Почему черепахи долго живут?
Если ответить совсем коротко, то черепахи живут долго, потому что они а) холоднокровные и б) большие. Поясним эти два ответа.
Жизнь поддерживается химическими реакциями. Чтобы существо оставалось живым, химические вещества в нем постоянно должны превращаться друг в друга, или, как еще говорят, обмениваться. Скорость этих превращений, или обмена веществ, напрямую связана с тем, насколько активным может быть животное, сколько пищи ему нужно употреблять, сколько ему нужно спать и сколько оно проживет.
Скорость обмена веществ зависит от размера животного. У маленьких животных поверхность тела большая относительно объема, а с увеличением размера животного площадь поверхности растет медленнее, чем его объем. Например, у слона на 1 кубический сантиметр объема тела приходится примерно 0,03 квадратных сантиметров поверхности тела, а у хомячка — целых 0,6, то есть в 20 раз больше. Через эту большую поверхность улетучивается тепло, которое хомячок старательно вырабатывает, поэтому хомячку приходится есть и сжигать намного больше питательных веществ в расчете на единицу массы тела, чем слону.
Обмен веществ хомячка с неизбежностью идет быстрее, потому что он много ест и вырабатывает много тепла, а от переработанной пищи быстро избавляется и немедленно поглощает новую.
Животные с быстрым обменом веществ более активные (когда не спят), потому что у них вырабатывается много энергии и потому что им всё время нужна новая пища. При этом им нужно больше спать, из-за того что в их мозге быстрее накапливаются токсичные побочные продукты работы нейронов, для избавления от которых, по-видимому, необходим сон. Если мелкие грызуны спят до 20 часов в сутки, то слоны — всего 3–5 часов.
Позвоночные животные с медленным обменом веществ (то есть крупные животные) живут дольше животных с быстрым обменом веществ — это известная закономерность. Рекордсмены по продолжительности жизни среди позвоночных — это киты, слоны и галапагосские черепахи, тоже довольно крупные и растущие, по-видимому, в течение всей жизни.
Почему с медленным обменом веществ можно прожить дольше, чем с быстрым, это не такой простой вопрос.
Ответ как-то связан с накоплением повреждений и старением, которые происходят быстрее у животных с быстрым обменом веществ, но не совсем напрямую. К примеру, мелкие грызуны голые землекопы знамениты своим отсутствием признаков старения и устойчивостью к раку (который может возникать из-за самых разных повреждений). Но даже без старения и с замечательной устойчивостью к повреждениям эти животные живут не дольше 30 лет. Это намного больше, чем средняя продолжительность жизни у других животных такого размера (которая составляет около двух лет), но все-таки существенно меньше средней продолжительностей крупных животных, которые при этом не свободны от старения. В теории, голые землекопы могли бы жить до тех пор, пока их кто-нибудь не съест или с ними не произойдет какой-то другой несчастный случай, но все-таки иногда они умирают, не дожив до этого.
Разумнее всего выглядит предположение о балансе рождений и смертей, который должен поддерживаться в популяции. В какой-то момент любая особь должна погибнуть, чтобы освободить жизненное пространство для нового, более приспособленного поколения.
Но она должна делать это в определенный момент, сообразный с ее скоростью размножения. У животных с быстрым обменом по сравнению с остальными жизнь проходит как будто в ускоренной съемке — они проживают ее быстрее, но и более активно, оставляя большое количество потомков за достаточно краткий срок. Поэтому они быстро справляются со своей задачей участников популяции и быстро же освобождают место для нового поколения. Слоны или другие крупные животные размножаются намного реже мелких животных и приносят меньше потомства. Их жизнь как бы замедлена, так что им необходимо жить дольше, чтобы всё успеть.
Точно так же замедлена жизнь у холоднокровных животных по сравнению с теплокровными. Холоднокровные животные не тратят ресурсов на поддержание постоянно высокой температуры и тела, а значит, и высокой скорости обмена. Поэтому скорость обмена у них такая, как повезет: если ящерица погреется на солнышке, она будет активнее, а если нет, то ей придется немного замедлиться. Но в среднем скорость обмена веществ у холоднокровных животных всегда ниже, чем у теплокровных, потому что и солнечно бывает не всегда, и нагреться на солнце до таких температур тела, как у млекопитающих или птиц, обычно нелегко.
Поэтому жизнь холоднокровных животных еще более замедлена, чем у теплокровных.
Черепаха — холоднокровное животное, и черепахи действительно живут довольно долго. А вот большие черепахи — жители Галапагосских островов, совмещают замедленность обмена крупных животных и холоднокровных животных. Такое удачное сочетание позволило им поставить рекорд среди позвоночных животных (если брать хорошо задокументированные свидетельства) — 177 лет жизни.
