Если верить фильму «Форрест Гамп», о человеке можно многое узнать по обуви. Любопытно, но, как утверждает новое исследование, то же самое справедливо и в отношении слонов – правда, поскольку у них с обувью не сложилось, взглянуть придётся немного выше … на нос.
Верно: хобот слона, пожалуй, самая узнаваемая и универсальная часть его тела, может многое рассказать о его владельце. Как оказалось, по хоботу можно примерно определить возраст животного, выяснить, к какому виду оно относится, и даже понять, как предпочитает двигаться конкретный слон.
Нужно только знать, на что обращать внимание.
Как слоны обзавелись морщинами
Эволюция – это, прежде всего, мастер решения проблем. Не хватает пальцев, чтобы удерживать еду? Легко: просто удлини одну из костей запястья и используй её как большой палец! Твои предки решили жить в глубинах океана, где почти ничего не видно? Не беда: преврати свою голову в устройство эхолокации, опередив людей в изобретении сонара на несколько миллионов лет.
Одно из самых необычных эволюционных решений, по крайней мере на бумаге, встречается у слонов. Не имея возможности хватать предметы пальцами или руками, они развили совершенно другой орган — свои носы. И, несмотря на кажущуюся нелепость этой идеи, она работает невероятно эффективно. Как отметил Майкл Брехт (Michael Brecht), нейробиолог из Берлинского университета имени Гумбольдта, в интервью журналу Science, «хобот слона — это самый невероятный хватательный орган на планете».
И всё это благодаря нескольким особенностям — точнее, нескольким десяткам тысяч особенностей. Около 40 тысяч мышц образуют так называемый «мышечный гидростат» — структуру, состоящую из мышц, которая поддерживается ими и может двигаться и сжиматься, почти как жидкость (знакомый пример — человеческий язык, который также является мышечным гидростатом). На конце хобота у слонов есть один или два «пальца», которыми они могут захватывать такие тонкие и хрупкие предметы, как картофельные чипсы. Однако они используют их не так, как мы: слоны предпочитают «всасывать и захватывать», чтобы взять то, что им нужно.
Другие удивительные адаптации хобота менее заметны. Есть одна особенность хобота слона, настолько очевидная, что вы, возможно, никогда даже не обращали на неё внимания, — морщины.
«Хоботы слонов покрыты глубокими морщинами от основания до самого кончика, — говорится в новом исследовании, автором которого является Брехт. — Но до сих пор никто не изучал явные различия в морщинах между видами слонов и их развитие.»
Поэтому Брехт и его коллеги решили восполнить этот пробел в знаниях.
«Мы исследовали морщины на хоботах азиатских (E. maximus) и африканских (L. africana) слонов, — говорится в статье. — Мы анализировали фотографии живых слонов в зоопарках, а также посмертные образцы, собранные в рамках многолетних усилий Института исследования зоопарков и дикой природы Лейбница в Берлине. Мы изучили структуру кожи в связи с морщинами с помощью посмертных образцов и микротомографических снимков. Чтобы исследовать раннее развитие морщин, мы изучали образцы эмбрионов и новорожденных.»
Исследование действительно оказалось масштабным. И довольно быстро команда начала замечать значительные различия между образцами. Они обнаружили, что хоботы азиатских слонов на 50% более морщинисты, чем у африканских. Возможно, это адаптация, компенсирующая наличие всего одного «пальца» на хоботе у азиатских слонов, отметил в интервью Science соавтор исследования Эндрю Шульц (Andrew Schulz). Как и следовало ожидать, старые слоны имеют больше морщин, чем детёныши; но, наиболее интересно то, что по особенностям морщин слона возможно определить, является ли конкретная особь левохоботной или правохоботной.
Признаки «хоботности»
Да, вы всё правильно прочитали. Хоботы похожи на человеческие руки не только своей ловкостью и функциональностью: у слонов, как и у людей, может быть ведущий «хобот».
Как объясняется в статье, «детёныши слонов рождаются без этой склонности и развивают её по мере того, как учатся управлять хоботом», и этот (удивительно милый) процесс занимает около двух месяцев, в отличие от двух лет у людей.
Очевидно, что термин «хоботность» (trunkedness) не означает склонность использовать левый или правый хобот, ведь у слонов только один хобот. Скорее, левохоботный слон — это тот, кто предпочитает изгибать хобот влево, когда обвивает или поднимает предметы.
Если делать это достаточно часто на протяжении жизни, хобот начнет отображать эти привычки.
«Мы обнаружили разницу в 10% в количестве морщин между левой и правой стороной ствола хобота, что коррелировало с «хоботностью» животного, — говорится в статье. — У нас был случай амбидекстричного африканского слона без различий в количестве усиков или морщин, что подтверждает нашу теорию о модификации узора морщин в зависимости от опыта использования.»
Кончик хобота
Тем не менее, остаётся ещё много вопросов касательно знаменитого носа слона: как именно он формируется в утробе; управляет ли «хоботность» формированием морщин или наоборот; почему толстая кожа животного не мешает гибкости хобота — всё это остаётся загадкой и требует длительных исследований, аккуратности и этичного подхода.
Однако новое исследование уже пролило свет на некоторые тонкости устройства хобота — и на то, как его успех может быть связан с его морщинистой оболочкой.
«Морщины и складки улучшают способность мягких биологических тканей к изгибам», — заключают авторы, отмечая, что «морщины хобота и их уникальная форма у африканских и азиатских слонов могут способствовать феноменальной гибкости хобота».
«Наш анализ расширяет ранее проведённые работы по структуре морщин на коже слонов и даёт новое понимание развития крупнейших существующих наземных млекопитающих», — пишут исследователи.
Статья об исследовании была опубликована в журнале Royal Society Open Science.
