201. Драма жизни: земноводные. Лекция №14 по астроломии

Оглавление

• Введение и актуальность темы
• Периодизация жизни и геологические эпохи
• Климатические циклы и их влияние
• Палеозой: от древней жизни к рептилиям
• Земноводные: история и современность
• Стегоцефалы и темносканды
• Многообразие современных земноводных
• Червяги: загадочный отряд
• Конвергентная эволюция и двустворчатые раковины
• Летающие земноводные и позвоночные
• Способность к регенерации
• Криогенная заморозка как путь к бессмертию
• Холоднокровность и её преимущества
• Эволюционные пути жизни
• Крокодилы и возвращение в воду

---

Введение и актуальность темы

Друзья мои, дорогие Ютубозои и Ютубозойки! Со временем нашей последней лекции прошло три месяца, так что напомню, на чём мы остановились. Мы рассказали об эволюции жизни на Земле и пытались выяснить, насколько это событие уникальное и случайное, а насколько закономерное и, следовательно, повсеместное. Остановились мы на рыбах, которые появились в ордовикском периоде. Как известно, от рыб произошли земноводные. Вот о них мы сегодня и поговорим.

Систематика и номенклатура позвоночных

В конце прошлой лекции я сказал, что с точки зрения систематики все тетроподы, то есть земноводные, пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие, это сухопутные рыбы. На это указывает и общая номенклатура позвоночных животных. Более половины всех видов – это рыбы, так что остальных можно считать частностью.

Но с точки зрения инопланетянина, скорее всего, человек разумный будет частным случаем земноводных. Все-таки рыбы слишком отличаются от сухопутных животных. У них есть некоторые существенные признаки, так что разные рыбы гораздо сильнее отличаются друг от друга, чем, например, человек и ящерица.

А то, что они внешне все друг на друга похожи, это следствие плотной среды, которая задает им изначально определённую форму, оптимальную форму туловища. Кроме того, у рыб отсутствует важнейший орган – легкие. А между лягушкой и человеком по большому счету никакой разницы нет. Все то же самое. Поэтому то, что может делать лягушка, может и человек. А лягушка может делать одну очень важную вещь, по сравнению с которой, например, летать – это ерунда. Но об этом мы скажем чуточку попозже.

---

Периодизация жизни и геологические эпохи

Связь геологии с историей жизни

А сейчас немного поговорим об общей периодизации жизни. Периодизация жизни имеет привязку к различным типам осадочных пород, то есть истории геологической, а не биологической. Иногда это оправдано, иногда нет. Следует учитывать, что геология, как и палеонтология, сформировалась в XIX веке в условиях ожесточённой империалистической конкуренции. Поэтому многие геологические эпохи нарезаны в достаточной степени произвольно.

Произвольные названия геологических периодов

На что указывают и их названия. Например, силурийский период назван в честь мифических силуров древнего кельтского племени, якобы обитавшего в Уэльсе. Кембрий – от древнего названия Уэльса же – Камбрия. Вы будете смеяться, но ордовик назван по имени какого-то местечка в Уэльсе. Девон – по имени графства Девоншир. Пермский период по имени Перми назвал его английский геолог Редерик Мерчисон.

Мерчисон сказал, что геология – это научная форма экспансии Великобритании по всему миру, а геологические экспедиции в другие страны – это разведывательные десанты. Что у географа на уме, то у геолога на языке.

---

Климатические циклы и их влияние

Система климатических циклов

Климатические условия на Земле подчиняются сложной системе циклов. При этом одни циклы накладываются на другие, а наличие жизни делает геологические процессы инерционными. Или наоборот, жизнь выступает в виде их катализаторов. Самый короткий цикл – это день. Дальше идёт лунный месяц, затем год, затем 11-летний цикл активности Солнца.

Циклы Миланковича и долгопериодные ритмы

Циклы среднего размера – это циклы Миланковича, связанные с тем, что земная ось имеет наклон, причём описывающий круговые движения, а сама орбита Земли вокруг Солнца имеет форму эллипса. Из-за этого некоторые важные события на Земле имеют цикличность в 30 797 лет. Их можно отчётливо видеть на слоях осадочных пород. Есть периоды, когда это ясно прослеживается, есть периоды, когда это забивается другими ритмами. Есть ритм в 41 000 лет, есть в 100 000 и так далее.

Резонанс циклов и случайные события

Иногда события вступают в резонанс и ещё много добавляется извне в виде случайных событий. Например, на Землю падают массивные внеземные объекты. Поэтому если взять достаточно большие отрезки времени, на Земле постоянно что-то происходит и климат изменяется сильно. Из-за этого происходят массовые вымирания, и такие вымирания часто отделяют один геологический период от другого.