Но черепахам не стоит завидовать, потому что, как уже говорилось, их скорость метаболизма отличается от нашей. Скорость метаболизма связана с ощущением субъективного времени: чем она выше, тем медленнее в восприятии животного меняется мир вокруг. Эту скорость индивидуального времени можно узнать, измерив минимальную частоту вспышек света, начиная с которой свет начинает восприниматься как непрерывный, — так называемую критическую частоту слияния мельканий (КЧСМ).
У человека это число в среднем равно 60 вспышкам в секунду, а у черепахи — 15.
Это означает, что по ощущениям черепахи время идет в 4 раза быстрее, чем для человека: за время, за которое человек успевает заметить 4 мелькания, черепаха может заметить только одно.
Легче это представить на примере с мухами, у которых КЧСМ в 4 раза больше, чем у людей, 240 мельканий в секунду. Человеку кажется, что он быстро замахивается на муху газетой, но для мухи его движение выглядит очень медленным, поэтому по ней почти невозможно попасть. А снаружи все выглядит наоборот — животное, которому кажется, что время быстро летит, движется медленно.
То есть 177 лет для черепахи — это не так уж много.
Так что первое, что можно извлечь из этой истории, — что черепахам не стоит завидовать. Второе, немного менее очевидное, — что уменьшение калорийности пищи может увеличить продолжительность жизни. Действительно, чем больше питательных веществ мы перерабатываем, тем выше метаболическая нагрузка на наш организм. Она не проходит бесследно, особенно у тех животных, которые, в отличие от голых землекопов, и стареют, и не обладают невероятной устойчивостью к повреждениям.
Особенно обидно перерабатывать лишние калории, которые большинству современных людей, ведущих сидячий образ жизни, не нужны. Эксперименты по ограничению калорийности пищи проводились на мышах и крысах, а также некоторых рыбах и обезьянах, и дали неплохие результаты. У мышей, например, среднюю и максимальную продолжительность жизни удавалось увеличивать на 30–50%, уменьшая калорийность диеты на 55–65% (C. M. McCay, Mary F. Crowell, and L. A. Maynard, 1935. The Effect of Retarded Growth Upon the Length of Life Span and Upon the Ultimate Body Size: One Figure).
Ответила: Юлия Кондратенко
Почему черепахи так долго живут? Почему черепахи
Существует несколько причин, почему черепахи долго живут. Во-первых, они очень выносливые, могут длительное время обходиться без пищи, способны самостоятельно оправиться даже от очень серьезных травм. Они мало восприимчивы ко многим инфекциям. Все это говорит о живучести черепах. Во-вторых, у наземных видов имеется прочный карапакс, который помогает черепахам спасаться от хищников (правда не от всех), а также переносить холод и жару.
В-третьих, у черепах не так много естественных врагов. Одной из причин долгожительства черепах также считается замедленный обмен веществ.
Дикая природа — это суровая среда, в которой черепахи редко доживают даже до 100 лет, но при идеальных жизненных условиях, как считают ученые, они способны прожить минимум 200-300 лет.
Теги: почему рептилии, почему черепахи, вопросы-ответы о рептилиях, вопросы-ответы о черепахах, рептилии, черепахи
Новости в мире животных
Где живет северный олень?
Где живет гепард?
Где водится треска?
Где живет рыба-луна?
Где обитает рыба хек?
Где живут речные дельфины?
Где обитает марал?
Откуда брать текст?
Новинки раздела
Где живет северный олень?
Где живет гепард?
Где водится треска?
Где живет рыба-луна?
Где обитает рыба хек?
Где живут речные дельфины?
Где обитает марал?
амарантовые вересковые где живут горечавковые насекомые петуния покрытосеменные почему почему растения почему так назвали птицы растения рыбы солнечникообразные толстянка
В США обнаружили рыбу, способную выжить без воды
Яд сделал динго крупнее
Щупальца осьминога сами решают, как двигаться
Аргентинские птицы любят трюфели
Гидра использует травмы как шанс на создание особей с новым генетическим кодом
На сайте установлены коды Яндекс.
Метрика и Google Analytics, собирающие статистику о посетителях. Если Вы
против обработки своих данных, покиньте сайт.
ОК, остаюсь
Почему черепахи живут так долго?
Жан-Мари Баухаусi Jupiterimages/Photos.com/Getty Images
Черепахи и черепахи являются одними из самых долгоживущих представителей семейства рептилий. Даже мелкие виды, которых обычно держат в качестве домашних животных, например коробчатые черепахи и морские черепахи, живут от 30 до 40 лет, если их держат здоровыми. По оценкам, более крупные виды, такие как морские черепахи, живут около 80 лет. Гигантская черепаха, самая крупная из всех наземных черепах, обычно живет не менее века. Известно, что некоторые даже живут более 200 лет!
