Цельнометаллическая землеройка
Что случится, если наступить на землеройку? Странный вопрос, но однозначно ничего хорошего. Для землеройки, естественно. Однако это не совсем так. Если уважаемому читателю посчастливится попасть в бассейн реки Конго, а конкретнее, на реку Итури или в окрестности Кампалы (столица Уганды), он может повстречаться с одним очень интересным зверьком, который опровергнет постулат о неизбежности гибели очень маленького зверя под сапогом колонизатора.
В дебрях центральноафриканских джунглей можно заметить невзрачного зверька, длиной 12-15 см, причём 7-10 из них будут приходиться на хвост, который по внешнему виду более всего похож на крысиный. Остальной же зверёк покрыт высоким, мягким, сероватым мехом со светло-коричневыми оттенками. При довольно скромных размерах весит зверёк немало – крупные экземпляры достигают «рекордных» 110 грамм.
Это животное ведёт скрытный, преимущественно ночной, образ жизни, питается крупными насекомыми, а гнёзда устраивает в небольших углублениях или вовсе на земле.
Обычная мышь — скажет читатель и будет не прав. Во-первых, это не мышь и даже не грызун, а насекомоядное из семейства землеройковых. А во-вторых, это существо может продемонстрировать чудеса живучести, не характерные для млекопитающих. Если схватить или сжать этого зверька, он, вместо того чтобы околеть, как и положено в таких случаях землеройкам, лихо вывернется из цепких лап противника и быстро скроется.
Секрет живучести кроется в строении позвоночника и рёбер. Вся осевая часть скелета у этой землеройки превращена в сложное переплетение костной арматуры, которая образует подобие решётки. По своей структуре эта решётка напоминает стальную опору башни высоковольтной линии или ажурного пролёта моста. Ближайшая аналогия, которая приходит на ум при осмотре скелета – это Эйфелева или Шуховская башня. Позвонки между собой соединены не только латеральными, но и дорсальными и вентральными отростками. Ничего подобного нет больше ни у кого из представителей животного мира (что-то подобное можно увидеть у стеклянных губок и радиолярий, но никак не у высших позвоночных). Такая конструкция скелета позволяет выдерживать нагрузку, в 1000 раз превосходящую вес животного. Но при этом сам скелет занимает значимый объём в организме животного и составляет до 4% от общего веса зверя (у других млекопитающих аналогичного размерного класса – 0,5-1,6%). Так или иначе, но строение позвоночного столба у этих животных позволяет им сгибаться в сагиттальной плоскости (т.е. вперёд и назад), и эффективно противостоит сжимающим (компрессионным) и скручивающим (торсионным) воздействиям (именно такие воздействия наиболее часто приводят к травмам позвоночника у людей).
За свой удивительный скелет этот зверь и получил имя – прочноскелетная землеройка. Особую популярность эта землеройка снискала у местных колдунов и знахарей, которые считают, что амулет, сделанный из скелета землеройки, способен уберечь своего владельца от травм и повреждений. Особым почётом зверёк пользуется у представителей племени мангбету, которые называют её «героическая землеройка». От них об этом звере и узнал американский зоолог Джозеф Азаф Аллен (тот самый, который сформулировал экологическое правило Аллена), во время экспедиции, организованной Американским музеем Естественной Истории. В своём дневнике Аллен приводит рассказ руководителя экспедиции зоолога Герберта Ланга, который своими глазами видел, как на такой землеройке в течении 5 минут стоял человек массой около 70 кг, и зверёк остался невредимым. Описать «бессмертную» землеройку удалось в 1910 году. Однако для того, чтобы добыть уникальный скелет, Аллену потребовалось ещё семь лет.
С этого момента зоологи ломают голову над вопросом, зачем такому маленькому зверю такой прочный скелет. Недавние исследования, проведённые в музее естественной истории Чикаго специалистом по зоологии позвоночных Стефанией Смит, показали, что губчатая структура кости позвонков этой землеройки укреплена дополнительными стержневыми балками, которые ориентированы от головы к хвосту. При этом мышцы могут сжать и фиксировать позвоночник настолько, что он превращается в некое подобие единой кости.
Как в ходе естественного отбора могла возникнуть такая структура, тоже остаётся не ясным. Наиболее полноценная гипотеза на настоящий момент сформулирована специалистом по эволюции позвоночных из Гарвардского университета Катриной Джонс, которая считает, что предки цельноскелетной землеройки на протяжении миллионов лет жили в условиях, где им приходилось протискиваться в узкие щели между камнями. В результате, селективное преимущество получали те зверьки, которые могли испытывать более высокие нагрузки. Однако в природе такого поведения за землеройками не наблюдалось (да и вообще зверёк чрезвычайно скрытный и случаев наблюдения за ним в естественных условиях довольно немного).
Другую гипотезу относительно сверхпрочного скелета выдвинул немецкий зоолог Билл Стэнли из того же музея в Чикаго. Он считает, что такой позвоночник потребовался землеройкам для того, чтобы добывать пишу, которая скрывается под крупными листьями тропических растений. В таком случае, землеройки используют свой хребет как мощный рычаг, позволяющий без труда «перелопачивать» субстрат, превышающий массу животного во много раз, и не опасаться падения тяжестей сверху.
Долгое время считалось, что цельноскелетная землеройка является монотипическим видом, однако недавно, в 2013 году, зоолог Райнер Хуттер из Боннского зоологического музея обнаружил родственника этого насекомоядного. За свою невероятную «прочность» животное получило имя в честь древнегерманского бога грома и молнии – Тора. Но при ближайшем знакомстве оказалось, что цельноскелетная землеройка Тора несколько менее «прочная», и представляет собой переходное звено от обычных землероек к прочноскелетным. У таких землероек в поясничном отделе 10-11 позвонков, а у землеройки Тора всего 8, в то время как остальные млекопитающие обходятся пятью. Но в остальном строение этих насекомоядных оказалось сходным.
Но самые ценные сведения преподнесло исследование митохондриальной ДНК этой землеройки. Оказалось, что прочноскелетные землеройки отделились от остального семейства примерно 14 млн. лет назад, а виды дивергировали около 4 млн. лет. Такая длительная эволюционная история показывает, что армирование позвоночного столба шло постепенно, через ряд переходных форм, хотя долгое время считалось, что этот зверёк является примером эволюции путём прерывистого равновесия (ситуации, в которой виды длительное время остаются в неизменном виде и меняются за относительно короткий период времени).
Сейчас представители этого рода внесены в Красную книгу Международного союза охраны природы (МСОП) как виды, «вызывающие наименьшие опасения». Предполагается, что ареал этого вида значительно шире, чем считается. Есть определённая уверенность, что удивительные тайны, которые скрывает от человека прочноскелетная землеройка, ещё окажутся раскрытыми.
Понравился наш классический очерк? Закинь бублик в пост или на карту 2202208120184685
Список использованной литературы:
1. Ивантер Э.В. Териология. Петрозаводск. Издательство ПетрГУ – 2014
2. Котенкова Е.В., Мешкова Н.Н., Шутова М.И. О крысах и мышах. – М.: «Наука», 1989
3. Машкин В.И. Основы териологии. СПб.: Проспект науки – 2013
4. Жизнь животных. Млекопитающие, или звери. Том 6. Под ред. С.П. Наумова и А.П. Кузякина. М.: Прсвещение – 1971
#Биология@inbioreactor
#Зоология@inbioreactor
#Териология@inbioreactor
#Ретроспектива@inbioreactor
#Заметка@inbioreactor
Текст: #Липилин@inbioreactor
Редактура: #li_za_ve@inbioreactor
#Наука #Научпоп