НАСКОЛЬКО ОБЕЗЬЯНА СИЛЬНЕЕ ЧЕЛОВЕКА
☝️???????? Фильм «Рассвет планеты обезьян», который является ремейком «Планеты обезьян» 1968 года, вернул великих обезьян обратно в центр внимания, сделав их главными героями битвы с людьми.
Согласно сюжетной линии фильма, эти сверхинтеллектуальные обезьяны покоряют человеческую расу благодаря физическому и интеллектуальному превосходству над людьми.
Одним из аспектов, которыми шимпанзе, гориллы и орангутаны из «Планеты обезьян» пользуются в своих интересах, является сила, явно превосходящая силу человека: они бросают людей на расстоянии метра, разбивают черепа и кости голыми руками, они совершают прыжки, которые, кажется, имеют очень мало общего с законами физики (особенно в ремейке Тима Бёртона 2001 года).
В фильме «Рассвет планеты обезьян» сила приматов резко снижена по сравнению с предыдущими фильмами, и прыжки были уменьшены, чтобы максимально приблизиться к реальности, сохраняя при этом определенную степень зрелища.
Глядя на фильм, возникает вопрос: насколько физическая сила у обезьян выше физической силы человека?
На самом деле, очень трудно дать правильный ответ, так как существует не так много подробных научных исследований о реальной физической силе обезьян. Но попробуем все же разобраться в этом вопросе.
Начнем с шимпанзе. В 1924 году при помощи динамометра удалось установить, что шимпанзе весом 74 кг одной рукой способен приложить усилие, равное 384 кг.
Среднестатистический человек с таким же весом показывает гораздо меньший результат — 95 кг.
Другой шимпанзе, который весил около 61 килограмма, генерировал силу в 571 кг.
Немного позже было также установлено, что при подъеме тяжестей на уровне талии шимпанзе способны поднять не менее 250 кг без особых усилий.
Таким образом, взрослый шимпанзе сильнее человека в 2-3 раза.
И этой силы вполне достаточно, чтобы нанести человеку довольно серьезный ущерб. Однако явно недостаточно для того, чтобы одним ударом отшвырнуть человека на 4-5 метров, как это показано в художественном фильме про обезьян.
Впрочем, специалисты, которые принимали участие в работе над этим фильмом, объясняют, что в состоянии возбуждения и при мощном всплеске адреналина сила животных может увеличиться в разы.
Шимпанзе кажутся нам намного сильнее людей – еще бы, дикий зверь одних размеров с нами. Собственно, они не только кажутся: среднестатистическая обезьяна действительно сильнее среднестатистического человека. Но намного – это насколько?
Долгое время считалось, что сила шимпанзе в несколько раз превосходит человеческую – но тут, видимо, мы имеем дело с литературно-художественным преувеличением: когда Брайан Амбергер (Brian R. Umberger) из Массачусетского университета в Амхерсте и его коллеги из нескольких научных центров США проанализировали научные данные по этой теме, оказалось, что шимпанзе сильнее человека в лучшем случае всего в полтора раза.
Но за счет чего они сильнее? Чтобы разобраться в вопросе, исследователи решили напрямую сравнить, как работают мышечные волокна у шимпанзе и у человека. Образцы волокон взяли с помощью биопсии из икроножных и бедренных мышц у нескольких обезьян – и оказалось, что и у людей, и у шимпанзе отдельные мышечные волокна развивают примерно одинаковую силу. Стало ясно, что для того, чтобы понять, почему именно шимпанзе сильнее людей, нужно проанализировать строение мышечных волокон на уровне молекул и клеток.
Как известно, мышцы сокращаются благодаря специальному белку миозину, который образует длинные сократительные нити. Подробно описывать механизм мышечного сокращения мы не будем, скажем лишь, что среди миозиновых нитей, работающих в мышцах, есть нити быстрые и медленные. Чем они отличаются, понятно: быстрый миозин обеспечивает более быстрое и сильное мышечное сокращение, чем миозин медленный. Но быстрый миозин при том и быстрее устает – то есть за скорость и силу приходится платить выносливостью.
В статье в PNAS говорится, что мускулатура человека и шимпанзе отличаются как раз соотношением быстрых и медленных миозиновых волокон: если в мышцах человека в среднем 70% медленного миозина и 30% быстрого то у шимпанзе – 33% медленного и 67% быстрого миозина. Когда на основе полученных данных смоделировали виртуальные мышцы, то оказалось, что шимпанзе со своим быстрым миозином должны быть примерно в 1,35 раз сильнее человека, что в целом согласуется с более ранними работами.
