Зачем пчелы жужжат?
Для общения.
Пчелы используют жужжание — равно как и движение, или «танец», — для передачи информации. Ученые выделили десяток отчетливых звуков, издаваемых пчелами, часть из которых напрямую связана с конкретными видами пчелиной деятельности.
Наиболее явной из областей применения является «обдувка». Она служит для охлаждения улья. Звук этот громкий и ровный, примерно 250 колебаний в секунду, — к тому же он усиливается самим ульем. Громкость жужжания возрастает и когда надо передать сигнал об опасности (любой, кто приблизится к улью, непременно заметит изменение в тоне). Когда опасность миновала, следует серия всплесков с интенсивностью 500 колебаний в секунду — это означает, что «все чисто», и улей утихомиривается.
Особенно богат звуковой диапазон у пчелиной матки. Когда проклевывается новая матка, она издает очень высокий стрекот, напоминающий писк рожка. Ее сестры (все еще скрючившиеся в своих ячейках) отвечают на зов особого рода «карканьем». С их стороны это большая ошибка: царица в улье может быть только одна. Используя «карканья» в качестве ориентира, вылупившаяся матка обходит конкуренток по очереди, разрывает их ячейки и либо жалит соперниц насмерть, либо отрывает им головы.
Слышат пчелы лапками: все звуковые «сообщения» в улье передаются путем вибрации разной интенсивности. Однако самые последние исследования показывают, что кроме выполнения функции химических рецепторов, необходимых для «обоняния», усики пчелы могут также использоваться в качестве «ушей». Как выяснилось, пчелиные усики сплошь покрыты крошечными пластинками, похожими на барабанные перепонки. Это объясняет, почему рабочие пчелы касаются грудки танцующей пчелы-разведчицы усиками, вместо того чтобы «вилять» брюшком во время так называемого «виляющего танца»: они скорее слушают инструкции о направлении, в котором находится источник нектара, чем видят их. Тем более что в улье темно.
Вопрос о том, чем пчела жужжит, — гораздо более спорный. До недавнего времени основной версией считалась следующая: пчела использует четырнадцать дыхательных отверстий (так называемых «дыхальцев»), расположенных у нее по бокам, — примерно так, как трубач управляет звуком своего инструмента с помощью губ.
Тем не менее совсем недавно была выдвинута новая гипотеза, которая говорит о том, что жужжание отчасти вызывается вибрацией пчелиных крылышек, слегка усиливаемой грудкой пчелы. Если обстричь крылышки, жужжание не прекратится, но его тембр и интенсивность заметно изменятся.
Чей мозг самый крупный по сравнению с размерами тела?
Муравьи так сильно похожи на нас, людей, что даже как-то неловко. Они выращивают грибы, разводят тлей в качестве дойных коров, отправляют на войну армии солдат, распыляют химикаты, чтобы напугать и сбить с толку противника, берут в плен невольников, эксплуатируют детский труд и беспрерывно обмениваются информацией. Короче, делают все — разве что телевизор не смотрят.
Льюис Томас
а) Слоновий.
б) Дельфиний.
в) Муравьиный.
г) Человеческий.
Муравьиный.
Мозг муравья — это примерно 6% от общего веса тела насекомого. Если применить те же пропорции к голове человека, она станет в три раза больше и мы с вами будем походить на каких-нибудь кибер-мутантов.
Средний человеческий мозг весит 1,6 кг, что составляет чуть более 2% от веса нашего тела. Муравьиный мозг весит приблизительно 0,3 мг. Несмотря на то что число нейронов в мозге муравья представляет собой лишь крошечную долю тех нейронов, что содержатся в мозге человека, колония муравьев — это настоящий сверхорганизм. Среднего размера муравейник из 40 тысяч особей обладает примерно таким же количеством мозговых клеток, что и человек.
Муравьи появились 130 млн лет назад, и, пока мы тут с вами умничаем, по земле рыщет что-то около 10 000 триллионов этих насекомых. Общая масса всех муравьев на планете чуть больше, чем общая масса людей.
На сегодняшний день известно примерно 8000 видов муравьев. Муравьи составляют 1% всех насекомых планеты. Общее же число насекомых в мире оценивается цифрой в один квинтиллион (или 1 000 000 000 000 000 000).
Муравей спит лишь несколько минут в день и может выдержать под водой девятнадцать суток. Лесной рыжий муравей способен обходиться без головы целых двадцать четыре дня. Однако в одиночку, вне колонии муравей жить не может — хоть с головой, хоть без.
