Polityka_blog_top_bill_desktop
Polityka_blog_top_bill_mobile_Adslot1
Polityka_blog_top_bill_mobile_Adslot2

29.07.2013
poniedziałek

Odlotomania

29 lipca 2013, poniedziałek,

Ikar i Dedal

Gdybym był inteligentnym projektantem, na koronę stworzenia wcale niekoniecznie wybrałbym ssaka. Ssaki dzięki swojemu nocnemu trybowi życia bardzo rozwinęły węchową część mózgu, która u ludzi rozrosła się w dwie półkule, ale resztę ciała mają tak sobie rozwiniętą. I ich fizjologia pozostawia wiele do życzenia.

Można by pomyśleć, że ograniczenia fizjologiczne są nie do przeskoczenia. Coś za coś. Tyle że spojrzenie na ptaki pokazuje, że niekoniecznie tak jest. Ssaki mają bardzo rozrzutną gospodarkę wodną, niewiele różniącą się od płaziej. Jako produkt przemiany białek wydalają głównie mocznik, a ten trzeba rozwadniać. Ptaki tymczasem (podobnie jak wiele gadów) wydalają kwas moczowy, który jest mniej toksyczny, więc wymaga mniej wody. Ponadto słabo się rozpuszcza w wodzie i gdy u ssaków pojawia się w większych ilościach, tworzy kamienie nerkowe i inne nieprzyjemności. Poza tym ssaki duże ilości wody tracą z potem, co jest związane z utrzymaniem stałej temperatuy ciała. Ptaki też są stałocieplne, ale nie pocą się. Od biedy znajdzie się parę gatunków ssaków pustynnych bardzo oszczędzających wodę, ale to są wyjątki, a nie norma.

Wiele ptaków podejmuje dalekie wędrówki. Niektóre, jak gęsi czy żurawie zachowują się wtedy stosunkowo normalnie – w dzień pracują lecąc, nocą odpoczywają śpiąc. Ptaki wróblowe jednak w czasie migracji zmieniają fizjologię. W dzień zachowują się normalnie, głównie zbierając pokarm potrzebny do lotu, który realizują lecąc w półśnie. I taki stan może trwać tygodniami, wiosną i jesienią. Gdyby człowiek tak mógł podróżować o własnych nogach we śnie, zamiast korzystać z pojazdów czy statków, jakażby to by była oszczędność. W czasie migracji pożywiają się, ale też zużywają zapasy. Maratończyk w trakcie biegu popija wodę, czy napoje izotoniczne, czy zawierające cukier, a ptak lecąc nie może uzupełniać zapasów na bieżąco. Owszem, ssaki też magazynują tłuszcz na zimę, ale czas ten spędzają w hibernacji lub przynajmniej ograniczeniu aktywności, a ptaki właśnie wykonują ciężką pracę. W czasie tego magazynowania nabierają masy tłuszczowej, mają więc większą masę do transportu, a jednocześnie stają się bardziej wysportowane. Gdyby człowiek w ciągu kilku tygodni przybrał proporcjonalnie kilkadziesiąt kilogramów, głównie tłuszczu, to ledwo by się mógł ruszać. Ssaki w ogóle więcej gospodarki energetycznej opierają na magazynowaniu cukrów, głównie glikogenu, niż ptaki. Jednak zapasy glikogenu w wątrobie człowieka wystarczają mniej więcej na dobę głodówki. Po wyczerpaniu cukrów zużywają tłuszcz, ale jest to wtedy powolne źródło energii. Ptaki natomiast prawie nie zawracają sobie głowy cukrami, tylko metabolizują tłuszcz. (O tym powinni wiedzieć ci, którzy w dobrej wierze dają ptakom chleb, który niektóre, zwłaszcza wszystkożerne, zjedzą, ale zdrowe jedzenie to dla niemal żadnego ptaka nie będzie). Przy okazji mają poziom cukrów i tłuszczów we krwi taki, że u ssaka oznaczałby zaawansowaną cukrzycę i miażdżycę. Skądinąd anatomia zmniejsza ich masę, gdyż długie kości mają nie lite, lecz wypełnione powietrzem. I to powietrze poupychane w róznych zakamarkach ciała wykorzystują w czasie wydechu, tak że przez płuca stale przepływa świeże powietrze.

Owszem, żeby utrzymać metabolizm, muszą jeść dużo. Proporcjonalnie człowiek musiałby zjeść tak z pół świni i to codziennie. Ale małe saki też muszą jeść niemal na okrągło. Kilkugodzinna głodówka dla ryjówki oznacza śmierć z głodu. Można by się spodziewać, że takie tempo metabolizmu będzie strasznie wyczerpujące. Ale ptaki wróblowe żyją kilkakrotnie dłużej niż ssaki analogicznych rozmiarów. No i do tego dochodzi życie bez prawdziwego snu przez kilkadziesiąt dni. Migrujące ptaki wróblowe prawie nie śpią, a fazę snu REM osiągają bardzo szybko, jednak o ile u człowieka takie coś powoduje silne zmęczenie ciała i umysłu, ptaki są wtedy u szczytu formy fizycznej, a i nie wykazują objawów spadku zdolności umysłowych.