Температура как главный фактор

Самое важное здесь – это просто существенное повышение или понижение температуры, всё остальное – это производное. Сейчас мы живём в среднюю эпоху, это если брать общую температуру по планете, потому что при подробной шкале колебания температуры могут резко меняться даже внутри циклов Миланковича. Ордовиксчитается холодным периодом, хотя в криогении было всё на порядок хуже. А вот Девон – это жарище. Не будем на этом останавливаться подробно и поговорим об общей периодизации палеозоя, то есть эры древней жизни.

---

Палеозой: от древней жизни к рептилиям

Докембрий и ранний палеозой

Мы рассказали о докембрии и двух периодах палеозоя, кембрии и ордовике. В кембрии произошло очень многое, а в ордовике особо ничего. Появились примитивные рыбы. Далее начался силур – коротенький период, продлившийся 25 миллионов лет. Много кто там вымер, но ничего особенного не произошло, потому что падать было не с очень большой высоты. В это время первичные роты стали ползать по суше, и там же появились наземные растения, частично напоминающие современные.

Девон – царство рыб

Рыбы сильно продвинулись, и следующий период Девон называют «царством рыб». В этот период это уже наши рыбы, далее они изменились мало. Эволюция довольно замысловатая. Например, осетровые считаются примитивными рыбами, но это не хрящевые рыбы, хотя у них хрящевой скелет. Русские часть этого скелета – визигу – употребляют в пищу. Это костистые рыбы, которые в результате эволюции совершили деэволюцию и вернулись к хрящевой форме скелета.

Промежуточные формы между рыбами и земноводными

В период Девона стали появляться формы промежуточные между двояко дышащими рыбами и земноводными. Жили они в основном в воде, а на лапах ползали по дну, хотя уже выходили на сушу. Как непосредственно появились земноводные, непонятно. Их впервые находят в каменноугольном периоде, а следы их предков теряются в Девоне. Такая же петрушка есть у насекомых, трудно установить первых насекомых. И такая же проблема у трилобитов. Возникает на пустом месте взрывное многообразие. То есть появление новой схемы организма дает эволюционное преимущество. И оно мгновенно появляется во всех видах, заполняя собой огромную экологическую нишу. То автомобилей нет, а то сразу и седан, и кабриолет, и лимузин.

Промежуток между полурыбами и земноводными

Но промежуток между полурыбами и примитивными земноводными довольно большой, где-то 20 миллионов лет. Это проблема в систематике древних животных. Земноводные появились на суше примерно 350 миллионов лет назад. На схеме изображен каменноугольный период и время появления земноводных в его начале. Земноводных, или как их ещё называют, амфибий. Это синонимы.

---

Земноводные: история и современность

Каменноугольный период – расцвет земноводных

Каменноугольный период – это расцвет земноводных. Ящеров ещё не было, и место ящеров занимали земноводные. Внешне они походили на будущих рептилий. Но там не было фауны больших особей под 15–20 метров. И они были гораздо больше похожи друг на друга, чем в дальнейшем ящеры. Это разные виды малых, средних и больших тритонов или полужаб. Лягушек тогда ещё не было.

Жабы и лягушки

Жабы – это на всякий случай разновидность лягушек. При этом множество жаб похожи внешне на лягушек, а многие лягушки выглядят как жабы. Из народной этимологии так и называются. Такая же путаница, как между клубникой и земляникой. С точки зрения биологии это ничтожное разделение. А на бытовом уровне жаба – это большая толстая лягушка с бугристой кожей.

Карбон – период расцвета насекомых

Каменноугольный период, или карбон, – это период расцвета насекомых. Климат был тёплый и в воздухе было много кислорода, гораздо больше, чем сейчас. Что обусловило появление насекомых большого размера. Они могли через свои трахеи получать больше кислорода и питать больший объём внутренних тканей. Кислорода в воздухе было до 35%, а сейчас всего 21%.

Происхождение каменного угля

Так много кислорода получалось из-за того, что грибы и микроорганизмы ещё не научились разлагать древесину, а леса уже покрыли всю планету. Умершие деревья не гнили, а лежали на земле как мраморные колонны и постепенно за миллионы лет окаменевали и превращались в каменный уголь. Отсюда затем возникли огромные залежи угля, давшие название и всей эпохи. Она была длинной и длилась 60 миллионов лет.

