Оказываясь на природе, вы непременно сталкиваетесь с весьма энергичными и, на первый взгляд, хаотичными действиями самых разных живых существ. Например, насекомые постоянно бегают или летают над растениями, что-то несут или грызут. Однако такое впечатление обманчиво – в созданном мире нет хаоса.

В основном действия живых творений целесообразны, направлены к определенной цели – скажем, добыть цветочный нектар, построить жилище, накормить потомство, укрыться от врагов и т. п. И при этом каждое живое существо имеет свое главное предназначение на Земле.

Предназначение – это то, для чего были созданы и живут на Земле все ее обитатели. И основной смысл жизни любого из них – в служении человеку. Правомерен вопрос: как же это все живые создания, даже те, что никак не соприкасаются с человеком, могут ему служить? Однако противоречия здесь нет. Ведь и после изгнания Адама из рая вплоть до нынешнего времени мир остается для человека его обширным жилищем.

"Весь мир, видимый и невидимый: что было, что есть, что будет еще – все это один величественный, тончайший узор, цельное, богатейшее красками и формами, прекраснейшее кружево, где орнамент следует за орнаментом, не повторяясь, разнообразясь один от другого.

Ничто не нарушает общего замысла, все – в одном духе, в подчинении одной цели, перекликается одно с другим. Одно отражается в другом, вторит и аккомпанирует одно другому. Как в грандиозном и слаженном хоре сливаются и обогащают друг друга голоса певцов – высокие и низкие, легкие, звонкие и тяжелые, мужественные, – сливаются такие разные характеры, настроения и создают одно целое богатое и насыщенное звучание.

Трудно поверить, но потомки пары мух за один год могли бы заполнить собой всю поверхность земного шара, образовав слой толщиной в 14 метров. Но это лишь в том случае, если они окажутся в особо благоприятной среде обитания и при отсутствии в их сообществе регуляторов природного равновесия. В естественной же среде этого не происходит, так как на планете все держится под контролем.

Однако проблемы для Земли зачастую создает неразумная деятельность человека. Порой люди серьезно нарушают заданное равновесие. Например, ввозят животных из других местностей, соблазнившись пользой, которую могут от них получить. Тем самым резко изменяется установленный там порядок и исчезают исконные обитатели этих мест.

Ситуации, сложившиеся в Австралии. Стоило человеку бездумно завезти на этот континент любого из представителей животного мира или экзотических растений, как неизменно наступало национальное бедствие.

Множество фактов подтверждает, как важно иметь правильное мировоззрение не относительно предназначения всего живого на Земле. Об этом можно говорить в рамках каждого отдельного класса животных, но допустимо также объединить представителей различных классов в одну группу по определенному признаку, скажем, по сходству данных им "профессий".

В качестве примера рассмотрим обитателей и полноправных хозяев почвы, которые своим неутомимым трудом постоянно приводят ее в порядок. Это – почвообразователи и санитары природы. Они служат для очистки земной поверхности от растительных и животных остатков, взрыхления, обновления и увеличения плодородия почвы.

Соревнование между бактериями и насекомыми. Насекомые – незаменимые труженики в процессе уничтожения мертвой растительности для поддержания круговорота веществ в природе.

Существует большое разнообразие организмов живых созданий. Причиной этого являются как их определенная сфера деятельности и индивидуальная "профессия", так и различие мест и условий обитания.

Например, верблюд обитает исключительно в засушливых районах. Системы жизнеобеспечения его организма рассчитаны на жаркую безводную среду, а органы пищеварения – на потребление сухой и колючей растительности. Верблюд не может их покинуть по собственной воле. Он даже плохо переносит длительное питание сочной луговой травой и начинает от этого болеть. А вот организм северного оленя устроен именно для жизни этого животного в холодном климате и питания преимущественно тундровой растительностью.

Для того чтобы обитать в любых уголках планеты и выполнять свои задачи на Земле, все живые создания получили от Творца определенную форму тела, особенности организма, а также сложнейшие многофункциональные системы.

Нервная система. Все процессы жизнедеятельности организма и поведение животных управляемы их нервной системой с ее центральным отделом – мозгом (мозговым центром), а также многочисленными анализирующими системами. Такой премудро "сконструированный" комплекс систем организма является необычайно важным даром живым существам. Причем у каждого вида эти взаимосвязанные системы имеют свои целесообразные особенности.

Зрение дано живым созданиям, чтобы добывать пищу, находить свое жилище, узнавать друг друга, врага. Лучше всего оно развито у животных-охотников.