Вообще среди зверей преобладание в мышцах медленного миозина, по-видимому, довольно редкая вещь: из тех животных, кого еще проверили на соотношение миозинов – а среди них были кошки, собаки, мыши, морские свинки, лошади, макаки и лемуры – похожие мышцы оказались только у медленных лори. (Кстати, медленные лори примечательны еще и тем, что умеют быстро перерабатывать алкоголь.)
По словам авторов работы, быстрый миозин более востребован просто потому, что для большинства животных важно, чтобы их мускулатура срабатывала быстро и с наибольшей силой. Если говорить о шимпанзе, то захоти он поднять камень и ударить им по ореху, или вздумай забраться на дерево, с быстрым миозином все это получиться проделать быстрее и эффективнее.
Для человека же по мере эволюции на первое место вышла выносливость: чтобы охотиться, или просто чтобы собрать какую-то еду, людям приходилось преодолевать огромные расстояния, и преимущество тут получали те, чьи мышцы долгое время не уставали. Кроме того, выносливый медленный миозин тратит меньше энергии, чем быстрый, так что сэкономленные ресурсы можно было бы направить на развитие и содержание мозга. (Кстати, о том, что мозг человека мог увеличиваться за счёт мышц, мы уже писали некоторое время назад.)
Впрочем, некоторые специалисты полагают, что для каких-то эволюционных умозаключений относительно быстрого и медленного миозина у нас пока что недостаточно данных. Во-первых, мы не знаем, что за миозин был в мышцах человеческих предков, во-вторых, сейчас в эксперименте использовали мышечные волокна только из задних конечностей шимпанзе, так что хорошо было также проанализировать еще и мышцы рук, причем не только у шимпанзе, но и у других человекообразных обезьян.
Теперь давайте поговорим о гориллах.
Самец горной гориллы весит более 200 кг, достигает в высоту порядка 1,7 метра и обладает мышечной структурой, намного более мощной, чем у человека.
Гориллы имеют более развитую мускулатуру в верхней части тела, в отличие от человека.
В основном это связано с тем, что они используют свои руки для перемещения. Помимо этого, они часто берут в руки тяжелые предметы для защиты своей стаи.
Нужно еще отметить, что руки горилл примерно на 30 см длиннее человеческих.
На основании некоторых исследований ученые предполагают, что сила рук гориллы как минимум в 3-5 раз выше, чем у взрослого мужчины такого же веса.
Рост взрослых самцов колеблется от 1,65 до 1,75 м. Встречались особи ростом 2 м; считается, что более высокого роста эти приматы не достигают. Однако известный советский зоолог Игорь Акимушкин утверждал, что рост самого крупного самца горной гориллы, убитого охотниками в начале XX века, составлял 2,32 м. Ширина плеч у самца гориллы — около метра. Масса самцов в среднем более 150 кг[4]. Самки весят примерно в 2 раза меньше. Сложение горилл массивное, сильно развита мускулатура; обладают огромной силой. Шерсть тёмная, у взрослых самцов на спине появляется серебристая полоса, выступающее надбровье, длина передних конечностей относится к длине задних как 6:5, сильные кисти и мощные стопы. Гориллы могут вставать и ходить на задних ногах, но обычно передвигаются на четвереньках. При этом гориллы, равно как и шимпанзе, при ходьбе опираются не на ладони и подушечки пальцев передних конечностей, как это делают другие животные, а на внешнюю сторону согнутых пальцев (кулака). Такой способ ходьбы позволяет сохранить на внутренней стороне кисти достаточно тонкую чувствительную кожу. Голова крупная, с низким лбом, массивной выступающей вперёд челюстью и мощным надглазничным валиком. Объём мозга — примерно 600 см3. Кариотип насчитывает 48 хромосом.
Биологи-эволюционисты ведут споры о том, что человек не так силен, как шимпанзе в силу своей нервной системы, которая осуществляет больший контроль над мышцами. Она устроена таким образом, чтопрепятствует очень сильным мышечным сокращениям, но в то же время дает человеку возможность выполнять очень тонкие и деликатные движения, что является уникальным.
Брутальные атаки шимпанзе (обезьяна нанесла ужасающие раны одной женщине из Коннектикута) были очевидным доказательством того, что приматы физически гораздо сильнее людей – некоторые ученые полагают, что разница в силе аж в 4 раза. Но что делает наших младших братьев столь могучими? Одно предположение заключается в том, что обезьяны обладают гораздо более сильными мышцами.Горилла-
В самом деле, ученые нашли разницу в строении мышц приматов, столь отличных от человеческих. Но биолог-эволюционист Алан Уолкер, профессор университета штата Пенсильвании, полагает, что секрет силы кроется не только в мышцах.