Судя по всему, муравьи обладают фотографической памятью, которая помогает им ориентироваться в пространстве. Они как бы делают снимки бросающихся в глаза объектов окружающей местности. Ученые до сих пор не понимают, как крошечный мозг муравья может хранить столько информации.
Муравьи не сильнее людей. И хотя муравей действительно способен поднять груз, во много раз превышающий его собственный вес, это лишь потому, что он маленький. Чем мельче животное, тем сильнее его мышцы по отношению к массе тела. Будь люди того же размера, что муравьи, они были бы точно такими же сильными.
Какой процент нашего мозга мы используем?
100%.
Или 3%.
Принято считать, что человек использует лишь 10% своего мозга. Что неизменно приводит к дискуссиям насчет того, чего добился бы каждый из нас, сумей он пустить в ход оставшиеся 90%.
На самом деле в тот или иной момент времени человек задействует весь свой мозг. С другой стороны, недавно опубликованная работа Питера Пенни из Центра невральных наук при Нью-Йоркском университете указывает, что в идеале человеческий мозг не должен «выстреливать» более чем тремя процентами нейронов одновременно — в противном случае энергия, необходимая для «перезарядки» каждого из нейронов после «залпа», оказывается настолько мощной, что наш мозг просто не в состоянии с ней справиться.
Центральная нервная система человека состоит из спинного и головного мозга и представлена двумя видами клеток: нейронами и клетками глии.
Нейроны — основные процессоры информации: они принимают входные сигналы и отправляют сигналы выходные. Входной сигнал поступает в нейрон через напоминающие ветки деревьев дендриты; выходной сигнал отсылается по похожим на кабели аксонам.
В каждом нейроне содержится до 10 000 дендритов, но только один аксон. Аксон может быть в тысячи раз длиннее крошечного тела клетки нейрона. Самые длинные аксоны — у жирафов: длина их может достигать 4,5 м.
Область контакта между аксонами и дендритами называется синапсом. Именно там электрические импульсы превращаются в химические сигналы. Синапсы — это что-то вроде тумблеров, соединяющих нейроны между собой и превращающих наш мозг во взаимосвязанную сеть.
Глиальные клетки, или глиоциты, обеспечивают каркасную конструкцию мозга: они управляют нейронами и выступают в роли мозговых уборщиц, «выметая» мусор после отмирания нейронов. Глиоцитов в мозге человека в пятьдесят раз больше, чем нейронов.
Всего же в одном человеческом мозге содержится пять миллионов километров аксонов, один квадриллион (1 000 000 000 000 000) синапсов и до 200 миллиардов нейронов. Если бы нейроны можно было расставить бок о бок, они заняли бы площадь в 25 тыс. кв. м, или четыре футбольных поля. Количество способов, с помощью которых в мозгу человека происходит обмен информацией, больше, чем во Вселенной атомов. С таким поразительным потенциалом — неважно, какой процент мозга мы с вами используем, — от всех нас, без сомнения, могло быть хоть чуть-чуть больше толку.
Пока вы живы, он розовый. Цвет идет от кровеносных сосудов. Без свежей, насыщенной кислородом крови (как в случае, когда мозг извлечен из черепа) человеческий мозг становится серым.
Чтобы запутать вас еще больше: живой мозг примерно на 40% состоит из так называемого «серого вещества» и на 60% — из «белого вещества». Оба эти термина не являются точным описанием цвета, который мы с вами видим, но, разрезанные на тонкие полоски, белое и серое вещество в сечении представляют собой два абсолютно разных типа мозговой ткани.
Используя мозговое сканирование, мы только начинаем понимать, какую функцию выполняет каждое из них. Серое вещество содержит те клетки, где происходит фактическая «обработка» информации. При этом потребляется примерно 94% всего кислорода, что используется нашим мозгом.
Белое вещество — это жировой протеин (так называемый миелин), который играет роль изолирующей оболочки для торчащих из мозговых клеток дендритов и аксонов. Иными словами, это коммуникационная сеть мозга, связывающая различные части серого вещества, а также само серое вещество со всем остальным организмом.
Весьма подходящая аналогия — знакомый нам всем компьютер, где серое вещество — процессор, а белое — электропроводка. А то, что мы зовем интеллектом, требует совместной работы того и другого, причем на высокой скорости.