Большинство животных видит мир черно-белым, окружающее предстает перед ними как бы в сумраке – серым или, быть может, в бледных пастельных тонах. Но зато для них, как и для многих других животных, мир богат звуками и запахами, которые зачастую недоступны человеку.

Зрительный анализатор. Для восприятия и анализа зрительных раздражений существует зрительный анализатор. Здесь особо чувствительной клеткой является фоторецептор. А с ним связаны проводящие пути (зрительный нерв) и другие нервные клетки, расположенные на разных уровнях нервной системы.

Зачастую мы недооцениваем возможности обоняния, так как быстрее воспринимаем окружающий нас мир посредством зрения. Чего нельзя сказать о большинстве живых существ. Ведь чувствительным обонянием Творец наделил даже тех, от кого мы меньше всего этого ожидаем. Оказывается, даже грибы способны различать запахи! Самые чувствительные органы обоняния животных могут ощутить одну-единственную "пахучую" молекулу среди 10 триллионов молекул пахучих веществ.

Обонятельный анализатор. Животные обеспечены обонятельным анализатором для восприятия и анализа химических раздражителей, действующих на их органы обоняния. Так же, как и все другие анализаторы, он состоит из воспринимающего, проводникового и центрального отделов.

Обонятельные рецепторы – хеморецепторы (от лат. chimia– химия + лат. recipere – получать) воспринимают молекулы пахучих веществ, и тогда электрические импульсы, сигнализирующие об определенном запахе, по нервным волокнам направляются к мозгу для анализа. Там происходит выработка ответной реакции.

Вкус – это ощущение, возникающее при воздействии раствора химических веществ на рецепторы (хеморецепторы) органа вкуса животного.

Вкусовой анализатор. Рецепторные вкусовые клетки являются периферической частью сложной системы вкусового анализатора. Они воспринимают химические раздражения, в них происходит первичное кодирование вкусовых сигналов. Анализаторы тотчас передают залпы хемоэлектрических импульсов по тонким нервным волокнам в свой "мозговой" центр. Каждый такой импульс длится менее тысячной доли секунды! А затем центральные структуры анализатора мгновенно определяют вкусовые ощущения.

Органы вкуса у птиц представлены вкусовыми почками, которые лежат в некоторых частях клюва и языка. Причем они находятся вблизи от протоков желез, выделяющих слюну, так как ощущение вкуса возможно только в жидкой среде.

Звуковые волны воспринимаются и обрабатываются слуховым анализатором – системой механических, рецепторных и других структур. Эти колебания преобразуются слуховыми рецепторами в нервные импульсы, которые передаются по слуховому нерву в центральную часть анализатора. В результате происходит восприятие звука и анализ его силы и тембра.

Множество примеров, свидетельствует о том, как слуховая система животных служит им для извлечения нужной информации из звуковых волн. Слышат и расшифровывают информацию даже рыбы.

Долгое время считалось, что из-за примитивности слуховой системы рыбы почти не способны различать звуки. Однако исследования показали, что это вовсе не так. Например, треска не только слышит звуки разной частоты, но и с помощью анализаторов определяет место, где находится их источник. Даже слабые звуки, издаваемые рыбой при схватывании добычи или перетирании пищи челюстями, привлекают других хищников, а миролюбивых рыб повергают в бегство.

Осязание – это не единая сенсорная система, а целый комплекс кожных ощущений. Он включает ощущения давления и боли, щекотки и температуры и т. п. Классическим примером служит восприятие нами влажности, которое вызывается смешением ощущений давления и холода. Его можно испытать вообще без какой-либо влажности. Это чувство знакомо любому, кто надевал резиновые перчатки.

Сеть чувствительных анализаторов. При восприятии различных ощущений одни рецепторы регистрируют, например, давление, а другие – температуру. Затем центральный отдел анализаторов мгновенно расшифровывают полученные сигналы, а мозг объединяет эту информацию в единое целое. Поэтому, потрогав предмет, мы вовсе не задумываемся о его свойствах. Ведь вывод возникает как бы сам собой: холодный он или теплый, твердый или мягкий, гладкий или шероховатый. Интересно, что с помощью чувствительных рецепторов температуру можно ощутить, даже не прикасаясь к предмету.

При ослаблении или выходе из строя некоторых органов чувств, в организме животных включается особая система подстраховок.

Помощь слепым. Возьмем, пример, земноводных, у которых окраска может изменяться и "подстраиваться" под цвет фона или окружающего пространства. Для этого в работу включаются сложнейшие системы зрительных анализаторов, обеспечивающих свето– и цветоощущение.