Ceną za możliwość szybkiego przybierania masy i odpowczywania co najwyżej w półśnie jest stan, który u człowieka nazwano by manią. Trzymane w niewoli ptaki wróblowe z gatunków migrujących jesienią i wiosną zachowują się jak szalone. Nie potrzebują snu, mają przyspieszony metabolizm, nie mogą ustać w miejscu i zachowują się, jakby zaraz miały odfrunąć. A potem przychodzi zima lub lato i znowu zachowują się normalnie.

Piotr Panek

Ilustracja: Ikar i Dedal, Charles Paul Landon (1760 – 1826), za pośrednictwem Wikimedia Commons

Reklama
Polityka_blog_bottom_rec_mobile
Reklama
Polityka_blog_bottom_rec_desktop

Komentarze: 20

Dodaj komentarz »
  1. Koroną stworzenia są Rosjanie – po wprowadzeniu do organizmu 3 litrów czystego alkoholu dalej potrafią prowadzić samochód. Jest to całkowity triumf kulktury nad biologią.

    Poważniej: zawsze mnie interesowało jak to się dzieje, że ptaki migrujące na tysiące kilometrów wiedzą, gdzie mają lecieć. Jest na to jakieś wyjaśnienie?

  2. Nie całkiem stałocieplne są te ptaki. Ale prawie. Zauważ, że w ogóle nie chłodzą się nawet w upał. Kąpiele wodne są bardziej higieniczne niż chłodzące. Boleję nad brakiem informacji społecznej na wielką skalę o szkodliwości karmienia ptaków chlebem. Kilka razy interweniowałem osobiście i nie opowiem co mnie spotkało. Acz nie podzielam opinii o „wyższości” ptaków nad ssakami. Gdyby tak było to by tak było a przecież człowiek jednak jest ssakiem. I stoi na drabinie ewolucji najwyżej a nie żaden ptak.
    Z poważaniem W.

  3. Człowiek chyba od zawsze zazdrościł ptakom ich umiejętności latania i oglądania świata z góry, a także rzekomej swobody ptactwa niebieskiego, co to nie sieje, nie orze…
    Tymczasem te dwie wielkie półkule pozwoliły mu skonstruować balon, szybowiec, samolot i rakietę, nie mówiąc o spadochronach, dzięki którym nie tylko może bezpiecznie lądować, ale i wznosić się i szybować na wiele kilometrów. Sokoli wzrok zapewnił sobie przy pomocy lunet, teleskopów i mikroskopów, pazury i ostry dziób zastąpił nożem, mieczem, siekierą, bronią palną… Z ptasiego puchu sporządził sobie ciepłe odzienie i śpiwory pozwalające na zdobywanie najwyższych gór i najzimniejszych okolic…
    Ptaki mają swoje nisze i niektóre żyją nawet prawie tak długo jak człowiek (papugi, sępy), ale jak dotąd żaden kondor ani orzeł nie pokonał oceanu na własnych skrzydłach, żaden albatros nie doleciał do Moskwy, żaden koliber nie przeżyje w Arktyce 🙁
    Człowiek, ten niewydarzony produkt ewolucji, który bez skrzydeł i z ciężkimi kośćmi dotarł na Księżyc i na dno Rowu Mariańskiego, jest jednak „koroną stworzenia”, jeśli sukces będziemy mierzyć długością życia i zdolnością do reprodukcji w najprzeróżniejszych warunkach klimatycznych 🙄
    No, szczury też odnoszą sukces. Ale na Księżyc jeszcze nie dotarły 😉

  4. Reklama
    Polityka_blog_komentarze_rec_mobile
    Polityka_blog_komentarze_rec_desktop
  5. Tak tylko zauważę, że pojęcie korony stworzenia i drabiny ewolucji są równie niestandardowe we współczesnej biologii, co inteligentny projektant. W niniejszym wpisie mają co najwyżej więc wartość stylistyczną.

  6. @Wojtek, markot

    Dziś najwyżej na drabinie stoi jeden, jutro drugi.
    Poza tym zauważcie, że wszędzie, gdzie dotarli ludzie, dotarły też nasze bakterie jelitowe. Także na szczyt drabiny stworzenia. I w dodatku na gapę, bez wysiłku i nie płacąc za bilety. To jest dopiero mistrzostwo! Nawet Rosjanie chyba tak nie umieją.

  7. @Wojtek1942
    „Nie całkiem stałocieplne są te ptaki. Ale prawie. Zauważ, że w ogóle nie chłodzą się nawet w upał.”