В статье, опубликованной в апрельском выпуске журнала «Наука антропологии» Уокер заявляет, что человек слабее шимпанзе из-за разницы в их нервных системах: у человека она осуществляет больший контроль над силой сокращения мускулатуры и устроена таким образом, что препятствует очень мощным мышечным сокращениям, но в то же время дает человеку возможность выполнять очень тонкие и деликатные движения, что является уникальным.
Гипотеза Уолкера частично опирается на открытие ученого-приматолога Энн Макларнон, которая заявляет, что относительно массы своего тела, обезьяны имеют гораздо меньше серого вещества в спинном мозге, чем человек. Это серое вещество содержит большое количество двигательных нейронов – нервных клеток, которые соединяют волокна мышц и регулируют мышечные сокращения.
Большее количество серого вещества в спинном мозге у человека говорит о большем числе нейронов, отвечающих за движения – предполагает Уолкер, и чем больше таких нейронов, тем больший контроль осуществляется за мышечной системой.
Изобилие моторных нейронов позволяет человеку более тонко дозировать усилие сокращения конкретной мышцы. К примеру, чтобы вдернуть нитку в иголку, может задействоваться небольшая группа мышечных волокон в одной мышце, а для выполнения более тяжелой работы подключается большее количество волокон вплоть до максимального числа волокон определенной мышцы. И наоборот, поскольку шимпанзе имеют мало моторных нейронов, то каждый из них управляет большим количеством мышечных волокон. Таким образом, движения обезьян более склонны к схеме, которую кратко можно охарактеризовать термином «все или ничего». В результате для совершения движения приматы часто используют мышцы в большей степени, чем того требует ситуация. «В этом и кроется причина невероятной силы шимпанзе в сравнении с человеком», пишет Уолкер.Наша хорошо отлаженная моторная система (моторные нейроны) позволяет нам совершать огромное количество разнообразных движений. Без нее мы бы не смогли манипулировать маленькими предметами (нитка и иголка), создавать сложные инструменты и с большой точностью бросать предметы (к примеру, баскетбольный мяч в кольцо). А еще посредством дозирования усилий мышц, человек может экономить и сохранять энергию, и как результат имеет большую выносливость, что позволяет ему совершать забеги на солидные дистанции.
Приматы же со своей «взрывной» моторикой – отличные спринтеры, лазальщики и бойцы, но не так хороши в выполнении сложных заданий. Другими словами, шимпанзе по манере их движений можно сравнить со слоном в посудной лавке.
Вдобавок к большому контролю движений, у человека может присутствовать ограничение на уровне нейронов в количестве используемых мышечных волокон в единицу времени. Эти ограничения могут быть сняты только в редких экстремальных ситуациях, когда, к примеру, люди приподнимали машины, чтобы освободить жертв аварии, оказавшихся в стальной ловушке.
«А если добавить ко всему вышеперечисленному такой эффект, как судороги, который человек может испытывать при сильных мышечных сокращениях, становится понятно, что мы все же не используем свои мышцы на все сто», пишет Уолкер. «Исходя из этого, можно предположить, что мозг человека выступает в качестве предохранителя, который не дает нам повредить нашу мышечную систему, в отличие от обезьян, у которых такой функции нет или она выражена в гораздо меньшей степени».
Уолкер заявляет, что тестирование его гипотезы о моторных нейронах будет проводиться в открытой форме без засекречивания какой-либо информации. Однако он признает, что тестирование людей на предмет «мускульного запрета» может быть довольно проблематичным.
«Планета обезьян» — это не только смертоносная сила, но и эффектные прыжки в воздухе. Может ли в реальной жизни обезьяна прыгнуть на десять метров в длину?
В 2006 году группа голландских исследователей измерила способность вертикального прыжка бонобо, одного из наиболее похожих на приматов шимпанзе, хотя и меньшего размера и относительно менее мускулистого.
Все бонобо смогли без проблем преодолеть планку высоты в 70 сантиметров, в то время как человек с места способен подпрыгнуть вверх ли на 30-40 сантиметров.
А вот гиббоны могут прыгать на высоту более 3 метров и преодолевать расстояния 10 метров между одним деревом и другим.
Однако тут нужно отметить, что они способны демонстрировать такие результаты не только благодаря их особой скелетной и мышечной структуре, но и меньшей, чем у шимпанзе, горилл и орангутанов, массе тела
Однако то, что обезьяны чисто теоретически могут сломать череп человека голыми руками или прыгнуть на 10 метров, для нас, простых смертных, не имеет большого значения, так как в нашем мире «балом правят» люди.
????????????????????♂️????
Вход
Регистрация
Наверх
90a87f90-93af-41e0-a8d2-ba42b55ca40c.mp4
