Кошки. Равновесие
|
25 Сентября 2011
К кошкам я неравнодушен с детства. И с детства неустаю удивляться их способности прыгать.
В войну у нас жил огромныйкотище, привезенный отцом из экспедиции. Звали его Кот-Федот. Этобыл серьезный зверь. Ловил крыс и совсем не боялся собак. Теотносились к нему с почтением, как, впрочем, и соседские коты. Легкозапрыгивал на высокие полати и поленницы дров во дворе, безбоязненноспрыгивал с крыши дома, где мы тогда жили. Глядя на него, язадумывался: почему он не разбивается? Тогда высота казалась мнезначительной. Я не подозревал, что кошки могут прыгать созначительно большей высоты.
Запомнился мне еще один случай. Студентом япроходил практику на Звенигородской биостанции МГУ. При биостанциижил приблудившийся котенок. В домики его не пускали, да он и нестремился туда: был дикий и своенравный. В руки никому не давался.Однажды возвращаясь с утренней экскурсии, я услышал вороний ор.Высматриваю причину переполоха. На высоком дереве - воронье гнездо,а пониже, на толстой ветви, наш котенок. Вороны выходят из себя,подбираются все ближе. Котенок прижался, крутит головой, скалитзубы. Но хозяев гнезда это не останавливает. Вот одна слету атакуетего, сбросила с ветви. Котенок летит вниз, кувыркаясь сначала. Адальше переворачивается лапками вниз и планирует. Приземлился натраву и преследуемый воронами тут же помчался прятаться под куст.
К этому времени я уже всерьез интересовалсяспособностями животных владеть своим телом в воздухе. Конечно,птицы, летучие мыши и стрекозы оставались вне конкуренции. Ну а укошек-то крыльев нет. И тем не менее, они могут так ориентироватьсвое тело в пространстве, чтобы приземляться на все четыре лапы ипри этом не получать слишком тяжелых травм. Это возможно только приналичии совершенного органа равновесия, который в технике называют"гироскопом". Кошки обладают великолепным "гироскопом", арасполагается он во внутреннем ухе, по соседству с улиткой - органомслуха. Называется этот кошачий "гироскоп" вестибулярным аппаратом иустроен следующим образом.
В вестибулярном аппаратекошки имеется два перепончатых образования, которые анатомы называютмешочками. А мешочки имеют свои названия - утрикулюс и саккулюс.Мешочки заполнены специальной жидкостью - эндолимфой, и в каждомрасполагается по одному возвышению, называемому пятном или макулой.В каждой макуле находятся чувствительные клетки с волосками,свободные концы волосков проникают в покрывающую их полупрозрачнуюстуденистую массу. Эта масса тоже имеет название - отолитоваямембрана, в ней содержатся микроскопические кристаллы углекислого ифосфорно-кислого кальция. К чувствительным клеткам подходятокончания волокон вестибулярного нерва.
Если кошка неравномерно движется, ускоряя илизамедляя темп, при тряске, качке, изменении положения головы и всеготела отолитовая мембрана смещается, оказывая давление или меняянатяжение чувствительных волосков, что вызывает раздражение нервныхокончаний.
К утрикулюсу подходят три перепончатых полукружныхканала, которые располагаются в трех взаимоперпендикулярныхплоскостях - горизонтальной, вертикально-поперечной ивертикально-продольной. Каждый из этих каналов начинается икончается в утрикулюсе, однако два из них срастаются своими концами,вступая в мешочек общим отверстием. Таким образом, полукружныеканалы сообщаются с утрикулюсом не шестью, а пятью отверстиями.
Концы каналов, открывающиеся в утрикулюс, расширеныв виде ампулы и внутри имеют выступ - гребешок или кристу. Вгребешке располагаются чувствительные клетки с волосками иподдерживающие или опорные клетки. Чувствительные клетки окруженынервными окончаниями вестибулярного нерва. Волоски чувствительныхклеток погружены в полупрозрачную массу - купулу или свод.
Полукружные каналы заполнены эндолимфой, которая,смещаясь под действием силы инерции, отклоняет купулу, сгибаяволоски и вызывая раздражение нервных окончаний. Раздражающимфактором при этом является ускорение или замедление вращательногодвижения. Эндолимфа смещается по каналу, отклоняя купулу и сгибаячувствительные волоски, что и раздражает нервные окончания.
Информация об изменении положения тела по волокнамвестибулярного нерва поступает в продолговатый мозг, а затемчастично в мозжечок, а частично в вестибулярные ядра варолиевамоста. Часть волокон вестибулярного нерва направляется в ядра,названные в честь описавших их ученых Дейтерса, Швальбе и Бехтерева.Хотя информационный поток от вестибулярного аппарата в конце концовдостигает коры головного мозга, которая и принимает окончательноерешение, на своем пути информацию считывают и используютпромежуточные уровни, в первую очередь мозжечковые.
Но не только за равновесие отвечают полукружныеканалы. С деятельностью вестибулярного аппарата связаны мышцы,отвечающие за поддержание шеи, туловища, конечностей. При высотныхпрыжках-падениях это особенно важно. Точно так же, как и приперемещении по древесным ветвям. Понаблюдаем за кошкой, залезшей надерево. С удивительной грациозностью она идет по нетолстой ветви,слегка сгибающейся под ее тяжестью. Или ступает по штакетнику,безбоязненно шагает по верхней кромке садового забора, осматриваяпри этом ближайшие окрестности.
Но, конечно, самым удивительным были и остаютсявысотные прыжки-падения кошек. О том, с какой высоты падают кошки иостаются при этом в живых, свидетельствуют следующие цифры.
Кошка-рекордсмен (котенок по кличке Сабрина), падаяс высоты 32-го этажа не только осталась живой, но и получила лишьнезначительные травмы. Известно, что кошки, падающие с высокихэтажей, легче переносят свои падения и получают меньшие травмы, чемкошки, прыгающие из окон, расположенных на этажах, более низких,например до шестого. Хотя действительные причины этого явления невполне установлены, ученые полагают, что имеет значение меньший, чему людей, показатель - отношение массы тела кошки к его площади. Есликошка прыгает с шестого этажа, предельная скорость ее падениядостигает 100 км/ч, у человека, падающего с такой же высоты, онавдвое больше. При этом кошка приземляется на четыре лапы, к тому жеумело расслабленные.
Падающая с большой высоты кошка на определенномрасстоянии до места приземления раскидывает лапы, подобно опытномупарашютисту, сразу же по достижении максимальной скорости падения.Словом, и в этом случае нам есть чему поучиться у кошек.