Земноводные в период расцвета и их питание

Земноводные ползали по поваленным деревьям, частью лежащим в воде, и ели рыбу, насекомых и друг друга. До сих пор насекомые – это главная специализация земноводных.

Остатки земноводных после палеозоя

Земноводных от периода их расцвета, это Девон, Карбон и Пермь, то есть вторая половина палеозоя, с тех времён сохранилось довольно мало. Три отряда. Лягушки, саламандры и тритоны (обычно саламандрами называют сухопутных тритонов). И третий отряд, который обычно никто не знает. Он небольшой, но важный для систематики. Пока говорить про него не буду, помучаю.

Почему земноводных так мало?

Почему так мало земноводных? Потому что эта группа – промежуточная, и её основательно подъел следующий класс – рептилии. Те земноводные, которые живут сейчас, это даже не остатки былой роскоши, а позднейшие виды. Это новенькие земноводные, они появились только в юрском периоде, в обстановке ожесточённой борьбы с более прогрессивными пресмыкающимися. А это уже середина мезозоя.

---

Стегоцефалы и темносканды

Панцерные и беспанцерные земноводные

Они относятся к беспанцерным земноводным. Дело в том, что первые земноводные были покрыты солидным панцарем, они были медлительные и работали от обороны. Но с движением у них и так были проблемы, ножки были ещё слабенькие, а кроме того, панцирь затруднял кожное дыхание, крайне важное для амфибий.

Стегоцефалы – крышеголовые

Первоначально в XIX веке панцерных земноводных называли стегоцефалами. Вы, наверное, слышали это слово, но, скорее всего, не подозреваете, что стегоцефалами и являетесь. Стегоцефал – это буквально крышеголовый, то есть зверь, голова которого покрыта костными наростами на коже. Тихо шифером шурша, едет крыша не спеша. Сейчас стегоцефалами именуют всех тетроподов, а древних земноводных называют темносканды.

Темносканды и их судьба

Темносканды было много. Жили они тоже очень долго, но в Мезозое вымерли. Почему вымерли, можно понять, если посмотреть, как они выглядели. Это двойники рептилий, и при равных условиях рептилии у них выигрывали. Темносканды были похожи на крокодилов и разные типы ящеров, кроме двуногих. У них по сравнению с пресмыкающимися была меньше мощность, они были совсем медлительные и плохо переносили сухой климат. Поэтому все вымерли. На них больше всего похожи самые примитивные из современных земноводных – тритоны и саламандры. Тритоны и саламандры – это реликты.

---

Многообразие современных земноводных

Доминирование лягушек

90% всех земноводных – лягушки. Я считаю, что каждый тип зверя должен быть максимально примитивным с точки зрения биолога. Потому что тогда видно его душу. А когда он обрастает перьями или дополнительными повадками, это только путает.

Жаба как модель человека

Представьте себе жабу килограмм в сто с ротовой полостью, как чемодан. Она вылезала на кочку посреди болота и раскрывала пасть. А потом стояла так часами, сливаясь с местностью. Время от времени в ротовую полость кто-то залетал. Она его глотала и всё. Вот это человек и есть по большому счёту. Его устройство с точки зрения способа жизни – стегоцефал. Такая передвижная самоходка. Выехала на позицию, встала, кто-то залетел, проглотила, сменила позицию. Кому-то сегодня не повезло. Вот так люди и живут. Подавляющее большинство. Шутка.

Удачная конструкция лягушек

Вообще сейчас земноводные были бы экзотикой. Но они нашли очень удачную конструкцию в лягушках. Она настолько удачная, что её не воспроизводят рептилии. Среди рептилий аналогов лягушек нет. Даже как исключение. Вероятно, прыжки – это хороший тип перемещения у воды. Нырнул и всё. На сухопутной ящерице прыжки не сильно помогут. Кроме того, в заболоченной местности амфибии имеют бонус. Их недостаток превращается в достоинство. Поэтому лягушки живут и процветают. Их более 5000 видов.

Личиночная стадия с жабрами

Основное свойство земноводных, утёрянное при дальнейшей эволюции, это наличие личиночной стадии с жабрами. Я уже говорил, что личиночная стадия характерна не только для первичных ротов, но и для вторичных ротов. И вероятно, они и развились в огромное сообщество путём неотении и эволюционного превращения личинки во взрослую особь.

