочується, особливо знижується чутливість до високих звуків. У 35 – верхня межа опускається на 5 000 герц, тобто складає всього 15 000 герц. Завдяки органам слуху, ми можемо розрізняти 3000-4000 звуків різної висоти. Чутливість людського ока така велика, що за ідеальних умов видимості воно могло би побачити вночі з вершини високої гори світло палаючого сірника на відстані 80 кілометрів. 87 % усіх вражень, які людина одержує від зовнішнього світу,— це зорові враження. Ніс росте протягом усього життя людини. Більшість людей утрачають 50 % смакових відчуттів до 60 років. Почуття спраги з’являється в разі втрати води, що дорівнює 1 % від маси людини. Діапазон частот, сприйманих слухом, лежить між 16 і 20 000 герц. Усього людина розрізняє 3–4 тисячі звуків різної висоти. Площа нюхової зони носа — 5 см2. Тут розташовано близько мільйона рецепторів. Люди із блакитними очима більш чутливі до болю, ніж усі інші. Щодня під час неспання наші очі перебувають у заплющеному стані 30 хвилин… під час кліпання. У жінок периферичний (бічний) зір ширше, ніж у чоловіків. Жінки кліпають приблизно вдвічі частіше, ніж чоловіки.

ЯКА ТВАРИНА — НАЙБІЛЬШ СМЕРТОНОСНИЙ ХИЖАК НА ЗЕМЛІ?

   Власники кішок, які регулярно тягають в будинок придушені «гостинці», звичайно, стверджуватимуть, що у найбільш смертоносного хижака на Землі чотири лапи і вусата мордочка. З цією думкою погодились би і численні жертви котячих пазурів і зубів: за оцінкою британського Товариства вивчення ссавців (Mammal Society), 9 млн. домашніх кішок Великобританії щорічно приносять своїм господарям 92 млн. вбитих ними дрібних тварин, включаючи 27 млн. птахів. При такій результативності котиків їх більші і більш небезпечні родичі, на кшталт тигра або леопарда, безсумнівно, повинні бути найуспішнішими хижаками в світі. Але чи так це насправді?

       Без сумніву, великі представники родини котячих — чудові мисливці. Це суперхижаки з жахливими, сильними щелепами. Тигри відмінно плавають, а леопарди чудово лазять по деревах, так що складний рельєф місцевості в багатьох випадках не є для них перешкодою при гонитві за здобиччю. Втім, у леопардів, що мешкають в південноафриканському Національному парку Крюгера, в шести випадках з семи полювання закінчується невдачею. Тиграм вдається зловити здобич ще рідше.

   За оцінкою американського етолога Джорджа Шаллера, який вивчав бенгальських тигрів, лише в одному випадку з 20-ти цей великий кіт наздоганяє і вбиває свою жертву. Дані засновані на спостереженнях і, зрозуміло, значно різняться в залежності від кількості дичини в даному районі і від досвідченості хижака. Потайливість котячих також вельми ускладнює вивчення їх мисливських звичок.

    Незважаючи на знаменитий плямистий або смугастий камуфляж, великим диким кішкам не завжди вдається непомітно підібратись до здобичі, тому при полюванні вони покладаються на елемент несподіванки — пересуваються тихо і непомітно, влаштовують засідки і використовують ландшафт для маскування. Для більшої непомітності хижаки родини котячих полюють уночі, але повний місяць може їх демаскувати.

     Гепард, який розвиває швидкість до 93 км/год, має безсумнівну перевагу в перегонах на рівнинній місцевості. Але навіть у гепардів успішне лише кожне друге полювання. Командна робота підвищує шанси на успіх, як видно на прикладі левових прайдів. Левиці, які полюють групою або в парі, в середньому вдвічі більш результативні, ніж ті, що добувають їжу поодинці. Проте лише в 30% випадків групове полювання левів буває вдалим.

