У кого самый крепкий позвоночник
Ученые обнаружили уникальную землеройку, которая может выдержать на себе вес даже самого полного человека. Такая сила и выносливость обеспечивается необычным строением позвоночника этого зверька.
Угандская белозубка-броненоска является едва ли не самым необычным видом среди мелких млекопитающих. Она относится к биологическому роду Scutisorex и до недавнего времени была его единственным видом. Уникальность мелкого насекомоядного состоит в его необычайной выносливости: белозубка способна выдержать на своей спине вес, в тысячу раз превышающий ее собственный.
Этот вид был недавно обнаружен в Демократической Республике Конго, и он является вторым по счету удивительным животным, обладающим уникальным позвоночником. Первое такое животное – угандская белозубка-броненоска (Scutisorex somereni) – было обнаружено в Демократической Республике Конго в 1910-м году
Тогда исследователи заинтересовались чрезвычайно странным строением её позвоночника, необычно толстого, с позвонками, состыковывающимися друг с другом примерно так же, как зубы верхней и нижней челюсти. С учётом массы тела (около 100 г) этот позвоночник оказался самым прочным в мире — по слухам, крупный мужчина мог встать на эту крошечную землеройку, не сломав ей спины.
Впрочем, пробовал ли кто-нибудь проверить это, достоверно неизвестно, как неизвестна и причина появления столь мощной спины, и задачи, которые она выполняет. С точки зрения организма это весьма затратное приобретение, требующее расходов энергии, кальция — и с пока неясной для нас целью.
И вот недавно Райнер Хуттерер и его коллеги из Боннского зоологического музея обнаружили в лесах Конго нового родственника угандской белозубки-броненоски, который получил название Scutisorex thori — очевидно, с намёком на могучего скандинавского бога Тора. Строение черепа и позвоночника этой землеройки показывает, что она стоит на промежуточной ступени эволюции от «обычных» землероек к угандской белозубке-броненоске. Возможно, эта находка, наконец, позволит объяснить загадку «суперсилы» её позвоночника.
Немецкие биологи предположили, что столь мощная спина необходима броненоске и её новому родственнику, чтобы добираться до личинок, прячущихся у мощных оснований пальмовых листьев, или до червей под мощными завалами стволов. Впрочем, пока это лишь гипотезы — а инженеры уже присматриваются к необычному позвоночнику этих землероек: быть может, они позволят создавать искусственные конструкции небывалой прочности.
Большинство млекопитающих, включая и людей, обладают пятью позвонками у основания основных цепей позвоночника, с несколькими костными ответвлениями на каждом из позвонков. Однако Билл Стэнли, зоолог из Полевого музея Чикаго, землеройка угандская белозубка-броненоска имеет от 10-11 позвонков с намного большим количеством соединяющихся между собой костных выступов, придавая ему беспрецедентное преимущество в царстве животных.
«Он настолько силен, что в соответствии с письменными отчетами исследователей фауны Демократической Республики Конго в начале 1900-х годов, после того как человек простоял на спине броненосца в течение пяти минут, животное осталось целым и невредимым», — говорит Стэнли. Впрочем, сам Стэнли не уверен, что эта история является чистейшей правдой, поскольку он не отважился повторить рискованный эксперимент, но, по его убеждению, она очень хорошо отражает репутацию броненосца у местных жителей — племени мангбету. Старейшины говорят, что ношение костей этой землеройки в качестве талисманов оберегает воинов от копья и даже пули. Из этого поверья и происходит местное название землеройки — герой-броненосец.
Однако когда Стэнли произвел вскрытие нового вида землеройки, привезенной ему для идентификации, он был просто потрясен. «У меня просто побежали мурашки по спине», — говорит он. Зоолог сразу понял, что имеет дело с совершенно новым видом землероек-броненосцев, обладающим более совершенным позвоночником по сравнению с образчиком, обнаруженным ранее.
Стэнли отметил, что скелет Тора, как его команда стала называть животное между собой, имеет всего восемь позвонков в нижней части спины, а костные выступы на них имеют меньшие размеры, чем у угандской белозубки-броненоски.