Пример угря и его личинок

Личиночная стадия хорошо видна у некоторых рыб. Долгое время люди не понимали, что лептоцефал – плоская прозрачная рыбка – это личинка угря, совершенно на него не похожая. Это установили только в самом конце XIX века. На примере угря хорошо видно, что червообразное туловище с эволюционной точки зрения – это путь. И оно будет воспроизводиться всегда и везде. Вот рыба, которая имеет личинок, очень похожих на личинки угря и являющиеся его родственником. Из таких рыб постепенно появились угри, дублирующие строение древних проторыб – минок, к которым они непосредственно не имели никакого отношения.

---

Червяги: загадочный отряд

Червяги как земноводные

И вот тут мы подходим к редким пресмыкающимся, о которых я упомянул ранее. Кроме лягушек и жаб, а также саламандр и тритонов, есть ещё один небольшой отряд земноводных – это червяги. Кажется, что это здоровый земляной червяк, а на самом деле это земноводные. У него есть лёгкие, череп, головной мозг, развитая кровеносная система и зубы.

Образ жизни и особенности червяг

Червяги живут в земле, они слепые, глаза у них заросли, и что интересно, их зубы ядовитые. При этом они не имеют никакого отношения к змеям. Это биологический сюжет. Должна быть длинная ядовитая штука, и она есть. Грини ядовитые, хотя очень похожи на ядовитых морских змеев. Мурены тоже со змеевидным телом ядовитые. Так что на других обитаемых планетах обязательно будут червеобразные ядовитые хищники.

---

Конвергентная эволюция и двустворчатые раковины

Конвергентная эволюция моллюсков

Помните, мы говорили как-то с вами о плеченогих, которых затем сменили двустворчатые моллюски. Это разные типы первичноротов. Но внешне они неотличимы, хотя пришли к конструкции двустворчатой раковины, то есть внешнего скелета независимо друг от друга.

Два типа закрытия створок

Вопрос, кто будет преобладать на планетах, достигших земного уровня эволюции. Варианты могут быть разные, но скорее всего само наличие плеченогих, или иначе брахиоподов, и двустворчатых моллюсков представлено будет. Почему? У них два типа закрытия створок. Сверху вниз и сбоку. Если представить человека, который прячется в двустворчатую раковину, то щель может быть горизонтальная. Это плеченогие. Один таз привязан к ногам, а второй к рукам. Или она может быть вертикальная. Два таза привязаны к левой и правой руке. Это двустворчатые моллюски.

Пропорции двустворчатых и брахиоподов на разных планетах

Больше у симметричных животных ничего быть не может. И скорее всего оба типа будут представлены. Но их пропорции будут разные. Брахиоподы могут полностью вымереть или вымрут двустворчатые. Их может быть поровну или будет резкое преобладание одного типа над другим. На Земле резко преобладают двустворчатые. Хотя одно время преобладали брахиоподы и некоторые виды были крупными по размерам. Сейчас осталась только мелочь. А в палеозое жили, например, гиганты-парадуктасы, 40 сантиметров в диаметре.

Логика природы и исключения из правил

Конечно, на Земле, а следовательно, и на других планетах могут быть нелогичности. Например, у млекопитающих змееподобных видов нет. Притянутые с лапками или ластами есть. Вот выдры, горностаи, дельфины. А без лапок и ластов нет. Но если вдуматься, во всём есть своя большая логика – природа мудра. Отсутствие таких развитых конечностей, как у млекопитающих, слишком большая потеря. А основного оружия, ядовитых зубов, у млекопитающих почти нет. И яд этот слабенький.

---

Летающие земноводные и позвоночные

Почему нет летающих земноводных?

Мы уже говорили про недостатки характерного для лягушек передвижения в случае сухопутных рептилий. Поэтому мы можем рассчитывать увидеть лягушкоподобных ящериц на других планетах только в виде местной экзотики, находящейся в запасе. Вроде земной жубовидной ящерицы. Прыжками эта ящерица не перемещается, есть только некоторое внешнее сходство. И только потому, что это какой-то запредельный андеграунд.

Жубовидная ящерица и её защита

Питаются жубовидные ящерицы ядовитыми муравьями. Их яд попадает в кровь. И когда на неё нападает хищник, она сильно тужится. От напряжения у неё лопаются кровеносные сосуды вокруг глаз. И струйки крови попадают на нападающего. А кровь содержит яд. Как говорится, отольются кошки мышкины слёзки. Эта ящерица – культовое животное у жителей Соединённых Штатов Америки. Какие люди, такие и тотемы.