   Полювання зграєю краще виходить у родини псових. Африканські дикі собаки, наприклад, підвищують шанси на успіх до 67%, збившись у зграю, яка налічує близько 20 особин. При цьому вони можуть нападати на здобич, що вдвічі перевищує їх власні розміри. Зграя звичайних вовків здатна загнати і загризти гігантського американського бізона вагою до 900 кг. Такий результат досягається завдяки ефективній командній роботі: під час погоні вовки передають один одному естафету доти, поки жертва остаточно не видихається — після чого зграя атакує її. Однак вся ця біганина вимотує і псових. Вони полюють лише один або два рази на добу, при цьому добута їжа ділиться на всіх членів зграї.

   По-своєму вражаючими є добові обсяги здобичі набагато дрібнішого мисливця — кочового мурашки. Ці маленькі хижаки також вдаються до допомоги родичів. Колонія кочових мурах здатна зловити за добу до 30 тисяч комах. Втім, потрібно врахувати, що колонія може налічувати до півмільйона мурах.

   З точки зору результативності найщасливіший хижак на Землі належить до світу комах. У 2012 році дослідники з американського Гарвардського університету з'ясували, що бабки ловлять до 95% усієї здобичі, за якою полюють. Такий високий результат пояснюється тим, що бабки в процесі еволюції набули ряд адаптивних рис — включаючи складну будову ока, яка дозволяє бачити потенційну жертву на тлі неба. Крила бабки приводяться в рух окремими групами м'язів, скоординованій роботі яких комаха зобов'язана своїми вражаючими швидкістю і маневреністю.

   А ось нейробіолог Ентоні Леонардо пояснює успішність полювання бабок особливостями їх мозку. «Мозок бабки використовує алгоритми оптимізації, що дозволяють комасі прораховувати траєкторію руху здобичі і дають м'язам команди, що полегшують перехоплення цілі, — говорить він. — Бабки не особливо розбірливі в їжі — вони полюють на будь-яку крилату здобич, розміри якої приблизно рівні розмірам голови бабки, включаючи бджіл, метеликів і мух. Здебільшого бабки харчуються дрібними комахами, такими як комарі та мошки, але великі види можуть навіть ловити і поїдати інших бабок».

   Леонардо продовжує: «У себе в лабораторії ми годуємо бабок виключно плодовими мушками, зловити яких важче, ніж представників більш поширених в природі видів комах. Наші бабки ловлять здобич приблизно в 80% випадків. Все одно це дуже вражаючий результат, оскільки плодові мушки літають з величезною швидкістю — приблизно 1 м на секунду».

  В лабораторії Леонардо, розташованій в Медичному інституті Говарда Г'юза, дослідники зайняті надзвичайно складною і кропіткою роботою — вони вивчають поведінку комах в польоті. На спину піддослідним бабкам прикріплюють мініатюрні «ранці». «Ці крихітні пристрої дозволяють нам вести запис сигналів, що посилаються нейронами до м'язів, які відповідають за напрямок руху і роботу крил бабки під час полювання», — пояснює Леонардо. Мета дослідження — з'ясувати, яким чином мозок бабки обробляє інформацію про навколишній простір, прораховує траєкторію руху цілі і видає відповідні команди м'язам.

   Втім, на титул найуспішнішого мисливця є ще один претендент. Хоч і не всім з нас він здасться підходящим кандидатом. Сині кити — найбільші тварини, які будь-коли населяли Землю. Вони досягають 34 м в довжину, що майже дорівнює довжині великого пасажирського літака. Такій гігантській істоті необхідне відповідне харчування: кит поїдає до 4 тонн їжі на добу. Улюблені ласощі синіх китів — дрібні планктонні ракоподібні, відомі під збірною назвою криль. Щоб набрати необхідну кількість калорій, один кит з'їдає 40 млн. таких рачків на добу.

  Якщо ж ви вважаєте, що черпання морепродуктів широко роззявленим ротом — несправжнє полювання, ви сильно помиляєтесь. Тільки для того щоб розкрити гігантські щелепи, киту потрібно витратити стільки енергії, що він робить це лише за наявності великого косяка криля. Протягом літа сині кити прочісують океан в пошуках скупчень криля, щоб запастись енергією на голодну зиму.

