apatinis trikotažas

Kaip susiformavo ilgas žirafos kaklas? Kodėl žirafa turi ilgą kaklą.docx - tiriamasis darbas„Kodėl žirafa turi ilgą kaklą. Žirafos trumpu kaklu

Kaip susiformavo ilgas žirafos kaklas?  Kodėl žirafa turi ilgą kaklą.docx - tiriamasis darbas„Kodėl žirafa turi ilgą kaklą.  Žirafos trumpu kaklu

Tai grakštus ir labai mielas gyvūnas. Nenuostabu, kad didysis Gumiliovas paskyrė jam gražų eilėraštį, kuris iš tikrųjų vadinamas „Žirafa“. Šį „milžiną“ teko matyti gyvai Maskvos zoologijos sode.

Kodėl žirafa turi ilgą kaklą?

Manau, kad daugelis žmonių žino, kad žirafa yra aukščiausias gyvūnas mūsų planetoje. Jis turi ilgas kojas ir kaklą, švelniai tariant, nemenką. Tiesą sakant, šio paslaptingo gyvūno kaklas susideda iš septynių slankstelių (viskas, kaip ir žmogaus). Anksčiau buvo teorija, kad žirafos užauga tokį ilgą kaklą, nes nuolat siekia medžių lapų. Bet taip nėra. Apskritai mokslininkai šiuo metu neturi konkretaus atsakymo, kodėl žirafos turi tokį ilgą kaklą. Tiesiog logiška, kad gamta sukuria gyvūnus būtent tokius, kad jiems būtų lengviau išgyventi.


Žirafos taip pat naudoja savo kaklą, kad įveiktų priešininką, kai kovoja dėl patelės. Jie smogia kaklu. Kartais šios muštynės būna mirtinos. Taip pat stebėti padeda žirafų kaklas (šie grakštūs gyvūnai skiria kai kurias spalvas).

Žirafos priešai

Taip, ir šie mieli gyvūnai gamtoje turi priešų. Aš kalbu apie liūtus. Liūtai gyvena pasididžiuodami ir medžioja kartu. Šie gyvūnai gali nužudyti net suaugusią žirafą. Jų užduotis – nuversti žirafą nuo kojų ir įkąsti kaklą. Žinoma, žirafa kanopomis gali smogti liūtui mirtiną smūgį, tačiau liūtai yra labai nepakartojami gyvūnai. Žirafos yra socialūs gyvūnai ir gyvena grupėmis. Jei pamatys savo „brolio“ ar „sesės“ palaikus, būtinai prieis ir užuostys. Tai kažkoks ritualas, jo reikšmė mokslininkams nežinoma.

Žirafos trumpu kaklu

Taip, tokių yra.Šios žirafos gyvena Afrikos šalies Kongo tankiuose miškuose. Jie yra labai baimingi ir nemalonūs. Jie vadinami okapi.

Įdomūs faktai:

  • patelės yra didesnės nei patinai;
  • aukštis ties ketera - 150-170 cm;
  • uodegos ilgis - 40 cm.

Savo kūno sudėjimu okapi labiau primena arklį ar zebrą, bet yra žirafa. Patinai turi net ragus, jų kaklas yra labai trumpas, palyginti su Savanoje gyvenančiomis žirafomis.

Gouldas apgailestaudamas pripažįsta, kad žirafos kaklas naudojamas beveik visuose vadovėliuose, siekiant parodyti darvinizmo pranašumą prieš kitas teorijas. Jis taip pat aptinkamas profesionalioje ir populiariojoje literatūroje. Šis simbolis pasirodė toks įtakingas, kad Hitchingas pavadino savo kritiką " žirafos kaklas“. Gouldas taip pat išnagrinėjo kiekvieną pagrindinį biologijos mokyklos vadovėlį ir nustatė, kad „kiekviename (be išimties) skyriuje apie evoliuciją diskusija pradedama Lamarko įgytų bruožų paveldėjimo teorija, o tada pereinama prie Darvino natūralios atrankos teorijos, kaip pageidaujamos alternatyvios teorijos“. Visi Gouldo nagrinėti vadovėliai naudojo tą patį pavyzdį, kad pavaizduotų Darvino paaiškinimo apie ilgą žirafos kaklą pranašumą. Scherras savo žirafų evoliucijos tyrime taip pat padarė tokią išvadą „mokslas žirafą pavertė tikru evoliucinio vystymosi simboliu...“. Visa tiesa yra ta, kad šis pavyzdys moko evoliucijos per „klaidingą teoriją“, klaidingą simbolį.

Gouldas taip pat nustatė, kad lamarkizmas dažnai naudojamas kaip evoliucijos preambulė dėl priežasčių, „pasiklydusių laiko migloje“, o vadovėlių autoriai nuo to laiko pareigingai nukopijavo Lamarko ir Darvino naudotą žirafos kaklo pavyzdį. Kaip rezultatas „Klasikiniuose vadovėliuose vaizduojamas pirmenybė Darvino evoliucijai yra nusistovėjęs ir įprastas pavyzdys, pagrįstas tariama istorinės tradicijos, kurios tiesiog nėra, įtaka“. Žirafos pavyzdys taip pat dažnai naudojamas numanomai natūralios atrankos įtakai pavaizduoti.

„Žirafos kaklas gali būti naudojamas norint parodyti, kaip natūrali atranka veikia populiacijos kintamumą. Bet kurioje žirafų grupėje kaklo ilgis visada skiriasi. Kai maisto pakanka, gyvūnams nesunku maitintis žalia augmenija. Bet kai iškyla sunkumų su strateginiais šaltiniais, t.y. nėra tiek daug maistingos augmenijos, kaip įprasta, žirafos ilgesniu kaklu turi aiškų pranašumą. Jie gali maitintis aukščiau augančiais lapais. Jei šis mitybos pranašumas leidžia ilgakaklėms žirafoms išgyventi ir susilaukti daugiau palikuonių, palyginti su trumpakaklėmis žirafomis, ši savybė bus parinkta natūralios atrankos būdu. Labiau tikėtina, kad genetinę medžiagą ateities kartoms perduos ilgakaklės, o ne trumpakaklės žirafos.

Įprastas žirafos kaklo evoliucijos paaiškinimas

Remiantis Lamarcko teorija, žirafos kaklo raida įvyko dėl nuolatinio tempimo, palaipsniui ilginant kaklą, o tada ji perdavė pageidaujamą ilgą kaklą savo palikuonims. Tačiau vadovėliuose rašoma, kad dabar mokslininkai žino, kad įgytos savybės nėra paveldimos, ir pateikia Darvino paaiškinimą, kiek laiko išsivystė žirafos kaklas. Darvinas manė, kad kaklo ilgis svyruoja normaliai, ir kol žirafos nepasiekė šiuolaikinio ūgio, evoliucija nuolat rinkdavosi ilgesnius kaklus (aiškina Kottakas). Žirafos su trumpu kaklu rečiau gaudavo gerą maistą, o atvirkščiai – žirafos ilgais kaklais gaudavo geresnį maistą. Dėl to ilgakaklės žirafos klestėjo, o trumpesnio kaklo žirafos pasidavė ligoms, mirė arba bent jau susilaukė silpnų palikuonių. Gouldas daro tokią išvadą apie istoriją, kuri pristatoma vadovėliuose: evoliucijos eigoje žirafos išsivystė „ilgas kaklas, skirtas pasiekti lapus akacijų medžių viršūnėse. Tokiu būdu jie gavo prieigą prie maisto šaltinio, kuris nebuvo prieinamas kitiems žinduoliams..