Теории
Не существует четкого и быстрого ответа на вопрос, почему черепахи живут так долго. Однако есть несколько теорий, включая медленную скорость их метаболизма, естественно здоровый образ жизни и эволюционные теории в отношении размножения.
Конечно, продолжительность жизни черепахи зависит от выживших хищников, загрязнения и других экологических рисков. Новорожденные особенно уязвимы для хищников, пока их панцирь не затвердеет. Что касается домашних черепах, то проживут ли они всю свою естественную продолжительность жизни, во многом зависит от того, какой уход они получают.
Медленный рост
Одной из причин, по которой черепахи живут так долго, является их медлительность. Черепахи продолжают очень медленно расти на протяжении всей своей жизни. Это предотвращает их старение так же, как это делают птицы и млекопитающие. Благодаря медленному обмену веществ они могут длительное время обходиться без еды и воды, что также дает им больше шансов на выживание в суровых условиях.
Размножение
Другое объяснение заключается в том, что долгая жизнь черепах и черепах дает им эволюционное преимущество, которое способствует эффективному размножению. Дикие черепахи, как правило, живут в суровых условиях, которые не всегда способствуют размножению.
Их долгая продолжительность жизни дает им больше возможностей для продолжения рода. Черепахи также имеют естественную защиту от хищников в их прочном панцире и толстой бронированной коже, что, в отличие от животных, которые склонны быть добычей, дает им роскошь не торопиться с размножением.
Образ жизни
Самая долгоживущая из всех видов черепах, галапагосская гигантская черепаха, придерживается строгой вегетарианской диеты, полной зелени, без жира и холестерина. Эти медлительные нежные гиганты — чрезвычайно послушные и миролюбивые существа, которые обычно живут без стресса. Это сочетание спокойного и здорового образа жизни, вероятно, является еще одним объяснением их чрезвычайного долголетия.
Ссылки
- Pitara Kids Network: Почему черепахи живут так долго?
- Slate.com: почему гигантские черепахи живут так долго?
- Сады рептилий: двор гигантских черепах
- Охрана морских черепах: знакомство с морскими черепахами
Фото предоставлены
Автор биографии
Жан-Мари Баухаус пишет на самые разные темы с 2000 года.
Ее появились статьи на ряд популярных веб-сайтов, а также она является автором двух романов в жанре городского фэнтези. Она имеет степень бакалавра социальных наук Университета штата Роджерс.
Почему черепахи живут намного дольше других животных? | Спросите Dr. Universe
Дорогой читатель,
Вы правы, черепахи живут намного дольше, чем большинство других животных. Если бы вы были черепахой, вы могли бы прожить более 150 лет. «Одна гигантская галапагосская черепаха по имени Харриет даже дожила до 170 лет», — сказала моя подруга Донна Холмс.
Холмс — профессор и член Центра репродуктивной биологии, где ученые из Университета Айдахо и Университета штата Вашингтон работают над решением важных вопросов о старении и продолжительности жизни животных.
Холмс объяснил, что биологи выдвинули несколько идей или теорий о том, как черепахи могут жить так долго.
Одна из теорий связана с тем фактом, что черепахи хладнокровны и обладают тем, что ученые называют медленным метаболизмом.
Нашим телам нужна энергия, чтобы двигаться вперед. Когда мы едим пищу, наш организм использует химические реакции, чтобы превратить ее в энергию, которую мы можем использовать. Но иногда этот химический процесс также производит другие продукты, которые в конечном итоге повреждают наши ткани и клетки в течение длительного периода времени. Когда это происходит, мы видим признаки старения, такие как морщины.
Когда мы изучаем животных с медленным метаболизмом, мы видим, что их ткани и клетки не так сильно повреждены, как можно было бы ожидать для их возраста и размера.
Вторая идея о том, почему черепахи живут так долго, также связана с низким метаболизмом. Черепахи часто впадают в спячку. Они погружаются в ил на дне озера или пруда, впадают в спячку на сезон (что-то вроде спячки) и потребляют еще меньше энергии.
Третья идея о том, почему черепахи, кажется, переживают так много других животных, больше всего нравится Холмсу. Она сказала, что это верно для животных, которые развили особую защиту от хищников.
«Вы видите, как животные с твердым панцирем защищены от поедания другим животным», — сказала она.
Чем тверже скорлупа, тем меньше шансов, что вы станете чьим-то обедом. Это преимущество для каждой отдельной черепахи. Много лет жизни также означает, что есть больше времени для размножения и производства детенышей черепах, у которых также есть твердый панцирь для защиты.
Черепахи, которые выживают и размножаются в определенной среде, передадут своим потомкам черты, которые лучше всего подходят для этой среды, включая прочный панцирь.
«Животные с большей продолжительностью жизни, такие как черепахи, дикобразы, землекопы, летучие мыши и птицы, выработали защиту от хищников в виде раковин, острых игл, подземных нор или способности улетать», — сказал Холмс.