Специализация на социальных насекомых

Набоков как-то сказал, что звери, питающиеся социальными насекомыми, становятся очень странными. Это очень глубокое замечание. Вероятно, специализироваться на них трудно, так как муравьи, термиты или осы хорошо защищены. Но если ключик подобрать, то это база. Поэтому звери получаются особо замысловатые, вроде муравьеда или медоеда. Они из-за сложности внешнего облика или повадок не жизнеспособны. Но пищи много, и они благодаря этой базе живут и выживают. Их мало. Это экспериментальные модели из Депо. В серию они не идут. Потому что зверушки сложные, противоречивые, и это нивелирует их пищевой бонус. Бесплатного сыра в мышеловках не бывает.

Летающие рыбы и планирующие лягушки

Если есть земноводные, ползающие, как змеи, наверное, должны быть и летающие земноводные? Хороший вопрос. Летающие рыбы есть. Есть планирующая лягушка веслоног, похожая на белку летягу. У земноводных слабая энергетика. Рыбы мощнее. И, кроме того, они в воде из-за плотной среды могут очень сильно разгоняться. Как торпеды выскакивают на поверхность. Там есть от чего отталкиваться. На болоте особо не разгонишься.

История летающих земноводных и пресмыкающихся

Думаю, что были какие-нибудь темносканды, которые летали гораздо лучше теперешних лягушек. Но они не могли конкурировать с более развитыми пресмыкающимися. Так же, как, например, крокодилоподобные особи не могли конкурировать с настоящими крокодилами.

Полёт у млекопитающих и летучих змей

Вообще, полёт очень выгоден. Млекопитающие его, в отличие от ползания, освоили. Нам кажется, что летучие мыши это какая-то экзотика. Но на самом деле летучих мышей одна пятая от всех млекопитающих. После грызунов это самый процветающий отряд. И, кстати, полёт настолько выгоден, что есть летучие змеи. Есть такая райская змея. Она, благодаря строению чешуек, легко заползает на высокие деревья. И оттуда планирует. В полёте её тело становится плоским. И она может пролететь где-то 25 метров. Охотится она на летучих ящериц, летающих драконов. На шее у неё специальный гребень-стабилизатор. И, вероятно, из-за охоты на этих драконов райские змеи приобрели способность к планированию.

---

Способность к регенерации

Регенерация у примитивных животных

Теперь об основных свойствах земноводных. Их два. Большое и маленькое. Начнём с маленького. Это способность к регенерации. Способность к регенерации есть у примитивных животных. Она достигает очень высокого уровня. Морские звёзды способны регенерировать всё туловище из одной конечности. Но регенерация высшего организма – штука сложная.

Различия в регенеративных способностях

У разных животных с регенерацией дела обстоят по-разному. Например, многие кольчатые черви легко восстанавливают половину туловища. Если червя разрезать пополам, получается в итоге два червя. А вот пиявка совсем не способна к регенерации. Рекордсмен здесь – плоский червь планария. Ему достаточно одной трёхсотой части, чтобы за две недели восстановиться до прежнего размера.

Регенерация хвоста у ящеров и змей

У ящеров регенерирует хвост. Есть виды, которые его специально сбрасывают при опасности. А вот змеи никогда не регенерируют отрезанный кончик хвоста. Максимальная способность к регенерации сложных животных отмечена у саламандр. Они способны полностью регенерировать конечности. То есть там регенерируются все кости, включая суставы и все нервы. Причём этот процесс бесконечен. Саламандр три раза ампутировали одну и ту же лапку, и она три раза отрастала.

Регенерация у лягушек и млекопитающих

Лягушки такого уже не могут. У них хорошо регенерируются только головастики. У млекопитающих регенерация развита слабо. Человек может регенерировать половину последней фаланги пальца. То есть у него отрастает кончик пальца с ногтём. И сам удалённый ноготь вырастает заново. Это уже у всех людей.

Регенерация печени и другие органы

Из внутренних органов у человека хорошо регенерируется печень. Она может восстановиться до прежнего размера после потери 85% массы. Но там есть одна тонкость. Новые клетки печени при этом не появляются, а увеличиваются в размере оставшиеся старые. Печень – критически важный внутренний орган. Кстати, самый большой внутренний орган в организме позвоночных. Поэтому такая возможность сохранилась. Причём у многих животных печень восстанавливается похуже, чем у человека.

Миф о Прометее и регенерация печени

Вот интересно, откуда древние греки знали о регенерации печени? Ведь скованному Прометею орёл клюёт печенью, и это продолжается вечно. За ночь она отрастает, днём орёл прилетает снова, снова её клюёт, и это повторяется до бесконечности.

