Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
БІОФІЗИЧНІ ЗАДАЧІ.doc
Скачиваний:
8
Добавлен:
01.08.2019
Размер:
586.75 Кб
Скачать
  1. Ноги жаби — своєрідна система важелів. У чому полягає від­мінність у механізмі роботи важелів жаби, птахів і звірів із прямими стрункими ногами?

Відповідь. Справді, ноги жаби — це система важелів, що дає змо­гу їй зменшити зусилля, потрібні для переміщення тіла. Так, задні кінцівки жаби значно довші від передніх, вони призначені для від­штовхування під час стрибків і загрібання при плаванні. Передні кінцівки виконують допоміжну функцію, слугуючи опорою під час приземлення.

Проте кінцівки земноводних ще недосконалі: плече й стегно роз­ташовані паралельно до землі, а тому важіль не спрацьовує на повну силу, і жаба рухається на лапах повільно й незграбно.

І навпаки: птахи та звірі з прямими стрункими ногами — дуже рухливі, бо в них найдовші важелі. Найшвидшими тваринами вважа­ються страуси, коні, гепарди, антилопи, олені.

  1. Гекони — нічні ящірки з великими некліпаючими очима. Чому спосіб їх переміщення в просторі часто порівнюють із пересуванням мух?

Відповідь. На пальцях геконів є спеціальні щіточки, що складають­ся з мікроскопічних волосків (або щетинок) і ворсинок. З їх допомо­гою гекони чіпляються до шершавої поверхні й можуть лазити не лише по вертикальній стіні, а й по стелі догори ногами, як мухи.

  1. Змії ряду Лускаті вміють добре плавати, а суходолом рухаються трьома різними способами. Найпоширеніший із них — хвилеподібний, схожий на рух риби. Охарактеризуйте інші способи руху цих тварин.

Відповідь. Під час руху змії збирають тіло в «гармошку» і підтягу­ють при цьому задню частину до передньої. Відтак, спираючись на хвіст, викидають уперед передню частину тіла.

Інший спосіб руху полягає в тому, що змії підіймають голову та передню частину тіла, згинають його під прямим кутом і переклада­ють на нове місце. Спираючись на дві точки, змії переносять таким чином решту тулуба і так пересуваються вперед.

  1. Чому черепаха, яка перекинулась на спину, зазвичай не може самостійно перевернутися?

Відповідь. Перевернута черепаха являє собою ніби масивний ку­льовий сегмент, що лежить на опуклій поверхні. Такий сегмент дуже стійкий, тому щоб його перевернути, потрібно достатньо високо під­няти його центр тяжіння. Більшість черепах не можуть підняти свій центр тяжіння так високо, щоб перевернутися, тому й гинуть, лежачи на спині.

Фізіологи Андерсен і Сколандер, вивчаючи особливості дихан­ня на алігаторах зоопарку Сан-Дієго (СІЛА), встановили, що ці твари­ни можуть регулювати постачання важливих органів і тканин киснем. Поясніть механізм дихання цих тварин.

Відповідь. З’ясувалося, що молочна кислота, яка утворюється у м’язах під час занурення, не потрапляє в кров до тих пір, поки аліга­тор не випірне на поверхню води. Це свідчить про те, що циркуляція крові у м’язах під час перебування алігаторів під водою або обмежу­ється, або повністю призупиняється.

Коли під водою у крокодила закінчується запас кисню, у легенях спрацьовують своєрідні біологічні регулятори, які зупиняють вільний доступ повітря до всіх органів і тканин, окрім серця і мозку. Через деякий час може припинитися вільний доступ повітря і до серця, ритм якого в такому разі уповільнюється до 2 уд./хв. Лише мозок продов­жує отримувати кисень у тій самій кількості, як і на поверхні.

Тривалість перебування алігаторів під водою досягає 2 год. Особ­ливість полягає в тому, що половину запасу повітря вони витрачають за 20 хв, а іншої половини достатньо на наступні 100 хв. Більшість плазунів сприймає лише доволі низькі звуки, однак верхня межа їхнього слухового діапазону може бути різною. З чим це пов’язано?

Відповідь. Доведено, що звичайні сухопутні й коробчасті черепахи зазвичай чутливі до низьких звуків частотою 105—115 Гц, а взагалі вони сприймають звуки в діапазоні від 80 до 130 Гц. За межами цього діапазону вони чують лише дуже голосні звуки. Один із видів водних черепах досить чутливий до звуків у діапазоні 130—500 Гц, але може чути і більш високі звуки (до 1 000 Гц). Такий самий діапазон сприй­няття звуків і в алігаторів.

Виявлено, що ящірки тахидромус відрізняються одна від одної за ступенем сприйняття звуків: одні чують звуки з частотою до 12 500 Гц, а інші — лише до 4 600 Гц.

Однак дані про велику різницю у сприйнятті у тварин одного виду частково пояснюється тим, що раніше дослідникам було невідомо про залежність слуху холоднокровних тварин від навколишньої темпера­тури. Так, наприклад, ставкові (озерні) жаби при температурі 8 °С не чують навіть досить голосних звуків (у повітрі), якщо частота вище 100 Гц, а при температурі 20 °С їм доступні звуки з частотою 256 Гц.

Каролінські черепахи також за 6 °С сприймають звуки із частотою не більше 130 Гц, а за 30 °С — до 500 Гц. Це пов’язано з тим, що про­ведення нервових імпульсів по волокнах слухових нервів залежить від температури. Коли холодно, провідність волокон знижується і вони не здатні передавати швидкі сигнали звуків високої частоти. Унаслі­док цього виникає дивне явище: за низьких та середніх температур холоднокровні не здатні вловлювати різницю між підвищенням тону звуку і зменшенням його гучності.