Динозавры и история жизни на Земле

Статистика




Яндекс.Метрика




Легкие и смертельные

Даже небольшое технологическое новшество в грамотных руках становится залогом успеха. Если не принимать в расчет создание колеса, то большая часть из запомнившихся «прорывов» до 20 века происходила в области военной техники: сначала лук и стрелы, потом катапульта и прочие метательные снаряды, а затем и порох. Майкл Петраглия из Оксфордского университета и его коллеги показали, что

35 тысяч лет назад таким изобретением, обеспечившим процветание обитателей Индии и юго-восточной Азии, стали сменные лезвия, наконечники и прочие микролиты – мелкие каменные инструменты.

Заселение этого региона людьми современного типа из Африки началось ещё 100 тысяч лет назад, впрочем вторая, более существенная волна миграции, накатила примерно 50 тысяч лет спустя. Если верить археологическим находкам, то какие-то примитивные технологии они уже «несли с собой» – сама идея использовать инструменты пришла в голову нашим прямым предкам в Африке около полумиллиона лет назад.

В скором времени людям довелось в полной мере продемонстрировать свою изобретательность – начался ледниковый период. Будущим европейцам пришлось делить с неандертальцами небольшие оазисы, индийцам пришлось полегче. Из-за похолодания резко сократился сезон дождей, а тропический ландшафт сменился скудными саваннами и пустынями.

Резко возросла конкуренция, а вместе с ней и потребность в новых способах добычи пищи.

Тут-то и появились микролиты – археологи определяют их как тонкие лезвия, меньше 4 сантиметров в длину и 2 см в ширину. Собиратели и охотники (до земледелия и скотоводства оставалось ещё как минимум 25 тысяч лет) «на ура» восприняли новое изобретение. Через несколько тысяч лет лезвия доминировали на стоянках уже всего полуострова.

На то есть ряд причин: во-первых, микролиты куда проще в изготовлении – в сравнении с массивными, зачастую почти круглыми скребками предыдущей эпохи или широкими тяжелыми «перьями», полученными в результате расслаивания подходящих камней. Во-вторых, при миграции, характерной для того времени, или на охоту удавалось взять с собой куда больше инструментов. В-третьих,

микролиты позволили перейти к созданию совершенно нового класса метательных орудий – со сменными наконечниками.

О луке и стрелах речи, конечно, ещё не шло, а вот копья и дротики, снабженные прочными и острыми каменными наконечниками оказались гораздо эффективней на охоте и в военных действиях. Связанная с изменением климата изоляция отдельных групп только способствовала дальнейшему совершенствованию технологий, а в ходе редких контактов наверняка происходило обучение. Благо на это способны даже приматы, да и наши предки не стеснялись перенять пару фокусов у хоббитов.

Авторы публикации в Proceedings of the National Academy of Sciences, считают, что

именно микролиты способствовали быстрому росту численности населения около 30–35 тысяч лет назад.

В поддержку своей гипотезы ученые приводят археологические и генетические данные – начиная с 30 тысяч лет до н.э. стало появляться куда больше стоянок. Кроме того, анализ митохондриальной ДНК современных индийцев показал, что резкий рост численности населения пришелся именно на тот период, и это несмотря на резко оскудевшие кладовые природы и не самые благоприятные условия жизни. Впрочем не исключено и простое совпадение двух событий.

Сами же авторы пошли ещё дальше в своих выводах: по их мнению, именно тогда и появились современные демографические особенности Индии и Китая, максимально проявившиеся уже после смены экономической системы, когда собиратели перешли к активному производству.


Клюв спасает от жары

Избыток тепла – серьезная проблема не только для инженеров, но и для млекопитающих и птиц. Звери специально для этой цели «изобрели» потовые железы, испаряющие влагу, а вместе с ней и лишнее тепло. Птицам, температура которых нередко достигает 42 градусов, сложнее: плотное оперение мешает теплоотдаче, так что приходится обходиться исключительно воздушными мешками и легкими, нагревая выдыхаемый воздух.

Туканы в этом плане обошли всех своих сородичей: как показал Гленн Таттерсал из Университета Брока в Канаде,

свой 20-сантиметровый клюв, насквозь пронизанный сосудами, они используют в качестве радиатора.

Оранжево-черный клюв перцеяда токо (Ramphastos toco) в своё время заставил задуматься даже Дарвина. Автор «Происхождения видов» предполагал, что столь непропорциональный клюв нужен туканам для полового отбора. Позже прибавились и другие версии: очистка фруктов, разорение гнезд, защита своей территории и, естественно, демонстрация своей силы и авторитета сородичам и хищникам.

Впрочем, все эти задачи с легкостью решаются и менее внушительными «носами» – вряд ли за миллионы лет эволюции природа не нашла бы способа сэкономить.

Авторы публикации в Science решили проверить другую гипотезу, родившуюся после сравнения тукана со слоном:

У последнего самые большие среди всех зверей уши используются именно для терморегуляции.

Тепловизорная камера (см. видео) подтвердила предположения ученых – если «за бортом» было не больше 25 oC, то кончик клюва практически не нагревался, стоило же на пару градусов согреть воздух, как кровоток мгновенно усиливался по всей площади.

Эта же съемка объяснила и то, зачем туканы прячут свой клюв под крыло: тем самым они экономят энергию, поддерживая необходимую всем гомойотермным животным постоянную температуру тела. Но даже спрятанный, он продолжает работать, меняя кровоток в зависимости от температуры, даже если птица не просыпается.

Противоположный случай сну – полёт, когда теплопродукция в 10-12 раз превосходит таковую в покое. В такие моменты, весьма редкие для туканов, обдувающий поток ветра способствует ускоренной теплоотдаче.

Теоретически, тот же механизм, правда, в меньшей степени, должен работать и для других птиц, что Таттерсал и его группа планируют проверить при ближайшей возможности.