Возможность регенерации конечностей у человека

Поскольку с точки зрения физиологии пресмыкающиеся мало отличаются от людей, в регенерации конечностей человеком нет ничего фантастического. Биологически это осуществимая задача, и весьма вероятно, что со временем человек будет улучшен до степени, позволяющей ему безболезненно, без всяких операций отращивать утеряные конечности.

Почему млекопитающие потеряли регенерацию

Понятно и почему млекопитающие утеряли такую возможность. Высокое развитие нервной системы делало травмы конечностей достаточно редким явлением. А с другой стороны, при серьёзной травме животное погибло по этой же самой причине, от болевого шока. Поэтому способность к регенерации перестала быть критически важной. Что, конечно, жалко.

Социальные последствия отсутствия регенерации

Представьте, какое огромное количество социальных проблем это решило бы для вида хомо сапиенсов. Из-за своей разумности этот вид постоянно теряет конечности, ибо лезет по любопытству куда не надо или норовит оторвать конечности другим. А из-за высокого уровня медицины, получающиеся в массовом порядке инвалиды, обладают высокой степенью выживаемости. Вот и живут на Земле десятки миллионов людей с оторванными руками и ногами. Тут бы, конечно, регенерация пригодилась. Это мечта минера.

---

Криогенная заморозка как путь к бессмертию

Главное свойство земноводных – устойчивость к заморозке

Но регенерация – это не та потрясающая особенность земноводных, о которой я хотел сказать в самом начале нашей лекции. Дело в том, что земноводные, например, многие лягушки, способны переносить полную заморозку. На это способны многие животные. На что способна тихоходка? Вот она, видите, разрослась в благоприятных условиях. Помните, была маленькая, а теперь она вот такая тихоходища. Ну, давай, иди там, отдохни. Что касается тихоходки, то даже страшно подумать, что она может вынести. Она может жить внутри адронного коллайдера или, например, на Луне. Ну, конечно, не жить, а некоторое время затихариться и ожидать более благоприятной среды. Но при этом сохраняться очень длительное время.

Уникальность земноводных в контексте высокоразвитых организмов

Но тут речь идёт о крайне близком человеку в организме, по большому счёту, ничем от него не отличающемся. И вот интересно, почему про это не кричат на всех перекрёстках и не бьют в барабаны. Ведь отрастить потеряную руку или ногу – это, конечно, хорошо, замечательно. Но представьте, каково заснуть и проснуться через сто лет. А для лягушки это медицинский факт.

Факты о заморозке лягушек

Про то, что лягушки могут зимой промёрзнуть до стеклянного звона, а весной оттаять и прыгать, как ни в чём не бывало, написано довольно много. Хотя на поверку по этой теме оказывается много фейков. Например, пишут про какую-то приполярную аляскинскую лягушку, а потом оказывается, что такой лягушки и нет, а на фото изображен покрытый снегом пластмассовый муляж.

Научные объяснения криогенной устойчивости

В серьёзных научных статьях факт заморозки лягушек подтверждается и объясняется, почему они не погибают. Вроде бы у них происходит замена значительной части воды глицерином или ещё каким-то веществом, а сама заморозка протекает достаточно медленно. Способствуют этому не только естественные природные условия, но и то, что лягушки хладнокровны. Когда в кровеносной системе появляется антифриз, он не замерзает при температуре минус 10–20 градусов, а при замерзании вода кристаллизуется, расширяется и сосуды разрываются. А у лягушек этого не происходит.

Противоречие криогеники с биологией земноводных

Но одновременно в статьях, посвящённых криогенике, говорится в категорическом тоне, что заморозка убивает все сложные организмы и даже отдельно замороженные органы. А лягушка, повторяю, с точки зрения организации, ничем не отличается от человека. У неё есть все человеческие органы. И вот выходит, что в антисанитарных условиях она естественным образом замораживается и ничего, а учёные в биолабораториях при самой современной аппаратуре ничего подобного повторить не могут. Причём с теми же лягушками.

Простая программа исследований по криогенике

Хотя, в общем, что тут сложного? Взять 10 тысяч лягушек, позамораживать их десятком способов, а потом каждый год по 100 штучек размораживать и писать по этой теме диссертацию. И лет через 10–20 получить Нобелевскую премию. Плохо ли? Оказывается, плохо и очень. И понятно, почему.