Стэнли с коллегами предположили, что броненосец белозубка Тора является переходной формой в эволюционной истории землероек, чей позвоночник развивался в течение долгого промежутка времени, а не относительно быстро, как предполагали некоторые ученые.
Строение черепа и позвоночника животного говорило о том, что оно является связующим звеном эволюции между белозубкой-броненоской и другими видами мелких насекомоядных, пишут «Вести.Ru».
«Землеройка Тора является прекрасным примером теории прерывистого равновесия. Согласно этой теории, в эволюции животных присутствуют длительные периоды времени, когда виды не претерпевают существенных изменений. Но затем эволюционные изменения происходят очень быстро, и тогда образуются новые виды», – сказал один из авторов исследования Уиллиам Стенли.
Между тем, пока что со стопроцентной уверенностью никто не может сказать, когда землеройки обрели свой мощный позвоночник. Но зачем он им понадобился, биологи уже предположили.
Авторы исследования считают, что землеройки, являясь животными насекомоядными, иногда испытывали трудности в добыче пропитания. Так как насекомые прячут свои личинки в труднодоступных местах, достать их, как правило, непросто. Землеройки использовали свой мощный позвоночник как рычаг, чтобы поднять препятствие на пути к добыче. А если на выносливое животное и упадет что-то тяжелое, к примеру, дерево, то оно все равно выживет.
Позвоночник белозубки-броненоски составляет 4% массы тела, а не 0,5-1,6%, как у других мелких млекопитающих. Кроме того, все её позвонки состоят не только из боковых отростков, но и нижних (вентральных), и верхних (дорсальных). Также поясничный отдел позвоночника имеет 11 позвонков, а не 5, как у других позвоночных. Всё это значительно укрепляет позвоночник и придает ему наибольшую подвижность.
К слову, благодаря уникальному строению скелета белозубка-броненоска способна питаться достаточно длинными беспозвоночными, достигающими пяти сантиметров в длину. В её рацион обычно входят малощетинковые черви, жуки, муравьи, бабочки и другие беспозвоночные. Встретить уникального зверька можно в лесах Демократической Республики Конго, Уганды и Руанды.
[источники]
источники
https://goodnewsanimal.ru/news/strannyj_vid_belozubki_nazvali_v_chest_boga_tora/2013-07-29-3561
https://www.dni.ru/society/2013/7/25/256869.html
https://nat-geo.ru/article/1338-kroshechnyiy-silach/
Вот еще несколько интереснейших животных: знаете у кого «… в носу звезда горит … « ? или вот Опоссумы: 200 млн лет существования. А вот красавец Гигантский муравьед
Оригинал статьи находится на сайте ИнфоГлаз.рф Ссылка на статью, с которой сделана эта копия – https://infoglaz.ru/?p=32296
Источник
Ученые пытаются разгадать секрет невероятно плотного позвоночника угандской белозубки.
Живет на свете небольшой зверек из семейства наскомоядных, и зовут его угандская белозубка-броненоска (Scutisorex somereni). Она относится к роду землероек-броненосок, который считался монотипичным, пока ученые не обнаружили родственный угандской белозубке вид — белозубку Тора (Scutisorex thori). Обе — небольшие животные, которые не превышают в длине 15 см (без учета хвоста) и весят около 100 г. Все бы ничего, вот только есть у угандской белозубки одна невероятная особенность, о которой никак не догадаешься, пока не увидишь ее скелет. За эту особенность их и называют «героическими землеройками» (hero shrew).
Позвоночник Scutisorex somereni самый прочный среди всех млекопитающих и самый массивный среди всех позвоночных животных. В его поясничном отделе целых 11 позвонков — в отличие от большинства млекопитающих, у которых их пять.
Анатомически позвоночник настолько крепок, что белозубка может выдержать вес, превышающий ее собственный в тысячу раз — это значит, что на нее спокойно может наступить взрослый мужчина, и землеройка спокойно это вытерпит (конечно, специально таких экспериментов никто не проводил, однако немцкий зоолог, возглавлявший экспедицию в Конго, рассказывал, как взрослый член африканского племени мангбету стоял на зверьке, и тот остался жив).
Поясничный отдел ближайшей родственницы Scutisorex somereni, белозубки Тора, менее массивен, чем у угандской белозубки-броненоски, позвонки имеют меньше отростков, а самих позвонков у нее восемь, а не 11. Однако ее позвоночник имеет схожее строение.