Однако особи, полностью лишенные зрения, сохраняют способность менять окраску тела на фоне другого цвета. Так, маленькая слепая и беззащитная квакша, снятая с коричневого ствола дерева, постепенно приобретает цвет ярко-зеленого живого листа, на который посажена. Но как же она "видит" цвет?

Кроме анализаторов на основе конкретных органов чувств животные наделены множеством комплексных живых "приборов". Это биоиндикаторы и природные компасы, сейсмические и метеорологические устройства, биолокаторы и определители самых разных полей. Причем удивительно сложными приборами обеспечены любые живые существа, даже те, которых люди необоснованно считают примитивными.

Рассмотрим в качестве примера деятельность трубчатых червей с перьевыми жабрами. При строительстве своего защитного дома-трубки они используют осколки раковин и песчинки, которые склеивают секретом, выделяемым из кожных желез. Интересно, что эти черви наделены необычным прибором, благодаря которому способны с редкой точностью подбирать по форме и размерам каждый "кирпичик" для своего дома. Затем эти беспозвоночные животные точно и ловко укладывают из этих кирпичиков стенки футляра-трубки.

Все живые творения обеспечены жизненно важными биологическими часами. Эти генетически заложенные в их организм приборы времени обеспечивают четкое регулирование как внутриорганизменных процессов, так и ритма жизнедеятельности человека, животных и растений.

Наблюдая за животными, можно увидеть, что их поведение "расписано по часам". Простейший пример – наступление чувства голода, которое происходит через определенные промежутки времени. Кроме того, животные могут измерять время морских приливов и отливов, лунных и годовых циклов. Биологические часы помогают им безошибочно проводить периодические миграции или вовремя впадать в спячку.

Движение – одно из важнейших проявлений жизнедеятельности животных. Для осуществления двигательных процессов и целенаправленных действий все без исключения организмы получили специальные органы, высокоэффективные устройства, например мышцы, а также системы координации и управления движением.

За движения тела, например, млекопитающего ответственны поперечно-полосатые мышцы, которые как бы натягивают "рычаги" костей скелета. Они осуществляют внешние движения их туловища, головы, конечностей, языка, включая и все произвольные поведенческие действия. А гладкие мышцы удерживают внутренние органы и обеспечивают их непроизвольные движения. Они образуют мускулатуру стенок кровеносных сосудов, пронизывают ткани внутренних органов и кожи.

Млекопитающие в зависимости от видовой принадлежности, а значит, самых разнообразных возможностей организма способны жить в воде и в воздухе, на земле и под землей, в Арктике и Антарктиде, в знойных, безводных пустынях и во влажных субтропиках.

Самой характерной особенностью организма всякого млекопитающего является его теплокровность. Это означает, что у животных при различной температуре окружающей среды поддерживается постоянная температура тела. Для этого в организме млекопитающего предусмотрены сложнейшие системы, которые постоянно вырабатывают тепло, и разного рода механизмы терморегуляции: химические, которые регулируют продуцирование тепла, физические – для контроля его отдачи.

Удерживать тепло животным позволяют те или иные теплоизоляционные средства. Это может быть волосяной покров различной густоты, толстый слой кожи или мощный жировой слой. При этом они решительно отличны, скажем, у жителя равнин и гор кенгуру и обитателя водной стихии дельфина.

Целесообразность устройства организма млекопитающих, которые обитают в суровых природных условиях, наиболее наглядно проявляется в особенностях строения и поведения жителей пустынь.

Условия пустынь не случайно называют экстремальными. Там так палит солнце, что в отдельных районах температура воздуха днем порой поднимается до 58 °C, а поверхность земли при этом раскаляется почти до 90 °C.

Чего совершенно не хватает в пустыне, так это, конечно, влаги. Месяцами на иссушенную солнцем землю не падает ни капли дождя.

Какими же средствами наделены организмы животных, которым предназначено обитать на песке или почве, почти не покрытой растительностью, переносить высокие температуры и отсутствие влаги и при этом передвигаться, охотиться, производить потомство?

Самое длинношее животное. Характерный признак жирафа – одного из самых красивых млекопитающих – длинная шея. Ее размеры могут достигать 2,5 метра.

Чем же должен обладать организм такого животного для того, чтобы не только гордо нести на плечах свою удивительную шею, но и жить полноценной жизнью?