Nors žirafos kaklas šiandien yra simbolis, susijęs su Lamarko evoliucijos mechanizmu, Gouldas pažymi, kad Lamarkas nepateikė jokių įrodymų savo paaiškinimui, o tik pateikė savo argumentus tam tikrų apmąstymų forma. Lamarkas mini žirafas tik vienoje pastraipoje ir savo žodžių nepagrindžia jokiais duomenimis. Pasak Gouldo, didžiausia klaida, kurią padarė Lamarkas diskutuodamas apie žirafą (Lamarkas klaidingai teigė, kad evoliucijos eigoje žirafos priekinės galūnės tapo ilgesnės už užpakalines), yra ta, kad jis nebuvo dėmesingas skaitydamas literatūrą.

Žirafos pavyzdys dažnai naudojamas paaiškinti ne tik Lamarko evoliuciją, bet ir parodyti, kad Lamarko paaiškinimas buvo neteisingas, o Darvino – teisingas. Įprastame vadovėlyje rašoma, kad po kiekvienos kartos žirafos kaklas ilgėjo ne todėl, kad gyvūnai galėtų pasiekti aukštus lapus, o todėl, kad aukštesnės žirafos turėjo selektyvų pranašumą, nes galėjo pasiekti aukštesnių medžių lapus.

Gouldas pasakoja, kad Darvinas savo darbe naudojo žirafos kaklą kaip evoliucijos pavyzdį. Rūšių kilmė“tik 1872 m. leidime. Darvinas šeštajame leidime iškėlė žirafos evoliucijos klausimą kaip atsaką į kreacionisto George'o Mivarto kritiką jo knygai. Iš šio darbo matyti, kad Darvinas niekada nemanė, kad ilgas žirafos kaklas yra natūralios atrankos pranašumo įrodymas (kaip beveik be išimties patvirtina daugelis biologijos vadovėlių ir kitų evoliuciją nagrinėjančių knygų).

Vadovėliuose dažnai teigiama, kad senoji Lamarko teorija buvo paneigta ir pakeista nauja, darvinistiška teorija, nors iš tikrųjų Darvinas priėmė daugybę populiarių idėjų, kurios dabar pasirodė klaidingos.

Vadovėliuose dažnai teigiama, kad senoji Lamarko teorija buvo paneigta ir pakeista nauja darvino teorija, kai Tiesą sakant, Darvinas priėmė daugybę populiarių idėjų, kurios dabar pasirodė klaidingos. Neodarvinizmo sąvoka atsirado po Darvino mirties ir naudojama Darvino teorijai apibūdinti bei pakeisti Lamarko teoriją. Vadovėliuose apie tai kalbama retai, todėl skaitytojams susidaro klaidingas įspūdis apie Darviną, o vietomis netgi gali atrodyti, kad jis buvo kažkoks supergenijus, žinantis atsakymus į visus klausimus (skirtingai nei jo pirmtakai, kurie dažnai klysdavo).

Kodėl žirafos pavyzdys naudojamas darvinizmui palaikyti

Pagrindinė priežastis, kodėl žirafos pavyzdys naudojamas evoliucijai palaikyti, yra ta, kad darvinizmas gali būti efektyviai pavaizduotas tapyboje ir fotografijoje, naudojant šį įtikinamą, lengvai paaiškinamą ir įsimintiną pavyzdį. Evoliucionistai siūlo paprastą ir lengvai įsimenamą paaiškinimą: ilgakaklės žirafos gali pasiekti ant aukštų akacijų augančius lapus, todėl ilgakaklės žirafos labiau išgyvena. Beveik visuose vadovėliuose piešiniuose vaizduojamos žirafos, valgančios akacijos lapus, klaidingai manydamos, kad tai vienintelis jų maisto šaltinis. Pasak Simmonso ir Shiperio, „Ši hipotezė tokia patraukli, kad žirafų elgesio studentai ir evoliuciniai biologai ją priima besąlygiškai“.

Dauguma jaunų žmonių žirafą laiko labiausiai intriguojančiu ir egzotiškiausiu gyvūnu. Žirafa yra tokia neįprasta ir nepanaši į kitus gyvūnus, kad studentai paprastai domisi šiuo gyvūnu labiau nei kitais ne mažiau nuostabiais gyvūnais. Beje, žodis žirafa"kilęs iš arabiško žodžio" zeraf", fonetinis žodžio variantas" zarafa“, o tai reiškia „žavingas“ arba „mielas“. Kaip pastebėjo vienas autorius, žiūrėjimas į žirafą yra vienas maloniausių visų žmonių užsiėmimų. Deja, šiuolaikinė šių gyvūnų buveinė apsiriboja sausomis savanomis ir Afrikos pusiau dykumų regionais pietų Sacharoje.

Pagrindinė žirafos istorijos problema

Tačiau šis pasenęs evoliucijos pavyzdys susiduria su didelėmis problemomis. Tiesą sakant, mokslininkai įrodymų nėra kad ilgas kaklas išsivystė natūralios atrankos būdu dėl to, kad gyvūnai valgė iš akacijų viršūnių lapų. Mes teikiame pirmenybę šiam paaiškinimui, nes jis atitinka įprastą išmintį.

Nors aukštų akacijų medžių lapai yra tinkamiausias suaugusiųjų maisto šaltinis lietaus sezono metu, žirafos taip pat gali maitintis kitų rūšių medžiais ir krūmais. Prikabinti pažymi, kad vidutiniškai žirafos patelės yra maždaug vienu metru žemesnės nei žirafų patinai, tačiau išgyvena taip pat gerai, kaip ir patinai. Jis taip pat tvirtina, kad viduriniame sluoksnyje lygiai taip pat gausu žalumynų, o žirafos mielai ėda mažai augančią ir žemę augmeniją. Tiesą sakant, žirafos dažniausiai minta aukšta žole, žemais krūmais ir daugeliu antžeminių augalų rūšių.

Evoliucionistai daug kalbėjo apie žirafos kaklą, kuris yra šių gyvūnų privalumas ir leidžia pasiekti aukštai gulinčius lapus – vadinamąją neišnaudotą nišą. Tačiau pats teiginys, kad žirafos naudojasi neišnaudota niša, yra klaidinantis paaiškinimas. ad hoc(t. y. atsitiktinis paaiškinimas). Gouldas domisi „Jei ši savybė tokia naudinga, kodėl evoliucijos eigoje ji neatsirado daugelyje kitų gyvūnų (pavyzdžiui, antilopėse)? Taip pat būtų galima teigti, kad trumpakaklėms žirafoms buvo didesnė tikimybė išgyventi, nes dauguma lapų toje Afrikos dalyje, kurioje jos gyveno, yra šalia žemės, todėl joms neabejotinai būtų naudingiau būti arčiau. maistingesnei sausumos augmenijai, palyginti su retais akacijos medžiais. Taigi galimybė pasiekti aukštus medžius nebūtinai yra išlikimo veiksnys. Būtent dėl ​​šios priežasties Hitchingas daro išvadą, kad Darvino paaiškinimas yra paprastas "a posteriori spėjimas".

Neseniai atliktas tyrimas, kurio metu mokslininkai bandė patikrinti Darvino paaiškinimą, parodė, kad tais laikotarpiais, kai konkurencija dėl maisto šaltinių turėtų būti didžiausia (pavyzdžiui, sausros laikotarpiu), žirafos, kaip taisyklė, nevalgo aukštų medžių lapų. , bet verčiau valgykite žemai augančius krūmus. Kol žirafos kaklas pasiekia galutinį ilgį (3-4 metai), visos jaunos žirafos minta aukšta žole ir krūmais. Patelės daugiau nei pusę savo gyvenimo praleidžia maitindamos savo jauniklius horizontaliu kaklu, tokiu atveju kaklo ilgis yra nepatogumas šėrimui. Afrikos Serengečio nacionaliniame parke didžiąją sausojo laikotarpio dalį visos žirafos minta žemai esančiais krūmais, o tik lietinguoju sezonu – akacijos medžiais, kai turi daug baltymų turinčių lapų. Žirafos meniu yra įvairių patiekalų.