Зоологи решили выяснить особенности строения позвоночников у двух родственных видов белоузбок и сравнить их со скелетом третьей землеройки с обычным неизмененным позвоночником, белозубки Голиафа (Crocidura goliath). Работа ученых опубликована в журнале Proceedings of the Royal Society B.
Вверху: позвоночник угандской белозубки-броненоски
В середине: позвоночник белозубки Тора
Внизу: позвоночник белозубки Голиафа
Трехмерный анализ структуры кости угандской белозубки-броненоски показывает, что позвонки связаны друг с другом невероятно плотно, без помощи хрящей, что делает позвоночный столб способным к скручиванию. Также позвонки связаны между собой не только латеральными, но и дорсальными и вентральными отростками. Более подробное изучение позвоночника может дать представление о том, как эти уникальные позвоночные столбы пригождаются животным в природе. При сжимающей нагрузке позвоночник землероек рода Scutisorex адаптируется для значительного изгиба в сагиттальной плоскости (то есть позвоночник может сгибаться и разгибаться).
Ренгтен 20 музейных образцов скелетов землероек помог выяснить, что по сравнению с белозубками Голиафа, у белозубок-броненосок позвонки значительно больше и шире. Внутри них также немало укрепляющих стержнеобразных структур, которые делают губчатую кость очень плотной. По словам исседователей, эти «структуры» в основном были ориентированы в направлении от головы к хвосту, в то время как у белозубок Голиафа их нельзя было соотнести с каким-либо направлением.
Поперечное сечение шестого поясничного позвонка угандской белозубки-броненоски, перпендикулярно поперек позвоночника, показывает многочисленные выступы позвонка с левой и правой сторон (показанные в виде множества маленьких овалов), которые при сжатии могут чередоваться с выступами соседних позвонков. Это превращает позвоночник в жесткий слитный блок, а не в скрепленный набор сегментов.
Благодаря подобному строению, позвоночник белозубок-броненосок больше напоминает слитный кусок кости, чем цепочку отдельных позвонков, и позволяют зверькам выносить огромное давление на собственный скелет.
Хотя эти результаты не раскрывают тайну того, как Scutisorex использует свой укрепленный позвоночник в жизни (изучать белозубок в естественных условиях сложно), работа ученых предлагает потенциально плодотворные новые пути исследования, чтобы выяснить предназначение этой озадачивающей особенности крохотных зверьков.
Есть гипотеза, что такой крепкий позвоночник помогает землеройкам протискиваться под упавшие стволы деревьев или камни в поисках личинок и червей, которыми они питаются. Однако для того, чтобы подтвердить или опровергнуть ее, необходимы дальнейшие изыскания.
Слева: позвоночник белозубки Оливье. Справа: позвоночник угандской белозубки-броненоски
Почитайте о втором полном скелете мамонта, который появился в Новосибирском музее.
Источник
10 фактов о позвоночнике
Анатомия человеческого позвоночника предполагает одновременно гибкость и способность выдерживать значительные нагрузки. Такая функциональная особенность обусловлена строением позвоночного столба: за прочность отвечают позвонки, а за гибкость и подвижность – межпозвонковые диски и суставы.
Поэтому для сохранения здоровья спины необходимым условием являются регулярные физические упражнения, направленные на укрепление мышечного корсета, активизацию кровоснабжения структур позвоночника, сохранение эластичности хрящей и связок.
Интересные факты и особенности позвоночника
- Позвоночник имеет удивительную стойкость и способен выдерживать вес до 400 кг. Избежать повреждения позвонков при такой огромной нагрузке помогают амортизационные свойства межпозвоночных дисков. Крепкий мышечный корсет надежно удерживает позвонки в их физиологическом состоянии, обеспечивая оптимальные условия для поднятия тяжестей и прочей физической работы. Именно поэтому не стоит пробовать поднять большой вес без предварительной подготовки мышц – это может привести к серьезным травмам (повреждению мышечно-связочного аппарата, позвонков, образованию грыж межпозвоночных дисков).