Хотя у жирафа на шею приходится почти половина его роста, общее анатомическое строение этого животного во многом схоже со строением большинства зверей. У длинношеего жирафа те же семь шейных позвонков, только эти позвонки очень вытянуты.

Считается, что когда-то шеи у жирафов были обычными, и только у некоторых из них – чуть длиннее. С наступлением засухи, по мере того как пищи становилось меньше, более рослые жирафы способны были дотянуться до листвы высоких деревьев. И соответственно у них было больше шансов выжить и иметь потомство.

Бобры принадлежат к наиболее крупным грызунам, живущим на планете. Весь облик этого животного свидетельствует о его полуводном образе жизни. Причем на воде он возводит собственное жилье и другие поистине уникальные сооружения, в том числе плотины.

Профессиональный пловец и ныряльщик. Эта слава закрепилась за бобром благодаря целому комплексу особых устройств его организма.

• Задние лапы бобра снабжены плавательными перепонками, образующими тем самым гребные ласты. И хотя его передние лапы коротки, плавая, бобр ловко отталкивается от воды сжатыми кулачками.

Чему люди научились у тюленей. В период Первой мировой войны германские подводные лодки наносили английскому флоту огромные потери.

Тогда были созданы специальные приборы – гидрофоны, которые должны были по шуму гребных винтов "узнавать" подводные лодки противника. Гидрофоны были установлены на кораблях, но вскоре выяснилось, что во время их хода движение воды у приемного отверстия гидрофона создает такой шум, что он заглушает звуки винтов подводной лодки.

Этот недостаток долго не могли устранить, пока ученые не предложили инженерам поучиться у тюленей, которые прекрасно слышат даже при быстром движении в воде.

Многие звери наделены как традиционной системой мышц для осуществления самых разнообразных отлично управляемых движений, так и особой подкожной мускулатурой. Она участвует в теплорегуляции и в общении животных. Это и управление мимикой, и изменение положения волосяного покрова, который в холод приподнимается, создавая воздушную подушку. Кроме того, полость тела животных поделена на грудную и брюшную части особой мышцей – диафрагмой, что обеспечивает интенсивное дыхание.

Великолепно сконструированная и хорошо координируемая опорно-двигательная система позвоночных животных представляет собой множество звеньев, подвижно соединенных в суставах. Эти суставы допускают поворот одного звена относительно другого.

Соответственно они обладают одной, двумя и тремя степенями свободы и придают телу высокую подвижность, гибкость и маневренность.

Рассмотрим некоторые примеры использования млекопитающими этого великолепного дара, позволяющего им осуществлять удивительно разнообразные движения.

Предопределенность "профессий" животных и их мест обитания можно наглядно проследить на примере птиц.

Птицы бывают крошечными, размером со шмеля, как колибри, а бывают и выше человеческого роста, как страусы. Некоторые птицы – неутомимые путешественники, способные совершить полет вокруг земного шара. А некоторые – вообще не могут летать. Хотя в большинстве своем пернатые – самые совершенные из летающих животных. И у них все – от особенностей строения организма и физиологических процессов до наследственной программы жизнедеятельности и специфического поведения – предназначено для полета.

Превосходные летные качества птиц обеспечивают:

• мощные грудные мышцы, составляющие у некоторых из них половину массы тела (в то время как у человека – всего лишь 1%);

Вся жизнедеятельность птиц в очередной раз подтверждает, что в сотворенной природе отсутствует хаос. Ведь даже у этих, казалось бы, вольных живых творений есть не только установленная свыше "профессия", но и свое место для жизни. И каждая птица, например, при устройстве гнезда или перелете в теплые края, в первую очередь поступает так, как этого требуют ее врожденные знания.

Точные координаты мест обитания. Вы никогда не увидите всех лесных птиц в одном лесу. Одни из них, например корольки, чижи, клесты, живут только в хвойных лесах. Другие селятся лишь в смешанном или лиственном лесу. В то же время некоторые птицы могут жить в окружении любых деревьев, но и они стараются занять там свое постоянное место, чтобы вырастить потомство.

Известно, что в большинстве своем птицы питаются насекомыми. Это около 90 % всех видов пернатых. И именно такой тип питания предопределяет их важную для природы жизненную задачу – подавлять вспышки численности вредителей растений, чтобы сохранять на Земле природное равновесие. Даже трудно представить себе, что пара маленьких кукушек способна очистить от гусениц, в том числе малосъедобных мохнатых, целый лес.