„Žirafos valgo tai, ką gali nupešti. Jie skina lapus savo 17 colių liežuviu arba traukia šaką ir nuima nuo jos lapus sukdami galvas. Žirafos mieliau valgo akacijos lapus. Tačiau šių gyvūnų valgiaraštyje yra daugiau nei 100 kitų augalų rūšių, įskaitant gėles, vijoklinius augalus, vaistažoles, o taip pat retkarčiais audėjų paukščių lizdus. Jei tuo metu lizde yra jauniklių, žirafos neatsisakys jų valgyti, taip į savo racioną įtraukdamos papildomų kauluose esančių baltymų. Žirafos taip pat gauna mineralų iš gyvūnų, kuriuos nužudė ir apleido plėšrūnai ir hienos, kaulų.

Tai, kad tiek patinai, tiek patelės maitinasi dažniausiai ir greičiausiai nulenkę kaklą, rodo (priešingai Darvino sampratai), kad „ilgas kaklas nesusiformavo specialiai tam, kad gyvūnai galėtų maitintis aukštų medžių lapais“.

Simmonsas ir Scheepersas išsiaiškino, kad tik vienoje vietovėje žirafų patinai didžiąją laiko dalį praleido valgydami medžių viršūnių lapus. Tai, kad tiek patinai, tiek patelės maitinasi dažniausiai ir greičiausiai nulenkę kaklą, rodo (priešingai Darvino sampratai), kad „ilgas kaklas nesusiformavo specialiai tam, kad gyvūnai galėtų maitintis aukštų medžių lapais“. Autoriai padarė išvadą, kad „darvinietiška kovos už maistą idėja mažai palaikoma“.

Nors evoliucionistas Gouldas pažymi, kad "Žirafos linkusios valgyti lapus nuo medžių viršūnių", jis vis dar pripažįsta, kad žirafos kaklo pavyzdys neturi įrodymų, kad darvinistiškas paaiškinimas būtų naudingas.. Be to, nežinome, „kaip ir kodėl“ žirafos kaklas pailgėjo.

Kita daugumos istorijos vadovėlių problema yra ta, kad nors Darvinas manė, kad įgytų savybių paveldėjimas nėra toks svarbus kaip natūrali atranka, jis vis tiek priėmė lamarkizmą. Kitaip tariant, Darvinas sutiko, kad evoliucija gali vykti naudojant ir nenaudojant tam tikras kūno dalis.

Nežinome, iš kur vadovėliuose atsirado ši visur paplitusi istorija apie žirafos kaklo raidą. Gouldas bandė tai atsekti Henry Fairfieldo Osborne'o knygoje Gyvybės kilmė ir raida“. Savo netiksliame aprašyme Osbornas patikina, kad Lamarkas manė, kad žirafos kaklo pailgėjimas atsirado dėl kūno pokyčių paveldėjimo dėl kaklo tempimo už lapų, o Darvinas kaklo pailgėjimą paaiškino nuolatiniu kaklo pailgėjimu. individai ir rūšys, gimusios su ilgiausiu kaklu. Osborne'as padarė išvadą, kad „Darvinas tikriausiai buvo teisus“.

Lamarko mintį, kad žirafai ištiesus kaklą, kad gautų lapus, kaklas buvo ilgesnis, ginčijamas okapi (gyvūnas, labai panašus į žirafą, išskyrus tai, kad jo kaklas yra šiek tiek ilgesnis už arklio kaklą) pavyzdys. Okapi, kaip ir žirafa, ištiesia kaklą, kad pasiektų maisto šaltinį, tačiau jo kaklas niekuo nesiskiria nuo šios rūšies fosilijų iškastiniuose šaltiniuose. Pasak Whitfieldo, tai rodo, kad evoliucija nesilaiko paprasto naudojimo ir nenaudojimo modelio. Okapi pavyzdys taip pat paneigia mutacijos ir natūralios atrankos scenarijų. Okapi valgiaraštis apsiriboja mažai augančių medžių rūšimis, o bet kokia mutacija, pailginanti jo kaklą (kad būtų panaši į žirafą), turėjo padidinti jo galimybę išgyventi, nes jis galėjo maitintis tik aukšto ir žemo augimo lapais. augančius medžius.

Kita Darvino istorijos problema vadovėliuose

Kiti evoliucijos šalininkai mano, kad žirafos kaklas taip pat galėjo išsivystyti ne tam, kad galėtų gauti maisto, o dėl visiškai kitų priežasčių. Yra paplitęs įsitikinimas, kad ilgas kaklas išsivystė tam, kad palengvintų poravimąsi. Gouldas daro išvadą, kad pagrindinė ilgo kaklo vystymosi priežastis galėjo būti sėkmė su priešinga lytimi, o „lapų plėšymas yra antraeilis rezultatas“. Sher teigia, kad kuo ilgesnis kaklas, tuo geriau patinai gali atlikti savo ritualinius lyderių susirėmimus, vadinamus „apkabinimais“. Teorija, kad neįprastą žirafos kaklo ilgį lėmė jos naudojimas kovojant su draugais, reiškia, kad pirmiausia atsirado apsikabinimas, o paskui ilgas kaklas išsivystė per atranką.

Be jokių įrodymų, patvirtinančių aukščiau pateiktą teoriją, kita problema yra ta, kad žirafos su trumpu kaklu negalėtų jų naudoti kaip pagalių, o tai reiškia, kad apkabinimas būtų visiškai neveiksmingas, kol žirafos turės ilgus kaklus. Kaip apsikabinimas galėjo išsivystyti prieš ilgus kaklus, kuriuos žirafos naudoja apsikabindamos? Prieš išsiugdydami ilgus kaklus, jie galėjo naudoti atmušimus į galvą (kaip tai daro bakai). Šios teorijos problema yra ta, kad ilgas kaklas trukdytų žirafoms atsitrenkti į galvą (joms reikėjo trumpų kaklų), o gamta turėtų „atrinkti“ šią savybę kaip labai nepatogią.

Be to, apkabinimo hipotezė nepaaiškina ilgų žirafų kojų. Skirtingi gyvūnai turi skirtingus ritualus, o ilgo kaklo išsivystymas evoliucijos eigoje yra susijęs su anatominėmis ir biologinėmis problemomis, kurias būtina įveikti (kai kurios iš jų aptariamos toliau). Remiantis Ockhamo moksliniu principu, žirafos būtų daug pelningesnės, jei joms būtų sukurtas toks pat (o ne trijų metrų) kaklas, kaip ir kitiems gyvūnams, kad galėtų atlikti funkcionalesnį poravimosi ritualą.

Kai kurių evoliucijos šalininkų teigimu, ilgas žirafos kaklas išsivystė kaip bokštas, skirtas stebėti galimus plėšrūnus. Ilgas kaklas kartu su geru regėjimu leidžia žirafai matyti liūtą iš kelių mylių atstumo. Teorija, kad žirafos kaklas išsivystė, kad matytų priešus, yra tikėtina, tačiau žirafa beveik neturi priešų. Vienintelis gyvūnas, galintis užpulti žirafą, yra liūtas, ir būtent tada jį varo į neviltį. Pasak Hitchingo, 900 svarų sveriančiai žirafai, kuri gali užmušti liūtą kanopomis akies mirksniu. Liūtai gali nužudyti žirafų jauniklius, o žirafos yra ypač pažeidžiamos, kai valgydamos ar gerdamos ištiesia kojas, žemai lenkia žemę. Tiesą sakant, geriausia žirafos apsauga yra ne kaklas, kaip įprasta manyti, o ilgos kojos ir sunkios kanopos, kurios gali smogti mirtiną smūgį priešui. Būtent kanopų smūgių pagalba žirafos apsisaugo nuo plėšrūnų. Tačiau visa tai puikiai paaiškina tariamą ilgų žirafos kojų, o ne ilgo kaklo raidą.