Заморозка как стопроцентный факт

Заморозка лягушек, подчеркиваю, не охлаждение до температуры близкой к нулю, а именно глубокая заморозка до −25 градусов, когда все реакции в тканях прекращаются, это стопроцентный факт. И этот факт тоже со стопроцентной надёжностью говорит нам, что заморозка человека, то есть неограниченное продолжение его жизни, штука достаточно простая. Примерно на уровне переливания крови. Собственно, такое переливание и надо сделать. Часть крови выкачать и закачать какой-нибудь антифриз.

Смежные области криогеники

Если рассматривать тему не с точки зрения медицины, а с точки зрения биологии, то тут, конечно, надо рассмотреть смежные области. Это и случаи патологического сна у человека, и зимняя спячка уже полных физиологических двойников людей, крупных млекопитающих. В какой степени летаргический сон останавливает процесс старения и продлевает жизнь, а в какой является стрессом для организма и жизнь наоборот сокращает? Животные, впадающие в периодическую спячку, не сказать, чтобы отличаются большим долголетием.

Практическая выгода спячки

Другое дело, что для человека из-за темпа технологического прогресса это всё равно выгодно. Если человек, впадая в спячку, в общей сложности проживёт лет 150, а биологически 50 лет вместо 75, это всё равно будет выгодно. К тому же, доживя до уровня медицины через 150 лет, он и биологически в конце концов проживёт больше, так как процесс старения его организма будет в технологии будущего замедлен.

Криогенные технологии будущих цивилизаций

Думаю, любая цивилизация уровня развития нашей или чуть выше, ну, чуть это лет 50, обязательно применяет технологию заморозки, как наиболее примитивное, топорное, но зато и уже доступное средство продления жизни.

Сибирский углозуб – рекордсмен криогеники

Ну, что ещё добавить по этой теме? Похоже, что рекордсменом по природной криогенике являются не лягушки, а тритоны, что верно и в случае регенерации. Есть такой тритон – сибирский углозуб, размером примерно с лягушку, только тело у него вытянутое, как у ящерицы. Это самая хладнолюбивая земноводная, он хорошо себя чувствует при минус 6 градусах и живёт в районах крайнего севера. Зверь для тех краёв достаточно обычный, при температуре воздуха +27 градусов он погибает от теплового удара.

Рекордная заморозка углозуба

Углозуб замораживается в естественных условиях до минус 45 градусов и может в таком состоянии находиться десятилетие, потому что проваливается в трещины вечной мерзлоты и там застревает. Вроде бы такого углозуба нашли в 1972 году в СССР. Разморозили, он полгода жил нормально, а затем его убили и радиоуглеродным способом определили время жизни. Оказывается, он был в замороженном состоянии сто лет. Но непонятно, зачем его было убивать. Оторвали бы лапку, благо у саламандра она регенерируется. В общем, опять какая-то лажа.

Отсутствие серьёзных исследований криогенки

Главное подтверждение успешности и естественности глубокой заморозки человека в том, что нет серьёзных научных исследований по этой теме. А они очень простые и дешёвые. Лягушки ничего не стоят и грубая заморозка тоже не стоит. Положили в холодильник, потом стали раз в год порциями отмораживать. Кружок юнатов справится. А чего-то стесняются.

Криогенная устойчивость рептилий

Кстати, способность к заморозке сохранили и многие рептилии, хотя и не в таких масштабах. Например, аллигаторы. Они вмораживаются мордами в лед. Большая часть тела у них под водой с плюсовой температурой. Они дышат, только очень медленно. И в таком положении могут находиться неделями. Это, конечно, не заморозка, а глубокая спячка. Их температура чуть выше нуля.

---

Холоднокровность и её преимущества

Теплокровность крокодилов

Крокодил, кстати, не такой уж и холоднокровный. У него четырёхкамерное сердце и очень сложная кровеносная система. Но не будем забегать вперёд и поговорим о рептилиях в следующей лекции. Пока же закончу шовинизмом млекопитающих.

Различие в энергетических потребностях

Поскольку мы теплокровные, а крокодил или, например, акулы теплокровны только условно, то мы не понимаем, а что им надо. Млекопитающие и птицы – существа страшно прожорливые. Они сжирают огромное количество пищи. Это такие автомобили, у которых 24 часа в сутки работает двигатель и жрёт чертову прорву бензина.

Пример акулы и её пищевых потребностей

Знаете, сколько надо корма акуле за год? Если не знаете, не догадаетесь никогда. Их теологи на протяжении 10 лет наблюдали трёхметровую песчаную акулу. За год она съедала корма в половину своего веса. А сколько надо человеку? Половину своего веса он съедает меньше, чем за месяц. Крокодил питается два раза в месяц и может не есть полгода.