- Благодаря изменению длины позвоночника в течение дня, рост человека может меняться на 1–2 см. В течение дня человек находится в вертикальном положении, следовательно, на позвоночник действует сила притяжения. Под влиянием собственного веса человека происходит сжатие межпозвоночных дисков, усиление физиологических изгибов, что ведет к небольшому уменьшению роста. После интенсивных силовых тренировок с гирей или штангой может наблюдаться уменьшение роста на 2–3 см. Во время ночного отдыха мышцы расслабляются, происходит расширение межпозвоночных дисков, поэтому утром рост может увеличиться на 1–2 см по сравнению с вечерними показателями.
- Позвоночник – это единственная структура в организме, которая может иметь разное количество костей у разных людей. Копчик может состоять от 4-х до 6-ти позвонков, в зависимости от того, как происходит их сращение в период формирования позвоночного столба. Количество позвонков у взрослого человека может составлять от 33 до 35.
- Позвоночник имеет огромный потенциал для развития гибкости и подвижности. У тренированных людей угол наклона позвоночника может достигать 180 градусов в каждую сторону.
- Лишний вес может быть одной из причин развития заболеваний позвоночника. В этом случае простое снижение веса может принести быстрое облегчение и устранение изнуряющих болей в спине.
- Плавание заслуженно считается самым мягким и результативным способом нормализовать состояние позвоночника. Для получения стойкого эффекта достаточно 3-х часов водной гимнастики в неделю.
- Обычная сумка с плечевым ремнем может стать причиной целого комплекса проблем со спиной, начиная от мышечного спазма и заканчивая сколиозом. Специалисты рекомендуют носить сумку в опущенной руке и следить, чтобы вес ноши составлял не более 3 кг. Желательно распределять вес равномерно на обе руки.
- Рост и формирование позвоночника начинается примерно с первого года жизни ребенка и может продолжаться до возраста 20–22 лет.
- Травматические повреждения различных отделов позвоночника чаще встречаются у мужчин, чем у женщин. В то же время женщины более подвержены остеопорозу костей, что связано с особенностями эндокринной системы.
- Боли в позвоночнике могут маскировать проблемы внутренних органов, поэтому не стоит заниматься самолечением при появлении болезненных ощущений в спине. Если боль отдает в паховую область, это может свидетельствовать о проблемах с почками и органами малого таза, а язва желудка может «прятаться» за болями в области грудного отдела позвоночника.
Источник
Грыжи межпозвонковых дисков, их протрузии (это состояние предшествует грыже), а также обострения остеохондроза — все эти болезни во многом обусловлены тем, как человек двигается. К сожалению, очень многие движения «токсичны» для позвоночника. Это не только переносы тяжестей, но и многие простые виды активности и позы, которые приводят к большой нагрузке на диски, расположенные между позвонками. Такие движения и позы бывают настолько обыденны, что мы даже не задумываемся об их опасности. О том, как двигаться правильно, чтобы сохранить позвоночник здоровым, рассказывает невролог, вертебролог и специалист по мануальной терапии, профессор Римского университета Сапиенца Джалал Саидбегов:
— Самое обычное положение, когда вы сидите, склонившись над смартфоном в руках, одно из самых вредных для позвоночника (рис. 1). Мы постоянно видим людей в такой позе — в офисах, в транспорте, везде. И это очень плохо. Почему?
Рис. 1
Дело в том, что нагрузка на поясничные межпозвонковые диски в таком положении огромная. Это доказал ещё в 1960-е годы известный шведский ортопед Альф Нахемсон. Он проводил эксперименты по измерению давления внутри межпозвонковых дисков и показал, что оно значительно отличается в зависимости от позы человека. Если давление внутри диска стоящего человека принять за 100%, то в положении лежа на спине оно уменьшается в четыре раза и составляет 25%.
У человека, сидящего на стуле с прямой спиной, это давление увеличивается в полтора раза, доходя до 150%. Если стоять, несколько согнувшись в пояснице, то давление ещё больше увеличивается и доходит до 170%. Но хуже всего, особенно для последних поясничных дисков, когда человек сидит на стуле, согнувшись в пояснице. То есть именно в такой позе, о которой я говорил вначале. Давление внутри дисков при этом приближается к 200%. И если так сидеть часто, то можно заработать серьезные проблемы с поясничным отделом позвоночника. Полезнее всего сидеть, отклонившись назад, опираясь на спинку стула и не оставляя пустое пространство между поясницей и нижней частью спинки стула (рис. 2).