Žirafos ginasi spardydamos priešus kanopomis. Puikios kanopos gali užmušti liūtą akies mirksniu. Suaugusios žirafos yra pažeidžiamos, kai valgo ar geria žemai virš žemės. Gebėjimas spardyti yra neveiksmingas, kai žirafos yra pavojingoje padėtyje žemai nuo žemės.

Populiariame Gary Larsono animaciniame filme žirafos evoliucija vaizduojama kaip laipsniškas kojų ir kaklo tempimas. Šią juokingą parodiją iš tikrųjų pasiūlė keli tyrinėtojai. Anot jų, iš pradžių kojos išsivystė taip, kad žirafos greitai bėgo nuo mėsėdžių, o paskui išaugo kaklai, kad žirafos galėtų išsitiesti virš žemės ir valgyti aukštą žolę bei gerti vandenį.

Tačiau šis scenarijus taip pat yra susijęs su problemomis. Ilgos kojos nebūtinai suteikia žirafai pranašumo pabėgti nuo plėšrūnų. Beje, daugelis greičiausių gyvūnų išgyvena dėl kojų, kurios yra daug trumpesnės nei šiuolaikinės žirafos.

Ilgas žirafos kaklas atlieka dar vieną svarbų vaidmenį: padeda jai pakilti iš gulimos padėties (žirafos naudoja kaklą svoriui nešti ir atsistoja ant ilgų kojų). Bėgant svarbus ir ilgas kaklas (gyvatiškas, slidus judesys, gražiai ir ritmingai stumiantis žirafos kūną į priekį). Dėl ilgo plono kaklo žirafa turi didelį kūno paviršiaus plotą, kuris užtikrina efektyvų vėsinimą. Štai kodėl, skirtingai nei daugelis kitų žinduolių, gyvenančių aukštos temperatūros zonose, žirafos gali ilgai išbūti saulėje. Visa tai (arba nė vienas iš šių) gali būti priežastis, dėl kurios buvo pasirinktas ilgas žirafos kaklas. Kadangi lygiai taip pat galima teigti, kad ilgas žirafos kaklas išsivystė tam, kad būtų lengviau poruotis, apsisaugoti nuo priešų, termoreguliacijai, greitam judėjimui (iki 50 km/h) ar dėl kokių nors kitų priežasčių, atrodo, kad šis darvinizmo simbolis. silpnas ir neįtikinamas. Galima būtų sudaryti visą sąrašą savybių, kurios yra svarbiausios žirafai (turbūt todėl mokslininkai pasirinko maitinimosi scenarijų), bet visos žirafos savybės yra neatsiejamos ir nurodo į jo Kūriniją.

Nors mokslininkų buvo pasiūlytos ir kitos hipotezės, paaiškinančios neįprastą žirafos morfologiją natūralios atrankos būdu (kurios negalime aptarti šiame straipsnyje dėl ribotos erdvės), pakanka pasakyti, kad jos visos yra netikslios ir problemiškos. Kaip pažymėjo Gouldas, „Žirafos kaklas negali būti įrodymas bet koks scenarijus Darvinizmo ar bet kurios kitos teorijos padaryta adaptacija“(pridėtas kursyvas). Tiesą sakant, žirafos kaklas yra puikus pavyzdys, rodantis daugybę problemų, susijusių su darvinizmu.

Ar yra iškastinių įrodymų, kad žirafa neatsirado?

Dėl žirafos evoliucijos kyla daug ginčų, iš dalies dėl to, kad trūksta empirinių įrodymų. Todėl mokslininkai gali daryti prielaidas be jokių įrodymų apribojimų. Dėl to jie bandė sujungti žirafą su gyvūnais, kurie iš tikrųjų labai skiriasi nuo jo. Šiandien yra apie dešimt žirafų rūšių ( Giraffa camelopardalis). Jei didžiulis kiekis žirafų iškastinių liekanų skiriasi, tai tik dydis ir forma. Fosilijos formos patvirtina, kad žirafos išliko nepakitusios „du milijonus metų“ (pagal uniforminius datavimo metodus). Be to, esami iškastiniai įrodymai „nepateikite jokios informacijos apie tai, kaip atsirado šiuolaikinė žirafa ilgu kaklu“.

Kaip ir didžioji dauguma žinduolių, žirafa turi septynis kaklo slankstelius ir beveik tiek pat kojų kaulų, išskyrus tai, kad žirafos kaulai ir slanksteliai yra pailgesni. Jei žirafa turėjo pailgą kaklą ir kojas, tai turėtų atsispindėti suakmenėjusiuose kauluose, tačiau nebuvo rasta tokių kaulų, kurie patvirtintų jų evoliuciją. Savage'as ir Longas padarė išvadą, kad visų trijų pagrindinių aukštesniųjų atrajotojų giminių (žirafos, elnio ir karvės) kilmė lieka neaiški dėl didžiulės iškasenų įrašų spragos. Manoma, kad pleistoceno pradžioje žirafos gyveno didžiulėse Eurazijos ir Afrikos teritorijose, todėl šioje teritorijoje turėtų būti aptiktas didžiulis kiekis iškastinių liekanų.

Kai kurie evoliucionistai mano, kad žirafų evoliucijos įrodymų trūkumas yra ne itin aktyvių žirafų fosilijų paieškų rezultatas. Kreacionistai, priešingai, teigia, kad paleontologai, ištraukę iš žemės vidurių milijonus fosilijų, žirafos kaklo pailgėjimo pereinamųjų etapų požymių nerado, nes šios stadijos tiesiog neegzistuoja.

Darvinistai iškėlė vieną hipotezę, pagal kurią žirafų protėvis buvo briedžio dydžio gyvūnas, vadinamas Paleotragu, kuris buvo aptiktas netoli Atėnų. Ši išvada pagrįsta tik tuo, kad žirafai artimiausias iškasenų gyvūnas yra Paleotragus.

Anksčiau buvo manoma, kad paleotragas yra ankstyvoji žirafa, ir, pasak daugelio paleontologų, pleistocene paliko dvi protėvių grupes.

Tarp šių protėvių yra sivaterijos – stambūs gyvūnai (dramblio dydžio), kurie kadaise klajojo ne tik Afrikos, bet ir Indijos platybėse. Sivateriai turėjo trumpą kaklą ir riestus ragus, žinomus kaip ragai (ragus primenančios naginės arba plokščios struktūros labai skiriasi nuo šiuolaikinių žirafų). Daugelio sivaterinių kaulų ilgis buvo beveik pusė šiuolaikinių žirafų kaulų ilgio, ir tarp šių dviejų taksonų buvo daug kitų skirtumų.

Manoma, kad pirmykštė žirafa buvo greitas ir judrus gyvūnas, panašus į šiuolaikinį miško gyventoją okapi (didelis artiodaktilo gyvūnas, kurio aukštis ties ketera siekė 160 cm). Vienintelis žirafidos atstovas, išlikęs iki šių dienų, be pačios žirafos, yra retas okapis. Jis gyvena tik giliuose Centrinės Afrikos atogrąžų miškuose. Jis turi ilgą kaklą, ilgas priekines kojas ir daugybę kitų elnius primenančių išorinių bruožų. Mokslininkai mano, kad okapi labai panašus į išnykusį Paleotragą. Okapi egzistavimas buvo patvirtintas 1901 m. Tuo metu mokslininkai paskelbė, kad tai buvo „paskutinysis ir vienintelis didelis žinduolis, kuris iki dvidešimtojo amžiaus pradžios nepastebėjo akylos mokslo akies“ (šis teiginys nuo to laiko buvo daug kartų paneigtas).