Энергетическая стоимость теплокровности

То есть теплокровность – это большая роскошь, и за неё надо платить. На поддержание постоянной температуры тела организм тратит 90% получаемых калорий. Вещь того стоит. Точная регулировка температуры мозга критически важна для разумного существа. Если бы человек не был теплокровным, его мозговая активность скакала бы в разы на протяжении одного часа. То есть человек начал думать, и через 10 минут он уже в другом состоянии. Мозги задымились.

---

Эволюционные пути жизни

Принцип заполнения экологических ниш

Завершу нашу лекцию одной важной информацией. Если вы её усвоите, то сильно приблизитесь к пониманию того, что такое жизнь. Вот земноводная зверушка благополучно выбралась на сушу, освоила какую-нибудь заболоченную дельту, и всё у неё в порядке. Освоила новую нишу. Что дальше? Дальше периферийные виды этой зверушки идут вперёд и осваивают не болото, а совсем уже твёрдую почву. У них исчезает личиночная стадия с жабрами, лёгкие увеличиваются, меняется кожный покров и, что очень важно, по-другому начинают работать почки. Хорошо. А ещё что?

Жизнь как заполнение всех возможных ниш

Жизнь растёт как опара и заполняет все щели. Куда расти земноводным ещё? На родном болоте? Хорошо. Лезть дальше на сухопутную периферию? Отлично. А ещё куда? Жизнь распространяется везде. Правильно. Третий путь – назад в море. Возвращаясь к истокам, если млекопитающие сделали этот фильм тушами и освоили заново водную среду, если к этой же гениальной идее ранее пришли рептилии, эхтиозавры, то подавно это должно было прийти в голову земноводным. Десять миллионов лет поползали по суше и, будто, теперь обратно в море. Благо, что и жабра ещё не до конца утеряны.

---

Крокодилы и возвращение в воду

Сложность систематики вторично водных животных

И вот тут систематики получают удар под дых. Они могут легко определить по скелету древнего кита, что это млекопитающие, или по скелету эхтиозавра, что это ящер. Но им очень трудно определить, кто перед ними в случае вернувшегося в водную стихию земноводного. То ли это протоземноводные, только собирающиеся выйти на сушу, то ли гатерегат, вторично деградировавший до полурыбы.

Осетровые как пример деградации

Сегодня мы приводили пример такого ренегатства внутри самих рыб, когда костистые осетровые изменили свой скелет до стадии хрящевых рыб. Вот таким же зверем с двойным дном является крокодил. Крокодил вовсе не такой древний, он появился в конце мелового периода, 80 миллионов лет назад, то есть гораздо позже древних млекопитающих. Это придурок. Первоначально это был теплокровный зверь, а потом он стал работать, но не полностью, под холоднокровного.

Заключение лекции

На этом сегодня мы завершим. Хотел дойти до млекопитающих, а дошёл только до ящеров. Но всё-таки мы в этой лекции продвинулись, сильно продвинулись. Например, с одноклеточными мы, как вы помните, копались лекцией 5, застряли у подножия пирамиды жизни.

Тост за пирамиду

За что будем пить? Давайте за пирамиду и выпьем. Пирамида – она и на альфа-центавра пирамида. Вы в детстве пирамиды строили? Есть кубики, есть руки, есть мозг – будет пирамида. Закон природы за космическую архитектуру и её архитектора. Маленький секрет. В разумных пределах. А будет ли в разумных цивилизациях инопланетных этиловый спирт? Спирт, он, понятно, будет, а его в межзвёздных облаках каких-то находят. А вот в смысле в быту. Мы до этой темы дойдём. Она очень интересная.

Благодарность и просьба к аудитории

Большое вам спасибо за внимание. Оставайтесь с нами. До новых встреч! Нет, извините. Я давно что-то не читал лекции. Поэтому немножко. Первое – лайки. Второе – донатики. Сейчас ситуация серьёзная. Поэтому донатики нужно сразу с обычным уровнем усилить. Потом что у нас ещё. Подписывайтесь на Патреон. А сейчас уже на Бусти. Там целая серия материалов, посвящённых российско-украинским событиям. И, кстати, Дмитрий Евгеньевич, он весь наш коллектив собрал недавно на совещание, сказал, что время сейчас особое, военное. Поэтому давайте выходите на тему Украины. Я сегодня уже немножко затронул. Пришлось всё это вырезать. На Бусти и на Патреоне вы это увидите. И Дим Димыч, я знаю, что-то готовит. И «Клеч» активизировался. Украинская тема будет у нас скоро появляться.

До новых встреч!