Внутренние органы стеклянной лягушки, включая её сердце
Безусловно, человеческое сердце – это поразительное чудо, благодаря которому мы живём, это сосуд души, и так далее. Однако способно ли оно самовосстанавливаться? Качает ли оно исключительно чистую кровь? Можно ли его заморозить, а потом вернуть к жизни?
Сердца некоторых видов животных способны на это и даже большее. Мы исследовали животный мир, начиная от глубин океана и заканчивая вершиной Гималаев, на предмет сердечных чудес, и вот что нам удалось обнаружить.
Насекомые
Внутренности дождевого червя, включая его пять псевдо-сердец
Дождевой червь
В зависимости от того, какой точки зрения вы придерживаетесь, у дождевых червей либо есть пять «сердец», либо вообще отсутствует сердце как таковое. Несмотря на то, что у них нет привычного мышечного органа с несколькими камерами, они имеют пять специальных кровеносных сосудов, которые называются «дугами аорты». Сокращаясь, дуги аорты перекачивают кровь по всему телу червя. Так что, если вы случайно повредите сердце земляного червя, не волнуйтесь – у него есть ещё четыре штуки таких же точно.
Таракан
Человеческое сердце состоит из четырёх камер, каждая из которых выполняет определённую функцию – если с одной из них что-либо случится, произойдёт непоправимое. В свою очередь, сердце таракана имеет двенадцать-тринадцать камер, которые расположены в ряд и приводятся в движение отдельной группой мышц. Это означает, что если одна камера перестанет функционировать, с тараканом ничего не произойдёт.
Муха-журчалка
Муха-журчалка
Мухи-журчалки любят парить в воздухе над цветами, собирая драгоценную пыльцу. Помогает им это делать то, что, по сути, является сердцем, которое перекачивает кровь в голову и грудную клетку, где находятся ротовые аппараты и мышцы, отвечающие за взмах крыльями.
Рыбы, а также их соседи
Данио-рерио
В этой маленькой красивой рыбке бьётся сердце настоящего супергероя. В 2002 году учёные установили, что если у данио-рерио удалить до 20% нижнего желудочка, то рыбка сможет восстановить утраченные ткани в течение двух месяцев. Это происходит благодаря специализированным мышечным клеткам, которые способны не только к регенерации, но и стимуляции роста новых кровеносных сосудов. Изучив самовосстанавливающиеся сердца данио-рерио, учёные надеются применить полученные знания по отношению к органам человека.
Шипоносая белокровка
Шипоносая белокровка
Шипоносая белокровка обитает в Южном океане на глубине одного километра. Как ей удаётся справляться с холодом? Отчасти благодаря своему сердцу, которое намного больше и примерно в пять раз сильнее сердца обычной аквариумной рыбки. В крови шипоносой белокровки также отсутствует гемоглобин – красный белок, отвечающий за связывание кислорода. Вместо этого, благодаря низким температурам, кислород растворяется непосредственно в плазме шипоносой белокровки, что обуславливает прозрачность её крови.
Анатомия каракатицы
Каракатица
Как и все головоногие моллюски, каракатица имеет три сердца – по одному сердцу для пары жабр и одно сердце для всего остального тела. Результаты исследований показывают, что каракатицы, обитающие в холодных водах, имеют больший размер сердца, нежели те, что обитают в тёплых водах; это связано с повышением аэробных возможностей. Кроме того, в их крови содержится гемоцианин (вместо гемоглобина), который придаёт ей голубой цвет. Каракатицы – истинные аристократки.
Птицы
Колибри, запечатлённая в полёте
Вы наверняка слышали о том, что колибри делают 15 взмахов крыльями за одну секунду – и всё благодаря обладанию уникальным сердцем, которое сокращается до 21 раза в секунду и обеспечивает быструю доставку кислорода в мышечные митохондрии.
Горный гусь
Миграция – процесс нелёгкий для всех птиц, однако горным гусям в этом плане повезло меньше всего: их маршрут пролегает прямо над Гималаями. Эти птицы регулярно летают над горными перевалами на высоте 6000 метров над уровнем моря – и всё благодаря тому, что они имеют необычайно сильное сердце, связанное с мышцами, которые задействуются в полёте, набором дополнительных капилляров.
Императорские пингвины
Императорские пингвины славятся мягкостью своего сердца. Большую часть своего времени пары императорских пингвинов проводят, заботясь друг о друге и своём потомстве. Менее известным, однако очень важным является тот факт, что сердца императорских пингвинов работают крайне медленно, особенно во время погружения в воду: они делают около 15 сокращений в минуту, отключая от кровоснабжения все (кроме жизненно важных) органы и обеспечивая организм ровно стольким количеством кислорода, которое необходимо для глубоководной охоты.
Рептилии и земноводные
Лесная лягушка
Сердца многих животных, начиная от медведей и заканчивая сурками, замедляются, когда они впадают в спячку, однако, насколько нам известно, у лесных лягушек они могут вообще перестать биться в этот период. Зимой эти лягушки, по сути, превращаются в «сосульки»: благодаря специальному раствору в клетках, они могут приостановить метаболическую активность и позволить большей части воды в своём теле затвердеть без каких-либо последствий. Их сердца воспринимают это как должное; они прекращают биться, когда мир замерзает, и возобновляют активность с наступлением тепла.
Стеклянная лягушка
Все лягушки имеют трёхкамерное сердце с двумя предсердиями, получающими кровь от других частей тела, и одним желудочком, который шунтирует её обратно. Стеклянные лягушки уникальны тем, что весь этот процесс вы можете наблюдать своими глазами – их полупрозрачная кожа на брюхе позволяет человеку увидеть работу сердца и кровеносных сосудов внутри этих земноводных.
Питон подстерегает свою жертву
Питон
После того как питон хорошенько «пообедает», его сердце увеличивается в размерах на 40 процентов из-за жирных кислот, поступивших вместе с пищей. (Это ускоряет пищеварение – процесс, который у питонов может занимать до нескольких дней.)
Млекопитающие
Сердце синего кита, которое хранится в Королевском музее Онтарио
Синий кит
Популярная легенда гласит, что сердце синего кита – размером с автомобиль, а человек легко может пролезть через его аорту. Это не совсем верно. По словам Жаклин Миллер, сердце синего кита имеет размер «небольшого гольфмобиля или циркового электрического автомобильчика с бампером», а в его аорту поместится разве что одна голова человека.
Жираф
Сердце жирафа каждый день вынуждено бороться с давлением силы тяжести, чтобы доставить кровь к голове этого длинношеего животного. Ему удаётся это сделать благодаря очень толстым и прочным стенкам и кровеносным сосудам, которые расширяются и сужаются в быстром темпе. Когда шея жирафа удлиняется, кровеносные сосуды также претерпевают изменения, становясь толще.
Гепард
Сердце гепарда в покое совершает около 120 ударов в минуту – примерно столько же, сколько и сердце человека, который бежит трусцой. В то время как максимальная частота сердечных сокращений у человека составляет приблизительно 220 ударов в минуту – и чтобы её достичь, нужно некоторое время, «сердечная ракета» гепарда способна всего за несколько секунд развить частоту до 250 ударов в минуту. Это изменение является настолько интенсивным, что оно позволяет гепарду бежать на предельной скорости всего лишь около 20 секунд, после чего органы хищника начинают перегреваться и повреждаться.