Nors buvo manoma, kad Paleotragas buvo pirmoji žirafa, iškastiniai įrodymai rodo, kad tai buvo okapi tipo gyvūnas. Taigi, fosilijos rodo gyvūnus, beveik identiškus šiuolaikiniams okapi, o žirafos tariamai išsivystė iš senovės okapi, nepaisant to, kad visiškai trūksta šios teorijos iškastinių įrodymų. Duomenys daug geriau patvirtina teoriją, kad Paleotragas iš tikrųjų buvo okapis, nepakitęs fosilijų įrašuose. Žirafos yra artiodaktiliniai gyvūnai (artiodaktilių kategorijai priklauso gyvūnai, turintys du ar keturis pirštus ir kojos ašį tarp trečiojo ir ketvirtojo pirštų). Artiodaktilai yra: elniai, antilopės, smailės, galvijai (bovidai), avys ir ožkos, taip pat okapi, priklausantys žirafų šeimai.

Kiti gyvūnai, kurie, kaip manoma, yra žirafų pirmtakai, yra Samotheres. Jie buvo šiek tiek panašūs į elnius, bet didesnio dydžio ir pailgesniu kaklu. Yra teorija, pagal kurią žirafos galėjo išsivystyti iš priešistorinio elnio, turinčio šoninį pirštą, ir įtrauktos į Elnių superšeimą. Mokslininkai iškėlė hipotezę: kadangi žirafos neturi šoninio piršto, evoliucijos metu jis turėjo būti prarastas.

Žirafa yra vienintelė savo genties (žirafos) atstovė ir nėra įrodymų, kad į ją panašus gyvūnas kada nors egzistavo istorijoje.

Žirafa yra vienintelė savo genties (žirafos) atstovė ir nėra įrodymų, kad į ją panašus gyvūnas kada nors egzistavo istorijoje. Panašiai nėra iškastinių įrodymų apie okapi evoliuciją, dažnai vadinamą gyva fosilija dėl savo „beveik nepakito per 15 milijonų metų, gyvenančių izoliuotoje prieglobstyje su primityviomis išorės sąlygomis“. Pagrindinė problema yra ta, kad nepaisant fosilijų gausos, įrašai neįrodo nė vienos iš daugelio esamų evoliucinių prielaidų.

Ar molekulinė biologija palaiko žirafos evoliuciją?

Genetinių tyrimų duomenys nepatvirtino Darvino požiūrio teisingumo. Tyrimo su 27 rūšimis, įskaitant galvijus ir žirafas, rezultatai buvo „toli gražu ne vienodi“. Chromosomų tyrimas parodė, kad raginių antilopių šeima pagal kariotipą buvo panaši į žirafas, o žirafos daug kuo skiriasi nuo kitų artiodaktilinių gyvūnų, pavyzdžiui, turi daugiau dvirankių autosomų.

Žirafa palaiko kūrimo teoriją

Evoliucijos problema yra ta, kad visas žirafos kūnas (tiek fiziologinės, tiek anatominės savybės) veikia kaip vienas funkcinis vienetas. Tiesą sakant, žirafa yra nuostabus protingo dizaino simbolis, nes dėl neįtikėtino šio gyvūno kūno sudėtingumo visos jo dalys turi būti nuo pat pradžių. Visos šios dalys jau turėjo veikti prieš atsirandant ir pradedant veikti kaklo struktūrai. Pats Darvinas apie žirafą sakė: „Tai gražus gyvūnas, nuostabiai suderinta kaklo struktūra“. Evoliucionistai linkę aiškinti, kad ilgas žirafos kaklas atsirado ne per Lamarko evoliuciją, o dėl „klaidos ar mutacijos, kuri veikė nepaprastai gerai“. Tiesą sakant, norint suformuoti ilgą kaklą, prireiktų šimtų ar tūkstančių vienalaikių (arba beveik vienu metu) mutacijų – tai įvykių seka, kurios tikimybė iš esmės lygi nuliui.

Evoliucijos problema yra ta, kad visas žirafos kūnas (tiek fiziologinės, tiek anatominės savybės) veikia kaip vienas funkcinis vienetas.

Žirafos anatomija kelia dar vieną didelę evoliucijos problemą. Pasak Gouldo, „ilgas kaklas turi būti siejamas su pokyčiais beveik visose žirafos kūno dalyse: ilgomis kojomis, kurios sustiprina ilgo kaklo efektą, ir daugybe kitų atraminių struktūrų (kaulų, raumenų ir raiščių), kurios palaiko kaklą“. Kad pasiektų aukštus medžius, žirafoms reikia ne tik ilgo kaklo, bet ir ilgų kojų. Jiems taip pat reikia ilgo snukio ir ilgo liežuvio, kad pasiektų aukštai augančius akacijos lapus. Kaip natūrali atranka galėtų vienu metu pakeisti kaklą, kojas, liežuvį, gniaužiančias lūpas, kelių sąnarius, raumenis ir kraujotakos sistemą (būtina stumti kraują iš širdies į toli esančias smegenis)? Darvinistams tai lieka paslaptis.

Žirafos, aukščiausi gyvūnai planetoje, gali pasiekti 5 metrų aukštį iki galvos. Kai žirafos maitinasi žeme, jos yra priverstos nuleisti galvą 2 m žemiau širdies, o pakilusios – 3,3 m virš širdies. Pjaunant žolę ir laistant kraujas smarkiai veržiasi į žirafos smegenis ir lygiai taip pat greitai iš jų pasišalina. Ši didžiulė problema buvo išspręsta naudojant sudėtingą ir unikalią vožtuvų sistemą. Stipri žirafos širdis plaka 150 dūžių per minutę greičiu. Akyta audinio medžiaga, esanti po smegenimis, padeda reguliuoti kraujotaką taip, kad staigūs kraujotakos ir nutekėjimo pokyčiai būtų neryškūs.

Kaip natūrali atranka galėtų vienu metu pakeisti kaklą, kojas, liežuvį, gniaužiančias lūpas, kelių sąnarius, raumenis ir kraujotakos sistemą (būtina stumti kraują iš širdies į toli esančias smegenis)?

Pasak Gouldo, prielaida, kad visos svarbios žirafos kūno dalys pasikeitė vienu ypu, daro natūralią atranką neveiksmingą kaip kūrybinę jėgą, nes tokiu atveju tuo pačiu metu turėtų atsirasti ir adaptacija, kaip atsitiktinė pasekmė. viduje sukurto kintamumo. Darvino sprendimas buvo toks, kad visos šios savybės neturėjo vystytis tokiu pačiu greičiu. Kitaip tariant, jei kaklas pailginamas keliais centimetrais vienu metu, tai reikalingų, laikančių konstrukcijų masė taip pat atitinkamai vystosi kartu su kaklu, o gyvūnui su šiek tiek pailgu kaklu suteikia nedidelį pranašumą, jei pvz. jau turi didelę širdį.

Teoriškai šis procesas sudarytų galimybę daugiapakopei evoliucijai. Gouldas tai vadina „hipotetine biologija“, tačiau tai iš tikrųjų yra spėlionės, pagrįstos nepagrįsta prielaida, kad kaklas vystėsi lėtai. Šios prielaidos problema yra ta, kad visiškai naujai kaklo ir kraujagyslių struktūrai sukurti būtini ne tik kiekybiniai, bet ir kokybiniai pokyčiai, o kokybinių pokyčių prielaida sukuria problemų. Tokios prielaidos leistinos tik remiantis prielaida, kad kaklo ir kojų evoliucija į elnią panašų gyvūną pavertė žirafa, ir ši prielaida neturi jokio pagrindo.

Kai kurie naujesni bandymai išspręsti ilgo žirafos kaklo raidą yra dar blogesni už senus klaidingus įsitikinimus. Pavyzdžiui, atsakydamas į klausimą: „Kodėl žirafa turi ilgą kaklą?“ Kuttneris teigė: Žirafos neturi ilgo kaklo, nes jos išsitiesė, kad pasiektų aukštai gulinčius lapus. Žirafos turi ilgus kaklus, nes poruojasi su ilgakakliais prototipais ir todėl išgyvena trumpesnius kaklus gyvūnus. Tai Darvino pasiūlytos natūralios atrankos teorijos pavyzdys. Tačiau vėl kyla klausimas: „Iš kur ir kodėl atsirado hipotetiniai prototipai jie išsivystė?"

