Kodėl žinduoliai turi tik keturias kojas? Kodėl evoliucija mums nepadovanojo ratų? (Video)

Kodėl žinduoliai turi tik keturias kojas? Kodėl evoliucija mums nepadovanojo ratų? (Video)

Ar kada susimąstėte, kodėl Žemėje nėra gyvūnų, kurie vietoj kojų turėtų ratus? Galbūt klausimas ir netradicinis, tačiau juk mūsų planetos gyvybės įvairovė yra tokia plati ir čia egzistuoja tiek daug skirtingų būdų judėti. Taigi, atrodo, evoliucija kam nors turėjo padovanoti ratus. Kodėl taip nenutiko? Pasirodo, ratų gyvūnai neturi tikrai ne todėl, kad tokios galūnės yra per daug sudėtingos.

Iš tikrųjų, ratai yra kur kas paprastesnis mechanizmas nei kojos. Pažiūrėkite į mūsų robotus – paprastesni robotai visada turi ratus, nes pagaminti kojas yra kur kas sunkiau. Taip yra todėl, kad ratai neturi sąnariu – jie tik sukasi. Sukurti efektyviam vaikščiojimo mechanizmui reikalingi sąnariai ir visa eilė raumenų. Tai – sudėtinga geometrinė dėlionė, kurioje viena klaida gali pakeisti tiek daug. Taigi, su judėjimo mechanizmo sudėtingumu tai nėra susiję. Kita vertus, turint omenyje žinduolius ir roplius, sunku būtų įsivaizduoti patikimą raumenų struktūrą, kuri greitai suktų tokius ratus.



Jei gerai pažiūrėsite į robotus, kurie turi ratus, ir į mūsų transporto priemones, pastebėsite, kad visiems šiems daiktams reikalingi lygūs paviršiai patikimam judėjimui. Tose vietose, kuriose įstringa geriausi visureigiai, žmogus įprastai vis dar gali praeiti. Ratai negali peržengti kliūčių – jie juda tik vienoje savo ašių plokštumoje. Jei visureigiui suteiktume galimybę dar ir žingsniuoti savo ratais kaip pėdomis, mechanizmas jau būtų per daug sudėtingas.

Žmonės ir gyvūnai gamtos sąlygomis lygiais paviršiais vaikšto retai. Jie lipa į stačius paviršius, brenda per upelius, keliauja per tankius miškus – visose šiose situacijose labiau praverčia kojų suteikiamas lankstumas. Lygiai tas pats pasakytina apie lipimą medžiais ir įrankių naudojimą. Jūs savo kojomis galite nuveikti kur kas daugiau nei būtų įmanoma pora ratų.

Daugiau pasvarstymų šia tema – video siužete

 

Taigi, gyvūnai neturi ratų dėl kelių priežasčių – to neleistų įprasti raumenys, kojos geriau veikia raižytoje vietovėje, o bendra gyvūnų galūnių sistema leidžia naudoti įrankius, medžioti ir laipioti, todėl yra pranašesnė už bet kokią važiuoklę. Tačiau kodėl tuomet neturime šešių galūnių?

Pasaulyje nėra šešiakojo žinduolio. Vėlgi, taip yra dėl evoliucijos. Rūšys vystosi taip, kad biomechaniškai būtų kuo paprastesnės, bet vis tiek išliktų. Išmaitinti keturias ar penkias galūnes yra kur kas lengviau nei šešias. Žinduoliams šešios galūnės nėra reikalingos, nes pilnai pakanka keturių-penkių. Jūsų stalas yra stabilus stovėdamas ant keturių kojų, tai kodėl gamta turėtų suteikti šešias, tarkim, karvei?

Musės turi šešias kojas – jos joms padeda išsilaikyti ant vertikalių paviršių ir, kai reikia, porą kojų panaudoti kam nors kitam ir vis tiek išlaikyti pusiausvyrą. (Weirdmeister, Wikimedia(CC BY-SA 4.0)

Vabzdžiai, žinoma, yra kita istorija – egzistuoja daug vabzdžių rūšių su šešiomis kojomis. Taip yra dėl to, kad jie turi gebėti nusileisti ant nehorizontalių paviršių – musė turi gebėti nusileisti ant jūsų kambario sienos. Musė taip pat turi galėti išlaikyti pusiausvyrą, kuomet naudoja priekines savo kojas, pavyzdžiui, akims nusivalyti. Žinduoliai savo galūnes naudoja visiškai kitaip, papildoma pora tiesiog nėra reikalinga.

Visgi, pabaigai reikėtų paminėti, kad organizmas su ratais mūsų planetoje egzistuoja, tačiau tai yra bakterijos. Ant ilgo žiuželio – citoplazminės judėjimui skirtos ataugos – yra pora biologinių ratų, kurie leidžia pakankamai greitai judėti skystyje ir kiek lėčiau ant kietų paviršių. Tačiau neskaitant šių bakterijų, kurios savo ratus naudoja kiek kitaip nei mes įsivaizduojame, biologinės važiuoklės mechanizmo Žemėje tikriausiai nerastume.


Apie Nodum

Nodum.lt - įdomiems skaitiniams skirtas puslapis. Čia reguliariai publikuojami straipsniai apie naujausias technologijas, mokslo pasiekimus, automobilių pasaulio naujienas ir kultūrą, patarimus ir visokias internete aptinkamas įdomybes. Didžiausias dėmesys skiriamas žmonėms, kurie kuria, keliauja, myli savo darbą, įdomioms lankytinoms vietoms ir pomėgiams. Nodum.lt - įvairenybių mazgas, jei veikiate ką nors įdomaus, apie ką norėtumėte papaskoti - susisiekite su mumis per mūsų Facebook puslapį ar elektroniniu paštu - nodum2017@gmail.com.