Велика на Земле роль и тех птиц, которые осуществляют контроль над массовым размножением грызунов. Профессия этих птиц, особенно крупных размеров, включает также выполнение санитарных функций. Ведь они снижают заболеваемость среди животных, так как их добычей в первую очередь становятся больные и слабые особи.

Широкое распространение пернатых связано с разнообразием их жизненных задач и условий обитания, и соответственно организм разных птиц имеет свои особенности.

Представители одних видов птиц обладают типом организма, который можно условно назвать "универсальным", и занимают природный ареал с большим диапазоном факторов среды. Другие же виды привязаны к более узким диапазонам условий – в тропических странах, в пустыне и т. д.

Те птицы, которые обитают в местностях с сезонно изменяющимися факторами среды, бывают мигрирующими или оседлыми.

Холодная зима для оседлых птиц – это всегда испытание их организма на выносливость. Они могли бы отправиться на постоянное местожительство в теплые края. Однако не улетают, поскольку не имеют на то своей собственной воли. Организм и поведение зимующих птиц рассчитаны на то, чтобы переносить не только морозы, но и бескормицу.

Самые морозостойкие из пернатых. Стойко выдерживать особо низкие температуры способны и северные птицы отряда гусеобразных. Среди них – белые гуси, обитающие преимущественно на острове Врангеля, где они гнездятся огромной колонией. Или же черные казарки, которые размножаются на многих арктических островах и холодных участках материкового побережья.

К холодоустойчивым относятся и гаги, которых полярники и моряки видят плавающими среди льдин в самых высоких арктических широтах. Пух этих птиц (известный "гагачий пух") не имеет себе равных по мягкости и теплоизоляционным свойствам.

Какова же максимальная отрицательная температура, которую способен выдержать организм животного со сравнительно высокой телесной организацией? Если продолжительный холод разрушит, например, их кровеносные сосуды, то тогда ничто уже не способно возвратить организм к жизни.

Дятлы живут и питаются преимущественно на деревьях, что определяет строение их тела и поведение.

Способность к древолазанию. Телесное строение дятлов, так же как поползней и пищух, способствует тому, чтобы легко передвигаться по древесным стволам. Для этого им служат короткие мощные ноги с длинными пальцами и острыми когтями. Причем на ногах два пальца направлены вперед, а два назад, что помогает передвигаться по вертикальным поверхностям.

Кроме того, у большинства пернатых древолазов роль дополнительной точки опоры играет собственный хвост, имеющий особую форму. Чтобы долбить дерево с большой силой и скоростью, дятел прочно удерживается на отвесном стволе, вцепившись когтями в кору и опираясь на прочные и эластичные внутренние пары перьев хвоста с острыми или раздвоенными кончиками.

Рассмотрим теперь работу некоторых из великого множества премудро созданных сенсорных систем – своеобразных "окон" в мир у птиц.

Из пяти классических органов чувств для большинства видов птиц наиболее жизненно важными являются органы зрения и слуха. Однако благодаря тому, что птицы одарены еще и самыми разными живыми приборами, они имеют гораздо больше возможностей для восприятия окружающего их мира.

Птицы получили чувство равновесия, ощущения тепла и холода, магнитного и электрического поля, способность ориентироваться в пространстве. Все это имеет большое значение в повседневной жизни птиц, а также используется ими при навигации во время перелетов.

В большинстве своем птицы – самые совершенные летающие животные. У них все – от особенностей строения организма и физиологических процессов до наследственной программы жизнедеятельности и специфического поведения – предназначено для полета.

Превосходные летные качества птиц обеспечивают:

• мощные грудные мышцы, составляющие у некоторых из них половину массы тела (в то время как у человека – всего лишь один процент);

• высокое кровяное давление, а также чрезвычайно интенсивный обмен веществ – самый высокий среди всех животных, благодаря чему грудные мышцы и получают мощную энергию, необходимую для полета;

В качестве нелетающих птиц рассмотрим пингвинов. Они имеют крылья и перья, однако совсем не летают по воздуху. Зато великолепное устройство тела, включая не менее мощную, чем у летающих птиц, мускулатуру, позволяет пингвинам быстро и хорошо маневрировать, передвигаясь под водой. Они способны развивать на коротких дистанциях скорость до 40 километров в час, погружаться на большую глубину и вообще подолгу плавать в студеной антарктической воде.

Гладкое и обтекаемое тело этой птицы испытывает в воде намного меньшее сопротивление, чем мчащаяся торпеда. Так, стремительно вошедший в воду императорский пингвин способен за считанные мгновения достичь двухсотметровой глубины.

Top.Mail.Ru Яндекс.Метрика