Išvada

Žirafą evoliucionistai naudoja kaip klasikinį išskirtinio morfologinio prisitaikymo prie aplinkos sąlygų pavyzdį. Dažnai žirafa vadovėliuose vaizduojama kaip puikus natūralios atrankos pavyzdys. Daugelis biologų nuo Darvino laikų aiškina žirafos kaklo ilgį (evoliuciniame kontekste) kaip kovos už išlikimą su kitais žinduoliais, kurie minta lapais ir ūgliais, rezultatą. Tiesą sakant, šis evoliucijos pavyzdys pagrįstas ne duomenimis, o išvadomis, atskirtomis nuo realybės, kurios pasirodė netikslios. Žirafa yra tik vienas iš daugelio evoliucijos simbolių, kurie, nors ir yra tikėtini ir naudojami evoliucijai skatinti, iš tikrųjų yra klaidingi.

Apibendrinant, verta atkreipti dėmesį į mūsų susitarimą su Gouldu, kad „standartinė žirafų evoliucijos istorija yra tikrai kvaila ir nepagrįsta“ ir kad „žirafų pasaulyje augimas akacijų medžiams skinti neįrodo žirafų evoliucijos. kaklas šiai konkrečiai funkcijai“. Pasak Gouldo, yra keletas scenarijų, paaiškinančių ilgą žirafos kaklą. Tiesą sakant, nėra jokių mokslinių įrodymų, patvirtinančių net vieną iš jo natūralistinių paaiškinimų, taip pat nėra jokios priežasties teikti pirmenybę vienam patikimam natūralistiniam paaiškinimui, o ne kitam. Visi paaiškinimai – tai bandymai paaiškinti esamą, išgalvojant pasakas (paties Gouldo žodžiais).

Kaip pažymi Hitchingas, „žirafos, aukščiausio pasaulyje gyvūno, evoliucija dažnai pateikiama kaip klasikinis įrodymas, kad Darvinas buvo teisus, o Lamarkas klydo“, tačiau žirafų tyrimas visiškai nepateikia užuominos apie tai, kaip akivaizdžiai naudingas kaklas žirafa išsivystė. Kaip darvinistas, jis susirūpinęs, kad žirafos kaklas naudojamas kaip pavyzdys evoliucijai palaikyti. Jis pažymi: „Jei ir toliau vaizduosime savo įsitikinimus (t. y. Darvino evoliuciją) su neįrodoma, nepagrįsta, visiškai spekuliatyvia ir iš esmės kvaila istorija, mes, evoliucionistai, turėsime bėdų.. Biologija, o ypač molekulinė biologija, aiškiai rodo, kad evoliucionistai jau turi bėdų.

Gouldas išreiškia susirūpinimą dėl šios situacijos: „Jei pagrindine vadovėlių iliustracija pasirenkame silpną ir kvailą hipotezę (klaidingai manydami, kad ši fantastika turi istorinį autoritetą ir yra paremta duomenimis), taip patenkame į bėdą. Kritikai tik laukia, kol pagautų mus silpnus, o paskui pripažins, kad jei teorijos šalininkai tokį kvailą pavyzdį pateikia kaip iliustraciją, galbūt puolama visa jų teorija..

Kritikai rado ne tik tai, bet ir daugybę kitų silpnųjų darvinizmo grandžių.

Ypatingas ačiū Wayne'ui Frere'ui, Brt Thompsonui ir Johnui Woodmorappui už pagalbą rengiant šį straipsnį.

Nuorodos ir pastabos

  1. Wellsas, D. Evoliucijos piktogramos“, Regnery, Vašingtonas, 2001 m. Taip pat žr. Truman, R., Ką biologijos vadovėliuose slepia apie evoliuciją: Wellso, D. apžvalga. Evoliucijos piktogramos: mokslas ar mitas? Kodėl dauguma to, ką žinome apie evoliuciją, nėra tiesa“, žurnalas TJ 15 (2):17-24, 2001.

Žirafa yra nuostabus gyvūnas, labai grakštus, plonomis kojomis ir aukštu kaklu. Jis labai skiriasi nuo kitų gyvūnų pasaulio atstovų, ypač savo augimu, kuris gali viršyti penkis metrus. tai aukščiausias gyvūnas tarp gyvenančių žemėje. Jo ilgas kaklas yra pusė viso kūno ilgio.

Susidomėjimas žirafa kyla tiek vaikams, tiek suaugusiems, kam jam reikalingos tokios ilgos kojos ir kaklas. Gali būti, kad klausimų būtų mažiau, jei mūsų planetos faunoje dažniau būtų gyvūnų su tokiu kaklu.

Tačiau žirafos turi kitų kūno struktūros ypatybių, kurios labai skiriasi nuo kitų gyvūnų. Ilgas kaklas susideda iš septynių slankstelių, lygiai tiek pat bet kurio kito gyvūno, tačiau jų forma yra ypatinga, jie yra labai pailgi. Dėl to kaklas nėra lankstus.

Širdis didelė, nes jos užduotis – aprūpinti krauju visus organus, o kad kraujas pasiektų smegenis, ji turi būti pakelta 2,5 metro. Kraujo spaudimasžirafa beveik dvigubai didesnis nei kitų gyvūnų.

Žirafos plaučiai taip pat yra dideli, maždaug aštuonis kartus daugiau nei suaugusiųjų. Jų užduotis yra distiliuoti orą išilgai ilgos trachėjos, kvėpavimo dažnis yra daug mažesnis nei žmogaus. O žirafos galva labai maža.

Įdomu tai, kad žirafos dažniausiai miega stovėdamos, padėjusios galvas ant krumplio. Kartais, norėdamos pailsinti kojas, žirafos miega ant žemės. Tuo pačiu metu jiems gana sunku rasti vietą ilgam kaklui.

Žirafos kūno struktūros ypatumai siejami su mityba, kurios pagrindas yra jauni medžių ūgliai, lapai ir pumpurai. Medžiai gana aukšti. Toks maistas leidžia išgyventi karštomis sąlygomis, kur yra daug žolę mintančių gyvūnų, o vasarą savana visiškai išdega. Taigi pasirodo, kad žirafos yra palankesnėse sąlygose.

Mėgstamiausias žirafos maistas – akacija.. Gyvūnas griebia šaką liežuviu ir traukia prie burnos, nuskina lapus ir žiedus. Liežuvio ir lūpų sandara tokia, kad žirafa negali jų pažeisti ant akacijos spyglių. Mitybos procesas jam trunka šešiolika ar daugiau valandų per dieną, o maisto kiekis siekia iki 30 kg. Žirafa miega tik vieną valandą.

Ilgas kaklas sukelia daug problemų. Pavyzdžiui, norėdama tiesiog atsigerti vandens, žirafa plačiai išskleidžia kojas ir pasilenkia. Poza yra labai pažeidžiama ir tokiais momentais žirafa gali lengvai tapti plėšrūnų grobiu. Žirafa gali išbūti be vandens visą savaitę, troškulį numalšindama skysčiu, esančiu jaunuose lapuose. Bet kai jis geria išgeria 38 litrus vandens.

Nuo Darvino laikų buvo manoma, kad žirafos kaklas savo dydį įgijo dėl evoliucijos, kad priešistoriniais laikais žirafos neturėjo tokio nuostabaus kaklo. Remiantis teorija, per sausrą išgyveno ilgesnio kaklo gyvūnai, kurie paveldėjimo būdu šią savybę perdavė savo palikuonims. Darvinas teigė, kad bet kuris kanopinis keturkojis gali tapti žirafa. Gana logiškas teiginys evoliucijos teorijos rėmuose. Tačiau norint tai patvirtinti, reikia iškastinių įrodymų.