   Таким чином, підсумковий вибір, кого вважати найбільш смертоносним хижаком, залежить від того, що ми вкладаємо в поняття «смертоносний». Картина зграї вовків, які заганяють величезного бізона, безсумнівно, справляє на глядачів велике враження. Не менше вражає і високий показник успішності на полюванні. З точки зору людей, одночасне поїдання мільйонів живих істот робить вельми смертоносним і кита, хоча для нього така подія — не більше ніж обід.

  Для всіх перерахованих вище диких хижаків полювання — питання виживання. Домашніх кішок годують, за ними доглядають; їх тяга до полювання на мишей і птахів пояснюється залишковим інстинктом. А тим, хто засуджує домашніх улюбленців за вбивства невинних тварин, варто було б задуматись про деякі паралелі в поведінці Felis catus і Homo sapiens.

ФАКТ ФОРМУВАННЯ НОВИХ НЕРВОВИХ КЛІТИН ДОВЕДЕНО ЗА РАХУНОК ЯДЕРНИХ ВИПРОБУВАНЬ

   Усі ми дуже часто чуємо таку фразу: “Не нервуйте, адже нервові клітнини не відновлюються”. Однак це не більш ніж один із найпоширеніших міфів, які стосуються нашого організму і вводять нас в оману; більшість людей вірить, що кількість нервових клітин з часом зменшується. Насправді ж, клітини нервової системи ще й як регенеруються: у людському мозку є ділянки, де інтенсивно ідуть процеси формування нових нейронів – нервових клітин – упродовж всього життя. Цей факт був відомий і раніше, проте тільки зараз, використовуючи особливості випробовувань ядерної зброї у ХХ столітті, шведським вченим таки вдалося остаточно його довести.
  Такі випробовування активно проводилися у світі у проміжку від 1945 до 1963 року. Внаслідок цього в атмосферу Землі викидалася величезна кількість радіоактивних ізотопів  хімічних елементів. Ізотопом, який зацікавив науковців, що займалися вивченням нервової системи, став вуглець-14; він був отриманий як результат ядерного розчеплення, і з тих пір його використовують для радіовуглецевого датування, тобто визначення віку різноманітних предметів і речей, що дійшли до нашого часу із давнини. Вуглець-14 потрапляє в людський організм з атмосфери, а потім береться клітинами як матеріал для формування нових ланцюжків ДНК майбутніх клітин. Щоб дізнатись вік тої чи іншої клітини, проводять вимірювання кількості вуглецю-14 у ДНК нейронів, оскільки кількість його в атмосфері на момент народження клітини точно дорівнює його кількості в цих клітинах.
  Дослідження проводилися командою вчених з Каролінського інституту, Стокгольм, Швеція, під керівництвом Джонаса Фрізена. Взявши згоду на використання клітин 120 людей після їх смерті, вони провели радіовуглецевий аналіз цих клітин і виявили, що у деяких з них рівень вмісту вуглецю-14 був значно вищим, ніж у інших клітинах. Таким чином, було прослідковано вплив зменшення кількості ізотопу в атмосфері після завершення ядерних випробовувань на його вміст у нервовій клітині. Це свідчить про те, що деякі нейрони сформувалися до 1963 р., а деякі – після, а отже, є науковим доведенням того факту, що нервові клітини все-таки відновлюються.
  Такий спосіб вивчення віку клітин був застосований до декількох ділянок мозку, і виявилось, що регенеруються нейрони тільки в області, яка називається гіппокампом. Вона бере участь у механізмах формування емоцій, а також переходу пам’яті з короткочасної у довготривалу (консолідація).  Кірсті Сполдінг, один зі вчених, що займалися цим дослідженням, повідомляє, що їхньою метою було порівняти вміст ізотопу вуглецю-14 у різних ділянках мозку і тим самим перевірити гіпотезу про унікальність вказаної області. Саме ж відновлення клітин відбувається у “вічно молодій” зубчастій фасції – звивині, розташованій в глибині борозни гіппокампу.
  Як засвідчують вчені, ця зубчаста звивина може відігравати основну роль у функціонуванні головного мозку, формуванні пізнавальної функції, пам’яті, особистості. Подальше вивчення цього питання допоможе неврологам досконаліше пізнати наш мозок, розібратися у причинах проходження тих чи інших складних нервових процесів, тобто підняти завісу таємничості, якою ці аспекти приховані наразі.