Рис. 2
Поясничный отдел — самый уязвимый
Конечно, одна из основных причин обострения остеохондроза, образования грыж межпозвонковых дисков, особенно в пояснично-крестцовом отделе, — это неправильный подъем и перенос тяжестей. Поэтому надо как можно меньше подвергать нагрузкам позвоночник и в первую очередь его поясничный отдел — он наиболее уязвим из-за особенностей анатомо-физиологического строения.
Даже небольшие на первый взгляд меры могут резко сократить заболеваемость остеохондрозом и межпозвонковыми грыжами. Это хорошо известно из опыта профессиональной медицины. Например, на цементных заводах, где рабочим приходится грузить мешки весом 50 кг, болезни позвоночника бывают очень часто. Но на тех предприятиях, где прислушиваются к советам врачей-специалистов по медицине труда, заболеваемость ими резко сокращается. Для этого необходимы всего две меры. Первая — сократить вес мешков до 30 кг, вторая — обучить рабочих правильным движениям для подъема и переноса мешков.
Чем свой груз ближе к телу, тем лучше
Есть несколько основных правил переноса тяжестей.
Во-первых, старайтесь держать их как можно ближе к телу или груди. Ещё можно носить их, поместив на плечо.
Во-вторых, старайтесь так распределить вес, чтобы нести груз равномерно в обеих руках.
В-третьих, избегайте положения, когда туловище согнуто в пояснице. Запомните, если вы поднимаете тяжесть в таком положении, да еще рывком, то это самая частая причина острой боли в пояснице.
В четвертых, еще большей нагрузке подвергаются поясничные диски, когда вы перемещаете груз, совершая поворотное движение в поясничном отделе. Особенно опасно при этом оставаться в согнутом положении, не разгибая поясницу. Правильнее делать это, согнув как можно больше колени и выпрямив туловище, особенно в поясничном отделе, и поворот делайте всем телом, а не в поясничном отделе позвоночника.
Не сгибайтесь пополам
Причем это относится не только к переносу мешков или каких-то других тяжелых грузов. Точно так же нужно двигаться и когда мать поднимает маленького ребенка (см. рис. 3), и во всех остальных случаях, когда вес даже не очень большой. Такие сгибания тела и скручивания в поясничном отделе вообще для позвоночника потенциально опасны.
Рис. 3. Слева — неправильно, справа — правильно
Даже просто поднимая предметы с пола, не надо сгибаться пополам. Вместо наклона нужно сгибать коленные суставы, желательно, чтобы одна стопа находилась несколько впереди другой. Та нога, которая впереди, должна полностью опираться на пол, а та, что сзади, опирается только на пальцы стопы, пятка несколько приподнята. Хорошо при этом ещё опереться одной рукой на спинку стула, край стола или любую другую мебель (рис. 4).
Рис. 4
Как носить сумку
Многие носят сумку с длинным ремнем на одном плече. Это неправильно. Чтобы нагрузка на позвоночник была более равномерной, ремень нужно перекидывать через голову, чтобы он находился на противоположном плече (рис. 5). Это касается и женщин с небольшими сумками, и мужчин. В последнее время по всему миру стало модным носить рюкзаки, это хорошо, если груз распределяется по всему позвоночнику равномерно. Но некоторые носят рюкзак только на одном плече, это неправильно. Его надо надевать полностью, так, чтобы он находился на спине в области грудного отдела.
Рис. 5. Слева — неправильно, справа — правильно
Если нужно перенести много вещей, не надо их все класть в одну большую и тяжелую сумку, лучше распределить их примерно пополам и нести их в двух руках сразу, чтобы выравнивалась нагрузка на позвоночник. Ещё лучше воспользоваться в таких случаях чемоданом на колесиках или сумкой-тележкой.
Смотрите также:
- В позе огородника. Как садоводам избежать проблем с позвоночником →
- Ну, дача, погоди! Как не загнуться на грядках →
- 6 причин боли в пояснице →
Источник