Mokslininkai ir tyrėjai turėtų rasti įvairių pereinamųjų formų. Tačiau šių dienų žirafų protėvių fosilijos liekanos nedaug skiriasi nuo šiandien gyvenančių. O pereinamųjų formų nuo trumpo kaklo iki ilgo iki šiol nerasta.

Žirafas sunku nepastebėti. Zoologijos soduose arba savo natūralioje buveinėje – Centrinėje Afrikoje – jie pakyla virš kitų gyvūnų. Vis tiek būtų! Juk žirafa yra aukščiausias sausumos gyvūnas planetoje. Žirafos kaklo ilgis jau daugelį metų glumina gamtos tyrinėtojus. Dažnai girdime: „Iš kur jiems toks ilgas kaklas?

Žvelgiant į tai, kaip trijų metrų (neskaičiuojant kaklo!) Gyvūnas ištiesia savo kaklą, kurio ilgis siekia 2,5 metro, o paskui dar trisdešimties centimetrų ilgio liežuvį, pasiekdamas iš pažiūros nepasiekiamą akacijos šaką, galima pagalvoti, kad žirafos. „užsiaugino“ sau tokį ilgą kaklą dėl ilgų pratimų. Bet ar tikrai žirafa gali kažkaip paveikti? Ar vienos savybės pasikeitimas nepaveikia viso organizmo? Pažvelkime į žirafą...

Žirafa yra žinduolis, todėl jos anatominė struktūra daugeliu atžvilgių turi būti panaši į kitų žinduolių struktūrą. Kaip ir dauguma gyvūnų, žirafa turi septynis kaklo slankstelius. O jeigu jis neturėtų tų septynių jungčių tarp pečių ir kaukolės pagrindo? Didžiulė žirafos galva visada turi būti viršuje. Kai žirafa stovi, beveik pusė jos 225 kilogramų kaklo raumenų yra įtempti. Ir raumenų masė yra tiesiogiai susijusi su sąnarių, kuriuos ji turi palaikyti, skaičiumi. Jei, pavyzdžiui, būtų tik du sąnariai – ant kaukolės ir ant krūtinės – gyvūno svoris būtų daug mažesnis, o jo gyvybinei veiklai reikėtų mažiau energijos. Ir jei dėl maisto trūkumo pasikeistų kaklo struktūra, ar šis evoliucijos procesas nepakeistų ir kaklo slankstelių bei sąnarių skaičiaus? Žinoma, tokio dizaino problema būtų lankstumo praradimas ir staigus pasipriešinimo susilpnėjimas smūgiuojant į galvą ar kaklą.

Priešingai, kaklui su daugiau sąnarių reikėtų daugiau energijos ir daugiau raumenų masės. Dėl to žirafos kūno svorio centras pasislinktų į priekį; Vadinasi, galva taip pat būtų ištiesta į priekį, o užpakalinės kojos būtų pakeltos nuo žemės – žinoma, jei priekinės kojos galėtų tai atlaikyti. Taigi septyni kaklo slanksteliai yra puikus konstruktyvus sprendimas.

Kadangi žirafos galva yra labai aukšta, jos didžiulė širdis turi aprūpinti smegenis pakankamai deguonies prisotinto kraujo (iki 3 metrų aukščio). Atsižvelgiant į aukštą kraujospūdį, tai gali sukelti rimtų problemų, kai žirafa pakreipia galvą (tarkime, prie girdyklos), jei ne unikali arterijų sistema su sustorėjusiomis sienelėmis, įvairūs vožtuvai, mažų kraujagyslių tinklas (rete). mirabile – „nuostabus tinklas“) ir kraujospūdį įvertinančius receptorius. Jų pagalba žirafos kaklo kraujotaka reguliuojama priklausomai nuo slėgio. Net ir tiems, kurie visą šią sistemą laiko tik „prisitaikymu prie aukšto slėgio kraujagyslėse“, žirafa atrodo unikalus padaras.

Žirafa turi bene stipriausią širdį gyvūnų karalystėje, nes jai reikia beveik dvigubai didesnio kraujospūdžio, nei įprasta, kad kraujas nuneštų kaklą į smegenis. Esant tokiam spaudimui, žirafą nuo haliucinacijų gelbsti tik labai neįprasti struktūriniai bruožai, kai jis palenkia galvą prie girdyklos.

Ne ką mažiau stebina ir tai, kad žirafos kraujas nesikaupia kojose, o susižeidus koją žirafa nekraujuoja. Šios paslapties raktas yra labai stiprioje odoje ir vidiniuose raiščiuose, kurie užtikrina kraujagyslių vientisumą ir normalią kraujotaką. Žirafos odos struktūra tapo NASA specialistų intensyvių tyrimų objektu, susijusiu su naujų kosminių kostiumų kūrimu. Be to, visos žirafos kojų arterijos ir venos yra labai giliai, o tai taip pat apsaugo nuo kraujavimo. Prie odos paviršiaus artėjantys kapiliarai yra labai maži, o raudonieji kraujo kūneliai žirafoje yra tris kartus mažesni už žmogaus; dėl to jie praeina siaurais kapiliarais. Akivaizdu, kad šios unikalios žirafos anatomijos ypatybės yra susijusios su jos kaklo ilgiu.

Bet tai dar ne viskas. Maži raudonieji kraujo kūneliai turi gana didelį paviršiaus plotą, jie geriau ir greičiau pasisavina deguonį iš plaučių. Tai padeda efektyviai aprūpinti deguonimi tiek galūnes, tiek galvą.

Plaučiai, dirbdami darniai su širdimi, aprūpina audinius deguonimi, tačiau žirafa ir šia prasme yra unikali. Jo plaučiai yra aštuonis kartus didesni nei žmogaus, o kvėpavimo dažnis yra tris kartus mažesnis.

Toks lėtas kvėpavimas reikalingas, kad, judant didžiulėms oro masėms, briaunota keturių metrų trachėja netaptų atvėsusi. Kodėl žirafos turi tokius didelius plaučius? Įkvėpus, joks gyvūnas negali fiziškai visiškai iškvėpti. Žirafos problemą apsunkina tai, kad dėl ilgos trachėjos susidaro labai didelis kiekis „negyvos erdvės“ oro – daugiau nei žmogus gali įkvėpti vienu metu. Norint tai kompensuoti, reikia padidinti plaučių tūrį – tuomet „negyvosios erdvės“ oras sudarys mažą dalį viso kvėpavimo takų oro. Ir žirafos kūne ši fizinė problema sėkmingai išspręsta.

Žirafos gimimo stebuklas turi neišdildomą protingo dizaino ženklą. Naujagimis gimsta krisdamas iš pusantro metro aukščio, nes mama negali atsisėsti ant pusiau sulenktų kojų, o gulėti ant žemės neišvengiamai tampa liūto ar kito plėšrūno grobiu. Be to, jauniklio galva, kaip ir kitų gyvūnų, yra neproporcingai didelė, o tai apsunkina gimdymą. Tačiau svarbiausia, kad ši galva per trapų ilgą kaklą sujungta su 70 kilogramų liemeniu. O jei naujagimis nukrenta galva pirma, tai kūnui nukritus iš viršaus, jauniklis neišvengiamai susilaužys sprandą; o jei kūnas yra į priekį, tai jis vis tiek susilaužys kaklą nuo kūno svorio svorio, kai jis jau yra išėjęs, bet galvos dar nėra. Tačiau išeitis iš šios pozicijos yra: naujagimis žirafa turi labai siaurus užpakalinių kojų klubus, o kaklas pakankamai ilgas, kad galva eitų palei kūną iki klubų. Taigi pirmiausia išlenda užpakalinės kojos, naujagimis atsiremia į jas, o jo galva remiasi į klubus, o kaklas dėl ypatingo lankstumo lieka nepažeistas.