    A nie widziałeś jak chodzą z otwartymi dziobami?

    @Gospodarz
    „Ptaki wróblowe jednak w czasie migracji zmieniają fizjologię. W dzień zachowują się normalnie, głównie zbierając pokarm potrzebny do lotu, który realizują lecąc w półśnie.”

    Podobnie jest u delfinów. Najpierw odpoczywa jedna półkula mózgu, później druga 🙂

  8. @Gospodarz
    „Skądinąd anatomia zmniejsza ich masę, gdyż długie kości mają nie lite, lecz wypełnione powietrzem.”

    Nie wiem, czy to jedyny wyjątek wśród ptaków latających, ale nasz rodowity pluszcz ma akurat lite kości. Potrzebne jest mu to do nurkowania. Właściwie latania pod wodą, jak można zauważyć w filmie Wajraka.

    @Gospodarz
    „I to powietrze poupychane w róznych zakamarkach ciała wykorzystują w czasie wydechu, tak że przez płuca stale przepływa świeże powietrze.”

    O ile poprzez te zakamarki ma Pan na myśli worki powietrzne. W czasie wydechu do płuc ptaków dopływa powietrze z tychże worków powietrznych. Tak zwane podwójne oddychanie.

    „(…) a ptak lecąc nie może uzupełniać zapasów na bieżąco.”

    Dlaczego? Przecież po to robią postoje podczas migracji, żeby odpocząć, napić się i przy odrobinie szczęścia coś zjeść.

  9. Najwyższy stopień drabiny ewolucyjnej to nie najlepszy jak mniemam ale jedynie ostatni jak dotąd. Bakterie jelitowe cieleśnie może tam i dotarły ale szczebel rozwoju zajmują odrobinę niższy. Zakładając, że odwrotnie niż np. w naszej kulturze to co powstało, rozwinęło się później jest i wyżej.
    Z poważaniem W.

  10. @Wojtek
    Ostatni, w znaczeniu „najnowszy”, a nie „ultymatywny”, to jakkolwiek dopuszczalna metafora ze szczeblem drabiny. Inaczej niż było to w artystotelejskim systemie drabiny bytów przejętym przez „teologię naturalną”. Ale w tym sensie, bakterie jelitowe mogą być nawet uznane za nieco wyższe, bo przecież wyewoluowały tak, żeby się przystosować do już zastanych ludzkich jelit (choć koewolucja tu miesza nieco taką szczeblowość). Metafora drzewa jest mniej myląca (choć z racji horyzontalnego przepływu genów też niedoskonała). Człowiek, archean z gejzerów Yellowstone czy jaskółka są tak samo odległe od korzeni sięgających te prawie 4 mld lat wstecz. Z zewnątrz zmiany są może mało zauważalne. Wiele zmian jest cofanych (pamiętajmy, że najczęściej działający dobór naturalny to dobór nie kierunkowy, dający trend, lecz stabilizujący, obcinający skrajności), ale bakterie nie ewoluowały krócej niż ludzie czy pszenica.

    @Poyu
    Owszem, piszę właśnie o podwójnym oddychaniu przy użyciu worków powietrznych (umieszczonych m.in. w kościach pneumatycznych).

    Jak napisałem, jedne (np. blaszkodziobe) zatrzymują się, żeby się wyspać i żerować, inne (wiele wróblowatych) prawie się nie zatrzymują. Gdy się zaś zatrzymują, mają mało okazji, by zregenerować ubytki. Odrobina szczęścia, by coś zjeść, to tylko kropla w morzu spalonych kalorii. Nawet wodę po części uzyskują z metabolizmu tłuszczu (podobnie jak skądinąd wielbłądy, których graby wypełnione są zapasem tłuszczu).

    Owszem, jedne ptaki mają kości pneumatyczne, inne nie. Jedne lepiej pływają niż latają, inne nie mają nawet grzebienia na mostku, żeby machać skutecznie skrzydłami, więc tylko chodzą/biegają, a jerzyki niemal nie umieją chodzić. Ten wpis miał na celu pokazanie pewnych osobliwości (z naszego, ssaczego punktu widzenia), które pojawiają się u ptaków, ale nie są ani do nich stuprocentowo ograniczone, ani nie dotyczą całej tej grupy.

  11. do Wojtek 1942 – „człowiek jednak jest ssakiem. I stoi na drabinie ewolucji najwyżej a nie żaden ptak.”