Toks stebuklas tampa įmanomas tik derinant griežtai apibrėžtas struktūrines savybes ir būtent tokį kaklo ilgį. Po kelių minučių naujagimis jau stovi grakščia poza tarp mamos kojų. Per ketverius metus nuo gimimo iki brandos žirafos kaklas užauga nuo šeštadalio iki trečdalio viso gyvūno ūgio. Dėl šios savybės žirafa greitai įgyja galimybę pasilenkti prie vandens stovėdama ant ilgų kojų. Pirmaisiais gyvenimo metais jauna žirafa maitinasi beveik vien tik motinos pienu, ir tai nėra sunku.

Ekologiniu požiūriu žirafa puikiai dera į aplinką. Greitai augantys medžiai sukuria per daug pavėsio ir taip naikina žolę, kuri tarnauja kaip maistas kitiems savanos gyvūnams, todėl tokius medžius reikia „pjauti“. Be to, žolėdžiams reikia „sargybinio“, kuris aukštoje žolėje galėtų įžvelgti tyliai persekiojančius kačių plėšrūnus. Žirafa puikiai tinka šiam vaidmeniui ne tik dėl savo ūgio, bet ir dėl puikios regos bei elgesio savybių. Keliais uodegos brūkštelėjimais įspėjęs kitus gyvūnus apie grėsmę, jis be baimės išeina pasitikti pavojaus. Didžiulis augimas, stipri oda, mirtina kanopų smūgio jėga ir greita eisena daro suaugusią žirafą labai nepatraukliu grobiu bet kokiam plėšrūnui.

Kodėl žirafa turi ilgą kaklą? Atrodytų, atsakymas akivaizdus. Jį XIX amžiaus pradžioje padovanojo iškilus prancūzų gamtininkas Jeanas-Baptiste'as Lamarkas. Jis tvirtino, kad šį gamtos stebuklą žirafa sukūrė sau dėl per didelio uolumo. Gyvūnai iš kartos į kartą siekdavo valgyti medžių vainikus. Taigi jie gavo ilgą kaklą, kuris buvo perduotas jų palikuonims.

Viskas lyg ir logiška, bet... Lamarkas giliai klydo. Apskritai žirafos kaklas yra puikus pavyzdys, kaip vystosi mokslas. Pagrindinis jos principas – abejoti viskuo, ypač tuo, kas akivaizdu. Todėl kiekviename atsakyme mokslininkai iš karto ieško naujo klausimo. Tokioje serijoje „klausimas – atsakymas – naujas klausimas – naujas atsakymas ir t.t.“ mokslas pažįsta pasaulį. Ir ji įrodė, kad Lamarkas klydo, kad nesvarbu, kiek šimtų tūkstančių metų žirafos siekė aukštyje esančių lapų, tai neturi nieko bendra su jų ilgu kaklu. Tiesą sakant, dėl visko kalta genetika ir natūrali atranka. Mutacijų dėka gimė įvairūs gyvūnai: tik su ilgu kaklu, su ilgesniu, taip pat su labai ilgu. Ir tada pradėjo veikti natūrali atranka: iš šios gausybės žirafų su skirtingo ilgio kaklais laimėjo ilgakaklės. Jie valgė geriau, nes siekė lapų, kurie nebuvo prieinami kitiems. Jie buvo sveikesni, konkurencingesni, turėjo daugiau palikuonių su tokiais pat ilgais kaklais.

Tai vienas žinomiausių pavyzdžių, kaip veikia natūrali atranka, o žirafos savo nuostabiais kaklais atsidūrė visuose vadovėliuose. Atrodytų, čia galima padaryti tašką, tačiau mokslas nenurimo ir šį kartą. Ji uždavė sau naują klausimą: ar tai tik nepasiekiamuose lapuose? Buvo pasiūlytos įvairios versijos. Sakykime taip: ilgo kaklo pirmiausia prireikė žirafų patinams. „Rekordininkė“ lengviau nugalėjo priešininką kovoje dėl patelės, o gal silpnoji lytis kažkodėl pirmenybę teikė ilgesnio kaklo patinams. Kitaip tariant, žirafos kaklo ilgis buvo bruožas, kuriuo veikė seksualinė atranka.

Kita hipotezė: ilgas kaklas apsaugo nuo perkaitimo. Juk temperatūros balansas priklauso nuo kūno paviršiaus ir jo tūrio santykio. Kuo didesnis paviršius, tuo greičiau išeina šiluma, kuo didesnis kūno tūris, tuo daugiau šilumos jame sulaikoma. Dideliam gyvūnui karštame klimate svarbu atsikratyti šilumos pertekliaus, kad neperkaistų. Galbūt ilgas kaklas kartu su ilgomis žirafų kojomis padidina kūno paviršiaus plotą, palyginti su tūriu, o tai padeda joms vėsinti. Pietų Afrikos mokslininkai atliko skaičiavimus ir parodė, kad žirafos paviršiaus ir tūrio santykis yra maždaug toks pat kaip ir daugelio kitų gyvūnų. Tai reiškia, kad „šaldytuvo kaklelio“ hipotezę teks atmesti. Tačiau autoriai iš karto pateikė naują versiją: žirafa gali pabėgti nuo perkaitimo visada nukreipdama galvą į Saulę. Taigi jie sumažina jo spindulių apšviestą kūno plotą - šviesa tiesiog nekrenta ant kaklo. Visai įmanoma.

Jokie kiti gyvūnai neturi tokių unikalių genų, išskyrus žirafą.

Tyrinėdami žirafos fenomeną, mokslininkai priėjo prie išvados, kad ilgas kaklas „traukė“ pokyčius daugelyje jos organų. Kad galėtų pumpuoti kraują į 5–6 metrų aukštį, gamta gyvūnui suteikė labai galingą širdį. Per minutę jis praleidžia 60 litrų kraujo, sveria 12 kg ir sukuria tris kartus didesnį slėgį nei žmogaus. Daug darbo tenka net ir ilsintis, tačiau žirafos taip pat mėgsta bėgioti, jos pasiekia net 60 km/h greitį, o tai tiesiog nuostabu savo dydžiu. Ir tam jie turėjo labai pakeisti savo konstituciją: nugara nuožulni, liemuo sutrumpintas, o kojos labai pailgos. Tai reiškia, kad žirafos struktūrą veikė ne tik „kaklo“ mutacijos, bet ir daugelis kitų. Kuris? Į šį klausimą atsakė tarptautinė mokslininkų grupė. Jie palygino žirafos ir jos artimiausio giminaičio okapi genomus, kurie visai nepanašūs į jį. Nepaisant to, kad pagal evoliucijos standartus jie išsiskyrė palyginti neseniai, tik prieš 11–12 milijonų metų, okapi labiau primena zebrą – jis neturi nei pailgo kaklo, nei stiprios širdies, leidžiančios pumpuoti kraują į didelį aukštį. Taip pat buvo ištirti kelių dešimčių kitų gyvūnų – nuo ​​pelių iki karvių – genai. Dėl to paaiškėjo, kad apie 70 genų, kuriuos turi ir žmonės, ir kiti žinduoliai, žirafoje „suderinami“ skirtingai. Jokie kiti gyvūnai neturi tokių specifinių variantų. Be to, būtent šie genai yra atsakingi už skeleto ir širdies ir kraujagyslių sistemos vystymąsi.

Dabar mokslininkai ketina eiti toliau, kad suprastų, kuri iš šio 70 genų ansamblio lėmė ilgo kaklo atsiradimą. Norėdami tai padaryti, žirafos genai bus įvesti į pelės genomą. Kai gims ilgakakliai graužikai, paaiškės, kuris genas žirafą pavertė gamtos stebuklu.