    Bardzo to buńczuczne, ale to „najwyżej” to niestety wyłącznie myślenie życzeniowe. Które poniekąd nawet podzielam, ale uczciwie przyznaję że stanie się faktem a nie życzeniem pod warunkiem spełnienia pewnego warunku. Takiego mianowicie, że przetrwamy (jako gatunek) nieuchronny globalny kataklizm. O ile celem życia jest samo życie – to tylko i wyłącznie opuszczenie planety i skolonizowanie innych daje na to szansę. Jesteśmy blisko, ale jeszcze nie.
    Inteligencja jest kosztowna. Czas pokaże czy jest to udany, czy nieudany „eksperyment ewolucji” – w sensie przetrwania, w tym przetrwania pewnych tendencji do samozagłady 🙂
    Niewątpliwie jesteśmy najbardziej skomplikowanym tworem ewolucji. Inteligencja wytwarza rzeczywiście nową jakość egzystencji i nowe możliwości.
    Ale kto wie – czy przywoływane bakterie jelitowe, a być może nawet wirusy – nie okażą się wygranymi. Tyle wiemy, że tego nie wiemy 🙂

  12. Przyznaję, że dość dziecinnie potraktowałem ewolucję jak postęp techniczny czyli ciąg postępujący w który to co następuje jest „lepsze” od poprzedniego. Oczywiście „lepsze” nie jest w tym wypadku wartościujące a tylko oznaczające „bardziej skomplikowane”. Z zastrzeżeniem, że w trakcie „postępu” następowało wiele cofnięć, dróg bocznych itp. Ale trudno zaprzeczyć, że np. maszyna elektryczna stoi wyżej na drabinie postępu technicznego niż maszyna parowa. Analogicznie ssak stoi wyżej na drabinie ewolucji niż np. jednokomórkowiec. Nie mam pojęcia co jest celem ewolucji i nie o tym myślę a jedynie o następstwach i ciągu wydarzeń. Organizmy bardziej skomplikowane są dalej niż te mniej skomplikowane. Są jakoby bardziej rozwinięte. Tak czuję, że jest to dość dziecinne myślenie ale na starość zwykle się dziecinnieje. I tak domniemywam, że ssaki nie mają powietrza w kościach bo gdyby miały to by ich nie było.
    Z poważaniem W.

  13. Człowiekowi od kwasu moczowego zapychają się nerki (bo co nieco jednak wydziela, głównie z katabolizmu puryn).

    A był kiedyś taki pomysł, tyczący się niezupełnie ptaków, ale ich najbliższych krewnych, dinozaurów z rodziny Troodontów. Zamiast zająć się poważną pracą paleontologiczną (a więc grzebaniem w ziemi, wygrzebywaniem tego, do czego się dogrzebie, i opisywaniem tego w najdrobniejszych szczegółach), zastanowiono się, co by wyrosło z najinteligentiniejszej rodziny dinozaurów, gdyby ich lico nie wzięło 65 mlt. Wyszło ciekawe inteligentne stworzenie.

  14. Wojtek 1942, masz oczywiście wiele racji. Ja jednak uważam samą inteligencję(bez dzielenia włosa na czworo i zastanawiania się czym ona jest, niech to będzie w tym przypadku „czarna skrzynka”) i samoświadomość za aktualny top ewolucji. Nie nasz gatunek – jako taki.
    To ona, jako zjawisko, jest nową jakością. Nasz gatunek ma, delikatnie mówiąc…sporo niedociągnięć 😉
    Wyginięcie homo sapiens raczej nie spowodowałoby zaniku inteligencji, zrobiłoby miejsce dla rozwoju innej. No ale to już grząski grunt spekulacji 😉

  15. @mrJansjo
    Wiele zwierząt ma samoświadomość, w tym ptaki – zostało to dowiedzione w eksperymentach kognitywistów (a dokładniej – dowiedziono, że zwierzęta te wykazują dokładnie te same zachowania, po których wnioskujemy, że ludzie są samoświadomi).

  16. Ponadto sukces ewolucyjny ludzie nie zawdzięczają inteligencji, tylko sprawnym łapkom. Delfiny w kosmos nie poleciały tylko dlatego, że nie mają czym pisać, a nie dlatego, że ich możliwości intelektualne ustępują naszym.

  17. Ptaki – samoświadomość? Pierwsze słyszę.

    A łapki ma jednak wiele zwierząt.

  18. @mpn
    Podobno krukowate mają coś na kształt samoświadomości odbicia w lustrze, ale nie chce mi się teraz szukać namiarów na artykuły, więc możesz wstawić szablon „fakt” 😉

    A co do łapek, to bez wątpienia ludzki sukces jest skutkiem różnych jego elementów, nie tylko tego, że mamy wielką chłodnicę na szyi. 😉

  19. Ważne jest, aby łapki miały przeciwstawny kciuk

  20. Bardzo fajne porównanie:) Niestety, nie bez powodu mówi się „ptasi móżdżek”. Ptaki nie mają rozwiniętego mózgu, dlatego nigdy nie grozi nam scenrariusz rodem z ‚planety małp” z ptakami w roli głównej:)

css.php